06. flujo de fluidos casos tipicos

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Problemas Básicosde Flujo de Fluidos



Problemas Básicos de Flujo de Fluidos

Existen tres problemas o casos básicos en el

flujo de fluidos

Caudal Diámetro

Caída de Presión

Cálculo del Diámetro

Cálculo del Caudal

Cálculo de la Caída de presiónProblema tipo I

Problema tipo II

Problema tipo III



Q D

∆Ptotal

P1 P2

L

PF (µ, ρ)

ε (rugosidad)

CT (L, D, ε, ∆Z)

Variables que intervienen en el cálculo

Z1 Z2

T




Q, ∆PtotalCT,PF (µ, ρ),


Líquidos

Conocido Calcule

Procedimiento de calculo:

1) Se aplica la ecuación de Bernoulli

2) Se calcula el Nre y ε /D

3) Se calcula el factor de fricción

4) Se calcula la pérdida por fricción

5) Se resuelve la ecuación de Bernoulli




∆PtotalCT,PF (µ, ρ),


Gases

Conocido Calcule


1) Se selecciona la ecuación adecuada

2) Se despeja de la ecuación general el término

3) Se calcula la caída de presión


Q ,T,



Q, T, ∆PtotalCT,PF (µ, ρ),


Gases

Conocido Calcule



2) Se despeja de la ecuación general

3) Se calcula a través de un proceso de ensayo y error.

P1 ó P2

(Cálculo de alguna de las presión inicial o final)

ó

P1 ó P2

4) Se asume zasum se despejaó P1 ó P2

5) Con y la temperatura se calcula zcal y se compara con

zasum. Si son diferentes se regresa al paso 4)

P1 ó P2




Q∆Ptotal CT,PF (µ, ρ),

Cálculo del CaudalProblema tipo II

Líquidos

Conocido Calcule



2) Se asume un Nre alto Nre 1x107

3) Con ε /D se asume un f asum

4) Se despeja caudal de

5) Con Q se calcula el Nre

6) Con Nre y ε /D se calcula f cal. Se compara f asum con f cal.

Si (f asum – f cal)/f asum < 10-3 termina la iteración.




Cálculo del CaudalProblema tipo II


T, CT,PF (µ, ρ),

Gases

Conocido Calcule



2) Se calcula z1 y z2

3) Se calcula el caudal

P1 y P2 Q



Q, ∆PtotalPF(µ, ρ),

Cálculo del diámetroProblema tipo III

Líquidos

Conocido Calcule



2) Se asume un f asum = 0,02

3) Se despeja D de

4) Se calcula D con la ecuación despejada del paso 3)


, (L, ε, ∆Z) D

5) Con Nre y ε /D se calcula f cal. Se compara f asum con f cal.

Si (f asum – f cal)/f asum < 10-3 termina la iteración.




T, PF (µ, ρ),

Gases

Conocido Calcule


1) Se selecciona la ecuación adecuada dependiendo

de la aplicación

3) Se despeja el diámetro

P1 y P2Q,

Cálculo del diámetroProblema tipo III

2) Se calcula z1 y z2

D(L, ε, ∆Z),

06. flujo de fluidos casos tipicos

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