Elaboracion de Aforador

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERU

HIDROLOGIA GENERAL EXPOHIDRO-AFORADOR

CONTENIDO

INTRODUCCIN ................................................................................................. 3

MARCO TEORICO ............................................................................................... 4

MTODOS DE AFORO DE CORRIENTES NATURALES DE AGUA MS

UTILIZADOS. .................................................................................................... 4

AFORO VOLUMTRICO ............................................................................... 4

AFORO CON VERTEDEROS Y CANALETAS ................................................... 4

AFORO CON TUBO DE PITOT. .................................................................... 5

AFORO CON TRAZADORES FLUORESCENTES 0 COLORANTES .................... 5

AFOROS CON TRAZADORES QUMICOS Y RADIOACTIVOS. ....................... 6

AFORO CON FLOTADORES .......................................................................... 8

AFORO CON MOLINETE O CORRENTMETRO. ......................................... 9

MTODOS DE AFORO DE SECCIONES DE CONTROL ARTIFICIALES PARA

AFORAR CORRIENTES NATURALES ................................................................ 11

Mtodo volumtrico ..................................................................................... 11

Mtodo de velocidad rea......................................................................... 12

Mtodo de vertedero y canaletas ................................................................. 12

AFORADOR PARSHALL .................................................................................. 13

ELABORACION DE UN AFORADOR PARSHALL ................................................. 23

DESCRIPCIN GENERAL ................................................................................. 23

Ventajas: ...................................................................................................... 23

Funcionamiento: .......................................................................................... 23

Ubicacin: ................................................................................................... 24



INSTALACIN ................................................................................................ 24

DESCRIPCIN DE LA ESTRUCTURA ................................................................ 25

1.-Canal de entrada, ..................................................................................... 25

2.-Garganta, ................................................................................................ 25

3.- Canal de salida........................................................................................ 25

ANEXOS ............................................................................................................. 26



INTRODUCCIN

El conocimiento de la variacin del caudal que fluye por una determinada seccin de

un cauce natural es de suma importancia en los estudios hidrolgicos. De acuerdo con

la calidad y la cantidad de los registros de caudales necesarios en un estudio

hidrolgico, las mediciones se pueden hacer de una manera continua o permanente

o de una manera puntual o instantnea, las mediciones continuas de caudales

requieren de la instalacin de una estacin medidora (limnimtrica) o de una estacin

registradora (limnigrfica). Las mediciones aisladas, puntuales o instantneas, se

realizan en determinados momentos en que se desee conocer la magnitud de una

corriente en particular.

La mayora de los mtodos de aforo se basan en la ecuacin de continuidad (Q = V

* A).



MARCO TEORICO

MTODOS DE AFORO DE CORRIENTES NATURALES DE AGUA MS

UTILIZADOS.

AFORO VOLUMTRICO Se aplica generalmente en los laboratorios de hidrulica, ya que solo es funcional para pequeos caudales; sin embargo se pueden implementar

tambin en pequeas corrientes naturales de agua. Fig. 1 y 2

Fig. 1. Instalacin temporal para Fig. 2. Instalacin para un aforo Volumtrico

Volumtrico con vertedero.

El aforo volumtrico consiste en medir el tiempo que gasta el agua en llenar un recipiente de volumen conocido para lo cual, el caudal es fcilmente calculable con la siguiente ecuacin=V/t.

AFORO CON VERTEDEROS Y CANALETAS. Se utilizan principalmente en la medicin de caudales en pequeas corrientes, en canales artificiales y de laboratorio; su uso en

corrientes naturales es muy restringido. Un funcionamiento tpico de un vertedero

para aforar corrientes naturales se muestra en la Fig 3.

Fig. 3. Secciones de control artificiales para aforar corrientes naturales.



AFORO CON TUBO DE PITOT. Su mayor aplicacin se encuentra en la medicin de velocidades en flujo a presin, es decir, flujos en tuberas. Sin embargo, tambin se

utiliza en la medicin de velocidades en canales de laboratorio y en pequeas

corrientes naturales. Es tubo de pitot permite medir la velocidad de la corriente a

diferentes profundidades, por lo cual se puede conocer la velocidad media en la

seccin, que multiplicada por el rea de sta, produce el caudal de la corriente.

