Cálculo de Caudal en Tubos Venturi

Medición analítica de caudal por presión diferencial (Delta P): Q = [Cd / sqrt(1 - beta^4)] * (pi/4 * d^2) * sqrt(2 * Delta P / rho). Recuperación de presión permanente del 85-90% según ISO 5167.

Geometría y Presión Diferencial

Diámetro Interior Tubería Entrada D (mm)

Diámetro en la Garganta Estrecha d (mm)La relación beta = d/D debe mantenerse entre 0.30 y 0.75 según ISO 5167-4

Presión Diferencial Medida ΔP (mbar)

Tipo de Fluido / Densidad ρ (kg/m³)Agua a 20°C: ~998 kg/m³; Aire: ~1.20 kg/m³; Aceite: ~860 kg/m³

Tipo de Tubo Venturi (ISO 5167-4)

Resultados Metrológicos

Caudal Volumétrico (Q)

-- m³/h

Caudal en Litros/segundo

-- l/s

Relación de Diámetros (β = d/D)

Velocidad en Garganta

-- m/s

CONFORMIDAD GEOMÉTRICA ISO 5167

Relación beta dentro del intervalo calibrado normativamente.

Pérdida de Carga Permanente No Recuperable: Debido al cono difusor gradual (ángulo de 7° a 15°), la pérdida permanente es solo del -- mbar (10-15% del Delta P), frente al 60-70% que pierde una placa de orificio.

Ecuación de Continuidad y Bernoulli en Medidores de Caudal

Al estrecharse la sección de paso en la garganta cónica, la velocidad del fluido se acelera provocando una caída local de presión estática conforme al teorema de Bernoulli. La expresión rigurosa estandarizada por ISO 5167-4 para fluidos incompresibles es:

Q = [Cd / sqrt(1 - beta^4)] * A_garganta * sqrt(2 * Delta P / rho)

Donde Cd es el coeficiente empírico de descarga (típicamente 0.985 a 0.995), beta = d / D es la relación de diámetros, Delta P es la presión diferencial en pascales (1 mbar = 100 Pa) y rho es la densidad del fluido en kg/m³.