Medición experimental de la densidad de la nube de cavitación en un Slit Venturi

Abstract

En el presente trabajo, se reporta la caracterización experimental de la formación y desarrollo de la nube de cavitación en diferentes temperaturas de líquido 20, 30, 40 y 50 °C. Para ello, se construyó una instalación hidráulica que tiene como elemento principal un tubo Venturi de sección rectangular, con ella, se generaron las condiciones de flujo necesarias para formar la cavitación y medir las propiedades termodinámicas para el cálculo de los números adimensionales de Thoma y Reynolds. El error promedio de sesgo de las mediciones no superó el 1%, por tal razón, se aseguró la buena calidad del cálculo en los números adimensionales de Thoma y Reynolds. Con los números de Thoma “σ” y Re se caracterizaron las diferentes fases de la nube de cavitación, desde incipiente, cuasi, desarrollada y super cavitación en el rango de temperaturas del experimento, encontrando que el tránsito de la cavitación incipiente a desarrollada es más fácil a temperatura ambiente, ya que, el régimen de flujo aumentará solo 15.82% en comparación con las otras temperaturas. El inicio de la nube de cavitación depende de la viscosidad del fluido, en el intervalo de prueba la variación de la viscosidad fue de 55% por lo que el régimen de flujo será afectado por la viscosidad y por consiguiente en el inicio de la nube de gas. Finalmente, la densidad del fluido en el rango de temperatura de la prueba permaneció constante, ya que no vario más de 1%, por lo que no afectó al régimen de flujo.

Keywords

• Venturi
• Cavitación
• Número de Thoma
• Coeficiente de cavitación
• Número de Reynolds