AFORO CON TRAZADORES FLUORESCENTES 0 COLORANTES. El empleo de colorantes

para medir la velocidad del flujo en corrientes de agua es uno de los mtodos ms

sencillos y de mayor xito. Una vez elegida la seccin de aforo, en la que el flujo es

prcticamente constante y uniforme se agrega el colorante en el extremo de aguas

arriba y se mide el tiempo de llegada al extremo de aguas abajo. Conocida la distancia

entre los dos extremos de control, se puede dividir esta por el tiempo de viaje del

colorante, obtenindose as la velocidad superficial o subsuperficial de la corriente

liquida. La velocidad media de flujo se obtendr dividiendo la distancia entre los dos

extremos o puntos de control, por el tiempo medio de viaje.

Si se inyecto un colorante de tipo brillante, como la eosina, y si se suspende

horizontalmente una lmina brillante, de longitud conocida, en un sitio aguas debajo

de la inyeccin, es posible detectar los instantes en que desaparecen y aparece el

colorante en los extremos de dicha lamina. La medida del tiempo que transcurre entre

los instantes de desaparicin y aparicin del colorante se puede emplear como

representativa del tiempo medio del flujo a lo largo de la lmina. La velocidad media

superficial del flujo se obtendr dividiendo la longitud de la lmina por el tiempo

medio del flujo.

Otros colorantes, comn y eficazmente empleados como trazadores, son la

fluorescena, el rojo congo, el permanganato de potasio, la rodamina b y el pontacil

rosa B brillante. Este ltimo es especialmente til en estudios de dispersin de

contaminantes en el agua. En los ltimos aos se han logrado considerables mejoras

en las tcnicas de medicin con trazadores fluorescentes, especialmente con la

rodamina B, rodamina WT, las sulforrodaminas B y G la uramina y el bromuro 82.



AFOROS CON TRAZADORES QUMICOS Y RADIOACTIVOS. Es un mtodo muy

adecuado para corrientes turbulentas como las de montaas. Estos trazadores se

utilizan de dos maneras: como aforadores qumicos, esto es, para determinar el caudal

total de una corriente y como medidores de velocidad de flujo.

En los aforos qumicos y radioactivos, se inyecta una tasa constante qt, de la sustancia

qumica, radioactiva o trazador, de concentracin conocida, Cti, a la corriente cuyo

caudal, Q, desee determinarse y cuya concentracin de la sustancia, Ca , en la

corriente, tambin se conoce. A una distancia corriente abajo, suficientemente grande

para asegurar que se han mezclado totalmente el trazador y el agua, se toman

muestras de sta, y se determina la concentracin de la sustancia qumica o

radioactiva, Ct. ( Fig 4 )

Fig.4. Procedimiento de inyeccin y hago un muestreo en un aforo con trazador.

El caudal de la corriente se puede determinar, entonces, empleando la siguiente

ecuacin.

En su empleo como medidores de velocidad, los trazadores qumicos y radioactivos

se inyectan aguas arriba del primer punto de control de la corriente. Se calcula el

tiempo de paso del prisma de agua que contiene el trazador entre dicho punto de



control y otro situado aguas abajo a una distancia previamente determinada. El

cociente entre esta distancia y el tiempo de paso es la velocidad media de la corriente.

Cuando se emplea la sal comn ( NaCl ) como trazador qumico, se mide el tiempo

de paso entre los dos puntos de control, utilizando electrodos conectados a un

ampermetro, esto es, un conductivmetro. Este mtodo de medicin es posible

debido a que la sal inyectada aumenta la concentracin de slidos disueltos y, por lo

tanto, la conductividad del agua.

Un compuesto qumico comnmente empleado como trazador es la mezcla de 2g de

Anhdrido Ttico con 0.1259 de Difenil - Carbazida y 50 cm3 de alcohol de 98.

