33 Revista Recibido: 01 de julio de 2017 Aceptado: 20 marzo de 2018 ESPAMCIENCIA 9(1): 33-42/2018 PERFILES DE VELOCIDAD EN SISTEMA DE FLUJO A SUPERFICIE LIBRE CON UN VÓRTICE ROTACIONAL HIDRÁULICO VELOCITY PROFILES IN A FREE-SURFACE FLOW SYSTEM WITH A HYDRAULIC ROTATIONAL VORTEX RESUMEN Los sistemas de fujo a superfcie libre se caracterizan por la exposición de una región del fuido a la atmósfera. La velocidad de fujo en estos sistemas está condicionada por factores como la rugosidad de los materiales que conforman la sección que producen fuerzas de fricción que se oponen al movimiento del fuido. El propósito de este trabajo es el proporcionar una visión general de la distribución de las líneas de velocidad en un fujo a superfcie libre (canal) que incluye un vórtice rotacional hidráulico. El aforo y toma de velocidades se realizó en nueve sectores del sistema de fujo experimental; siete sectores se fjaron en la sección del canal que abastece el prototipo y dos sectores en el vórtice rotacional. Las velocidades del fujo se midieron con el tubo Pitot en varios puntos en cada sector. Las distribuciones de velocidad se elaboraron con el apoyo de una aplicación informática para interpolación de datos y se comprobaron mediante un sistema de Dinámica de Fluidos Computacional-CFD. Los resultados obtenidos permitieron visualizar la localización de las velocidades máximas del fujo en las secciones del canal y del vórtice rotacional; y, comprobar la variación de la velocidad del fujo de acuerdo a los cambios graduales de las dimensiones y características de cada sección de la conducción. Además, se observó un aumento signifcativo de la velocidad del fuido cuando se produce el fujo rotacional y vorticial. Palabras clave: dinámica de fuidos, fujo a superfcie libre, perfl de velocidades, vórtice rotacional hidráulico. ABSTRACT Free-surface fow system are characterized by the exposure of an area to the atmosphere. Te fow velocity in these systems is conditioned by factors such as the roughness of the materials which forms the section that produces friction forces opposed to the fuid movement. Te purpose of this study is to provide an overview of the distribution of velocity lines in a free-surface fow (channel) which includes a hydraulic rotational vortex. Gauging and velocity were measured in nine sectors of the experimental fow system; seven were set in the section of the channel that feeds the prototype and two in the rotational vortex. Flow velocities were taken with the Pitot tube at various points along each sector. Velocity distributions were made with the aid of a computer application for data interpolation and were tested through a computational-fuid-dynamics (CFD) method. Te results obtained allowed to visualize the fow’s maximum velocities location in the sections of the channel and the rotational vortex; and to check the fow’s velocity variation in accordance with the gradual changes of the dimensions and features in each driven section. In addition, a signifcant increase of fuid velocities when producing the rotational and vortex fow was observed. Keywords: Fluid dynamics, free-surface fow, velocity profles, hydraulic rotational vortex. Juan Arteaga Marín 1 y Holger Benavides Muñoz 2 1 Estudiante de maestría en Recursos Hídricos, Universidad Técnica Particular de Loja (UTPL), San Cayetano Alto, Loja-Ecuador 2 Profesor de la Sección Departamental de Recursos Hídricos, Universidad Técnica Particular de Loja (UTPL), San Cayetano Alto, Loja-Ecuador Contacto: jgarteaga@utpl.edu.ec