Medición del Caudal
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Método 2: Medición con un Flotador
El método de flotación es útil cuando existen grandes corrientes, es ideal si se puede encontrar una sección del rio de unos 10 metros de largo donde la corriente sea bastante consistente en anchura y profundidad.
PASO 1: Mida la profundidad media del arroyo. Seleccione una tabla capaz de abarcar el ancho y la altura de la corriente y se debe marcar esta a intervalos de un pie. Coloque la tabla por el arroyo, y meda la profundidad de la corriente en cada intervalo de un pie. Para calcular la profundidad media, añada todas sus medidas y se divide por el número de mediciones que ha realizado.
PASO 2: Calcular el área de la sección que acaba de medir. Multiplicar la profundidad media que acaba de calcular por la anchura de la corriente. Por ejemplo, una corriente de 6-pies de ancho con una profundidad media de 1,5 metros produciría una sección del área de 9 metros cuadrados.
PASO 3: Medir la Velocidad. Una buena manera de medir la velocidad es marcar sobre una longitud de 10 pies del arroyo ó rio (que incluya el punto en que se ha medido la sección transversal). Recuerde que sólo quieren saber la velocidad del agua en la sección transversal que midió, por lo que, la más corta longitud de la corriente, es la que se mide mejor. El uso de un flotador con peso que se pueda ver claramente (por ejemplo, una naranja funciona bastante bien), colóquela en la corriente (aguas arriba de la zona de medición), y luego usar un cronómetro para medir el tiempo que tarda en recorrer la longitud de la sección de medición (por ejemplo, 10 pies). La velocidad del caudal varía probablemente a través de su ancho, por lo que es recomendable medir varias veces y en distintos lugares y luego sacar el promedio de ellos.
Con estas medidas de tiempo y distancia, ahora se puede calcular la velocidad del agua.
Por ejemplo, supongamos que tomó 5 segundos para que el flotador pudiera viajar los 10 pies:
- 10 pies / 5 segundos = 2 pies por segundo, ó
- 2 pies por segundo x 60 segundos/minuto = 120 pies/minuto
A continuación, se puede calcular el caudal a través de multiplicar los metros recorridos por el área de la sección transversal. Utilizando el área de la sección transversal y la velocidad.
- 120 pies/minuto x 9 pies cuadrados = 1,080 pies cúbicos por minuto “cfm” (por sus siglas en ingles) de CAUDAL.
PASO 4: Corrección por el factor fricción. Debido a que el lecho de la corriente crea fricción contra el movimiento del agua, la parte inferior de la corriente tiende a moverse un poco más lenta que la parte superior. Esto significa que el caudal “real” es un poco menos, que lo que hemos calculado.
- 1,080 cfm (Caudal Bruto) x 0,83 = 896.4 (pies cúbicos por minuto), o cfm de Caudal Neto Efectivo.
- 896.4 cfm X 1 min/60 seg. = 14.94 cfs (pies cúbicos por segundo).