Tambin, se utiliza el clorato de sdico, la fluorena y el bicromato de sodio.

Los trazadores radioactivos ms usuales son: el Tritio (T, istopo del Hidrgeno, con

tres protones).

Las sustancias qumicas y radioactivas empleadas para medicin de caudales deben

reunir las siguientes condiciones:

Debe mezclarse fcil y homogneamente con el agua, para lo cual se requiere de una

fuerte turbulencia en el trayecto comprendido desde donde se inyecta la sustancia

al cauce, hasta donde se recogen las muestras.

Debe ser barato, soluble en agua, inocuo, no corrosivo, ni txico, de densidad

cercana a la del agua.

Debe ser fcilmente detectable en el agua, an en concentraciones pequeas.

Debe ser conservativo, es decir, no degradable ni reactivo, entre el momento de la

inyeccin y el momento del anlisis final de las muestras.

Debe ser foto estable, es decir, no decoloradle ni reactivo ante la accin de la luz.



AFORO CON FLOTADORES. Son los ms sencillos de realizar, pero tambin son los ms

imprecisos; por lo tanto, su uso queda limitado a situaciones donde no se requiera

mayor precisin. Con este mtodo se pretende conocer la velocidad media de la

seccin para ser multiplicada por el rea, y conocer el caudal, segn la ecuacin de

continuidad.

Q = velocidad *rea

Para la ejecucin del aforo se procede de la siguiente forma. Se toma un techo de la

corriente de longitud L; se mide el rea A, de la seccin, y se lanza un cuerpo que

flote, aguas arriba de primer punto de control, y al paso del cuerpo por dicho punto

se inicia la toma del tiempo que dura el viaje hasta el punto de control corriente

abajo. Como se muestra en la siguiente figura.

Fig. 5. Esquema ilustrativo para aforo con flotador.

La velocidad superficial de la corriente, Vs, se toma igual a la velocidad del cuerpo

flotante y se calcula mediante la relacin entre el espacio recorrido L, y el tiempo de

viaje t.

Se considera que la velocidad media de la corriente, Vm, es del orden de 0.75Vs a

0.90 Vs, donde el valor mayor se aplica a las corrientes de aguas ms profundas y

rpidas ( con velocidades mayores de 2 m/s. Habitualmente, se usa la siguiente

ecuacin para estimar la velocidad media de la corriente. Vm = 0.85VS.



Si se divide el rea de la seccin transversal del flujo en varas secciones, de rea Ai,

para las cuales se miden velocidades superficiales, Vsi, y se calculan velocidades medias,

Vmi, el caudal total se podr determinar como la sumatoria de los caudales parciales

qi, de la siguiente manera:

Se pueden obtener resultados algo ms precisos por medio de flotadores lastrados ,

de sumersin ajustable, como muestra en la figura 5. Estos flotadores consisten en un

tubo delgado de aluminio, de longitud Lfl, cerrado en ambos extremos y con un lastre

en su extremo inferior, para que pueda flotar en una posicin prxima a la vertical,

de tal manera que se sumerjan hasta una profundidad aproximadamente de 25 a 30

cm sobre el fondo, y emerjan unos 5 a 10 cm.

La velocidad observada de flotador sumergido, Vf, permite la determinacin de la

velocidad media de la corriente, Vm, a lo largo de su curso, por la siguiente formula

experimental:

Donde y es la profundidad de la corriente de agua.

AFORO CON MOLINETE O CORRENTMETRO. El principio de la medicin de velocidad

con molinete es el siguiente: Supngase un molinete puesto en un punto de una

corriente que tiene una velocidad V. La longitud S, es el recorrido de una partcula

fluida movindose a lo largo del contorno completo de la lnea que determina una

vuelta de la hlice. La situacin es anloga al suponer quieta el agua y el molinete

desplazndose a travs de sta con velocidad V. Para un desplazamiento S, la hlice

tambin dar una vuelta.



Para un movimiento uniforme,

El espacio, S, recorrido por la hlice, o por la partcula lquida a travs de sta, se

representa por el nmero de rotaciones, N, que da el molinete en t segundos.

Luego

Como existen fricciones en las partes mecnicas del aparato, es necesario introducir

un coeficiente de correccin, b.

Entonces

Y haciendo , la frecuencia de giro, se tiene: V=b*n

Con la sensibilidad del aparato se hace sentir a partir de determinada velocidad

mnima, a, que en general, es del orden de 1 cm/s, por debajo de la cual el aparato

no se mueve, la ecuacin del aparato se transforma en:

V= a+ b*n

Ecuacin que corresponde a una lnea recta. Los aparatos vienen con su respectiva

ecuacin de calibracin, dependiendo del tipo de molinete y de la casa productora,

o tabuladas las velocidades en funcin del nmero de revoluciones por minuto.

Por ejemplo, para el correntmetro Prince's Electric Currentmeter No 17110B, Serial

No 101-A, la ecuacin de calibracin para la velocidad, en m/s es:

V = 0.019 + 0.702 * n



MTODOS DE AFORO DE SECCIONES DE CONTROL ARTIFICIALES PARA

AFORAR CORRIENTES NATURALES

Es necesario medir la cantidad de agua de las fuentes, para saber la cantidad de

poblacin para la que puede alcanzar. El aforo es la operacin de medicin del

volumen de agua en un tiempo determinado. Esto es, el caudal que pasa por una

seccin de un curso de agua. El valor del caudal mnimo debe ser mayor que el

consumo mximo diario con la finalidad de cubrir la demanda de agua de la

poblacin futura. Lo ideal sera que los aforos se efecten en las temporadas crticas

de los meses de estiaje (los meses secos) y de lluvias, para conocer caudales mnimos

y mximos.

Existen varios mtodos para determinar el caudal de agua y los ms utilizados en los

proyectos en zonas rurales son los mtodos volumtrico y de velocidad-rea. El

primero es utilizado para calcular caudales hasta con un mximo de 10 lts./seg. y el

segundo para caudales mayores a 10 lts./seg

Mtodo volumtrico

El mtodo consiste en tomar el tiempo

que demora en llenarse un recipiente

de volumen conocido. Posteriormente

se divide el volumen en litros entre el

tiempo promedio en segundos,

obtenindose el caudal en lts./seg.



Mtodo de velocidad rea

Con este mtodo se mide

la velocidad del agua

superficial que discurre de

la fuente tomando el

tiempo que demora un

objeto flotante en llegar

de un punto a otro en

una seccin uniforme.

Se toma un trecho de la corriente; se mide el rea de la seccin; se lanza un cuerpo

que flote, aguas arriba de primer punto de control, y al paso del cuerpo por dicho

punto se inicia la toma del tiempo que dura el viaje hasta el punto de control corriente

abajo. El resultado de la velocidad se ajusta a un factor de 0.8 a 0.9

Mtodo de vertedero y canaletas

Aforo con vertedero es otro

mtodo de medicin de caudal, til

en caudales pequeos.

Se interrumpe el flujo del agua en la

canaleta y se produce una depresin

del nivel, se mide el tamao de la

lmina de agua y su altura. El agua

cae por un vertedero durante cierto

tiempo, se mide la altura de la lmina y se calcula la cantidad de agua que se verti

en ese tiempo.



AFORADOR PARSHALL

El aforador Parshall es un aparato calibrado para medir el agua en los canales abiertos.

Es de forma abierta tiene una seccin convergente, una garganta, y una seccin

divergente. Este tipo de aforador ofrece varias ventajas tales como:

Perdida de carga menores.

No influye la velocidad con que el agua aproxima la estructura

Tiene la capacidad a medir tanto con flujo libre como moderadamente sumergido.

El agua tiene velocidad suficiente para limpiar los sedimentos.

Opera en un rango amplio de flujos.

Tambin el aparato tiene unas desventajas que son:

1. Ms caros debido a la fabricacin requerida

2. La fabricacin e instalacin es crtica para que funcionen como se debe.

Los aforadores se clasifican en forma general segn el ancho de la garganta como

sigue:

Tamao Ancho de la garganta Capacidad

Muy pequeo 1, 2, y 3 pulgadas .9 a 32 lps

Pequeo 6 pulgadas a 8 pies 1.5 lps a 3.95 m3/seg

Grande 10 a 50 pies .16 a 93 m/seg

Los tamaos pequeos pueden ser porttiles y fabricados de hierro, lmina

galvanizada, fibra de vidrio, o madera para instalaciones permanentes y para los

tamaos grandes, concreto es el material ms comn.

Las dimensiones de los aforadores Parshall se determinan segn el ancho de la

garganta, W. La tabla 5.1 da las dimensiones que corresponden a la figura 5.8.

Tabla5.1. Dimensiones de los aforados Parshall en milmetros



W A B C D E F G K N X Y

1 25.4 mm 242 356 93 167 229 76 203 19 29 8 13

2 50.8 276 406 135 214 254 114 254 22 43 16 25

3 76.8 311 457 178 259 457 152 305 25 57 25 38

6 152.4 414 610 394 397 610 305 610 76 114 51 76

9 228.6 587 864 381 575 762 305 457 76 114 51 76

1 304.8 914 1343 610 845 914 610 941 76 229 51 76

1-6 457.2 965 1419 762 1026 914 610 941 76 229 51 76

2 609.6 1016 1495 914 1206 914 610 941 76 229 51 76

3 914.4 1118 1645 1219 1572 914 610 941 76 229 51 76

4 1219.2 1219 1794 1524 1937 914 610 941 76 229 51 76

5 1524.0 1321 1943 1829 2302 914 610 941 76 229 51 76

6 1828.8 >1422 2092 2134 2667 914 610 941 76 229 51



importantes. En el caso que el aforador nunca opera a mas del limite de sumergencia

de 0.6 no es necesario construir la seccin divergente aguas abajo de la garganta.

La ecuacin para el caudal bajo condiciones de flujo libre (no sumergido) es de la

forma:

Q =KHn

a (5.8)

Donde:

Q = caudal en m3 /seg.

K = Carga medida aguas arriba de la garganta en metros

n = exponente que varia de 1.52 a 1.60

K = factor que depende del ancho de la garganta

A continuacin se dan los valores de K y n para gargantas de 1 pulgada hasta 8 pies.

Tabla5.2. Valores de los parmetros en aforadores Parshall

Ancho de la garganta, W K n

1'' 0.0604 1.55

2'' 0.1207 1.55

3'' 0.1771 1.55

6'' 0.3812 1.58

9'' 0.5354 1.53

1' 0.6909 1.522

1.5' 1.056 1.538

2' 1.428 1.550

3' 2.184 1.566

4' 2.953 1.578

5' 3.732 1.587

6' 4.519 1.595

7' 5.312 1.601

8' 6.112 1.607



La sumergencia del aforador calculada por Hb /Ha, cuando esta es mayor que 0.5

para los tamaos de garganta de 1 hasta 3 pulgadas, el flujo se considera sumergido

y hay que hacer una correccin a los caudales dados por la formula. El lmite de

sumergencia para las gargantas de 6 y 9 pulgadas es 0.60 y para 1 hasta 8 pies el

lmite es 0.70. Cuando la sumergencia sea mayor que estos limites, el caudal dado

por la frmula tiene que reducirse de la siguiente manera;

QS = Q-QE (5.9)

Las siguientes figuras dan las correcciones, QE para los aforadores de 1 pulgada hasta

< >1 pie. La correccin de < >1 pie de garganta se aplica a los de hasta 8 pies de

garganta, multiplicando el QE por los siguientes factores:

Tabla 5.3. Factores de correccin por sumergencia.

Ancho de la garganta (ft) Factor

1 1

1.5 1.4

2 1.8

3 2.4

4 3.1

5 3.7



6 4.3

7 4.9

8 5.4

Como ejemplo, supongamos que tenemos un aforador con una garganta de 2

pies; Ha=50cm y Hb = 40 cm.

Cul seria el caudal bajo estas condiciones?

que es mayor que el limite de 0.7 para este tamao de aforador, y

hay que hacer la correccin para sumergencia:

De la figura QE, para 80% de sumergencia y Ha = 0.5 es 0.024. Multiplicado este por

el factor de 1.8 para aforador de 2 pies nos da:

QE= 1.8*0.024 =0.04 y el caudal correcto es:

QS = Q QE = 1.78 0.04 = 1.74 m3/seg.



Figura 5.9. Correccin para descarga sumergida aforador Parshall de 2

Figura 5.10. Correccin para descarga sumergida. Aforador Parshall de

3



Figura 5.11.Correccin para descarga sumergida. Aforador Parshall de

6

Figura 5.12. Correccin para descarga sumergida. Aforador Parshall de 9



Figura 5.13. Correccin para descarga sumergida. Aforador Parshall 1

Por lo general, el aforador debe ser instalado cerca al punto de diversin o cerca de

la compuerta de control. Debe estar en un tramo recto del canal a una distancia de la

compuerta donde no hay turbulencia. Despus es necesario escoger el ancho de la

garganta y establecer la elevacin indicada para la cresta.

Como un ejemplo, se considera un caudal de 0-57 m3 /seg. En un canal con tirante

de 75 cm. El limite de sumergencia es 0.70 para que se pueda usar una sola medida,

Ha, para determinar el caudal. Para economa, puede escoger la garganta ms

estrecha, pero tambin debe considerar el efecto sobre el flujo, el aumento en

profundidad aguas arriba y el costo de levantar mas los bordes del canal. Para el

ejemplo, considerar dos alternativas, uno de 3 pies y uno de 4 pies de garganta. Segn

las formulas, el Ha requerido para una garganta de 4 pies es 0.353 m y para la garganta

de 3 pies, es < 0.426 m" >0.426 m.



Para el aforador de 4' el Hb para 70% sumergencia es 0.7 X 0.353 = 0.247 m y el

tirante aguas abajo de aforador ser igual al tirante antes de instalar el aforador o sea

< 75 cm" >75 cm. En la figura este es la dimensin D. Restando el valor de Hb, 0.247

de 0.75 se obtiene el valor de X = 0.503. Este es la elevacin de la cresta arriba del

fondo del canal. Bajo estas condiciones la prdida de carga es 0.12 m (ver figura de

las perdidas de carga). Entonces el tirante aguas arriba del Parshall ser 0.75 +0.12 -

0.87m.

Para el aforador de 3', el Hb para 70% sumergencia es 0.70 X 0.424 = 0.297. El valor

de X, o sea la elevacin de la cresta arriba del fondo seria 0.453 mm y la prdida de

carga es 0.15 m. El tirante aguas arriba seria = 0.90 m, o sea la superficie del agua en

el canal sera 15 cm ms alto que el original, comparado con 12 cm. ms alto en el

caso de instalar un aforador de 4'. Desde el punto de vista econmico, seria preferido

escoger el de 3' de ancho, una vez que el borde libre del canal lo permite. El ancho

del canal tambin puede influir la decisin. Cono regla general, el ancho de la

garganta varia de 1/3 a 1-2 del ancho del canal.

Figura 5.14. Seccin de un aforador Parshall y la determinacin de la

elevacin de la cresta



Figura 5.15. Prdida de carga a travs de los aforadores Parshall



ELABORACION DE UN AFORADOR PARSHALL

Dentro de los aforadores de resalto uno muy difundido es el aforador Parshall, que

no est influenciado por los sedimentos, ni por la velocidad de llegada y no tiene

problemas de trabajar ahogado.

DESCRIPCIN GENERAL

El medidor Parshall posee una precisin muy buena, puede funcionar a flujo

sumergido o a flujo libre y su operacin es relativamente sencilla. Estos medidores

abarcan un rango de medicin que va desde 1 lps hasta 85 m /s.

Ventajas:

Su forma no permite acumular slidos en ninguna parte del aforador.

El diseo hidrulico del aforador Parshall permite que el caudal sea una

funcin lineal de la altura del tirante h1 a la entrada del dispositivo.

El error de medicin, cuando funciona como flujo libre es del 3%, y cuando

funciona a flujo sumergido, el error de la medicin es del 5%.

Una ventaja decisiva de la canaleta Parshall consiste en la posibilidad que

trabaje con mnima prdida de carga. Esto hace que se pueda emplear en

canales relativamente poco profundos con pendiente escasa (para darse

una idea, esta canaleta requiere 4 veces menos diferencia de altura de agua

que un vertedero).

Funcionamiento:

Pueden funcionar bajo 2 condiciones:

1.- Donde no existe sumergencia: flujo libre.

2.- donde la elevacin de la superficie del agua, corriente abajo, tiene altura

suficiente para retardar el ndice de descarga: flujo sumergido o ahogado.

El ndice de sumergencia (S) se obtiene como: (h1 y hw del grfico)

S = h1 / hw Si: S > 0,95 no sirve.

Si: S < 0,95 son datos confiables.



Para determinar el caudal se dispone de dos mediciones de altura de agua (h1 y hw).

Ambas escalas se calibran colocando el cero a la altura de la cresta del aforador.

Si la descarga es libre, basta con medir la altura de la escala o limnmetro aguas arriba

(h1), mientras que si se trabaja con descarga ahogada, se necesita las dos mediciones

(h1 y hw):

Q = mx(h1)n Descarga libre

Donde para cada W se tiene un valor de m y de n.

Q = mx(h1)n C Descarga ahogada

Donde C est en funcin del ancho W, del ndice de sumergencia S y de la altura

aguas arriba ha.

Una recomendacin es hacer que: W sea 1/3 a del ancho del canal (w ancho del

aforador).}

Ubicacin:

Como no lo afecta la velocidad de llegada del agua, pero si las ondas (el oleaje), no

conviene ponerlo cerca de compuertas o de cualquier otra estructura que perturbe el

nivel del agua. Lo mejor es ubicarlo en una parte recta del canal.

INSTALACIN

El medidor Parshall se ubica sobre la seccin del canal que se desea aforar, para su

instalacin se procede de la siguiente manera:

La direccin del flujo en el canal, debe estar alineada al eje de la estructura.



El flujo debe llegar de forma suave, libre de turbulencia y debe estar

uniformemente distribuido a travs de la seccin del canal.

El aforador se instala para operar en condiciones de flujo libre, y esto ocurre

cuando la elevacin de la superficie del agua a la salida de la garganta no es

lo suficientemente alta como para generar remanso. En la mayora de los

casos el aforador esta fijado al piso, elevado respecto al nivel del fondo del

canal, para prevenir sumergencia excesiva, dicho desnivel es igual al 70%

de la sumergencia y a su vez representa la perdida de carga sobre la

estructura.

El aforador est fijado tal que la elevacin del agua en h1 es mayor al nivel

normal de la superficie del agua a la salida del aforador, en una cantidad igual

a la perdida de carga. La prdida de carga es igual a la diferencia entre h1 y

0.7h1 tambin es igual a 0.3h1.

DESCRIPCIN DE LA ESTRUCTURA

El medidor bsicamente consta de 3 partes, un canal de entrada, una garganta y un

canal de salida.

1.-Canal de entrada, es un canal con paredes verticales y simtricas; este canal converge

a la garganta del aforador en una proporcin de 5:1 y su plantilla de fondo es

horizontal.

2.-Garganta, es un canal con paredes verticales y paralelas, su plantilla de fondo posee

una pendiente en la proporcin de 2.67:1; al final de la garganta inicia el canal de

salida.

3.- Canal de salida, es un canal con paredes verticales y divergentes, el fondo de este

canal posee una inclinacin hacia arriba (contra pendiente). A la arista que se forma

en la confluencia del fondo de la garganta con el fondo del canal de salida se le llama

cresta y se denota por la letra W.



ANEXOS

Esquema Aforador Parshall:

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Elaboracion de Aforador