calculos de perdida de carga

7/24/2019 Calculos de Perdida de Carga

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V. CUESTIONARIO.

5.1Indique como calculara los valores de la rugosidad de las paredes de la tubera y el

valor del nmero de Reynolds. Emplee como ejemplo los datos obtenidos en el

experimento, si esto no es factible, enumere los pasos a seguir y las frmulas a

emplea.

Sol

!eterminamos el caudal y las velocidades del fluido en los " ensayos

reali#ados

TiempoVolumenQ=

AQV =

$e determina el nmero de Reynolds y el flujo de agua en la tubera.

nVolumen

m3Tiempo

t(seg)

Caudal !Vol " t(m3"seg)

Velo#idad$edia (V)(m%"seg)

ReR&gimen

ResultanteTe'i#o

1 %.%&%% '' %.%%%& %.%() *+&(.'" transicional

% %.%*&% '% %.%%% %.&)+ ("%(.(- turbulento3 %.%*-% () %.%%%" %.**) -+*'.+& turbulento %.%)% (( %.%%%' %.*& &)&%.(- turbulento5 %.%"%% (" %.%%%+ %.+% &((+.+* turbulento

or definicin se sabe /0! rugosidad relativa. 1os valores m2s corrientes de

/0! oscilan entre %,% y %.%%%-+" en las tuberas comerciales.

ara determinar la rugosidad absoluta de la tubera / se empleara la ecuacin

de !arcy para determinar el coeficiente de friccin y por medio de la frmula

N*de

pue+aVolumen

(m3)Tiempo

(seg)

Caudal,,

(m3"seg)-ea ,A,

(m%)

Velo#idad$edia

,V, (m"s)1 %.%&%% '' %.%%%& %.%%*%*' %.%()

% %.%*&% '% %.%%% %.%%*%*' %.&)+3 %.%*-% () %.%%%" %.%%*%*' %.**) %.%)% (( %.%%%' %.%%*%*' %.*&

5 %.%"%% (" %.%%%+ %.%%*%*' %.+%


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3'&.,log4*&

k

D

f =

5inalmente se determina el coeficiente de rugosidad de la tubera

5.% Emplee una 6oja de c2lculo y reconstruya el diagrama de 78!!9.

5.3Escriba la ecuacin de !arcy para el flujo en tubos no circulares. Explique si el

diagrama de 78!!9 se puede aplicar al caso de los tubos no circulares, en el

c2lculo del factor de friccin de !arcy.

Sol

1a ecuacin de !arcy para la p:rdida por friccin puede ser utili#ada para secciones

transversales no circulares si la geometra est2 representada por el radio 6idr2ulico

4R3 en lugar del di2metro del conducto, como se utili#a en secciones circulares.

mojadoPermetro

reaR =

1a ecuacin de !arcy queda expresada como

*

*) g

v

R

Lfhl =

!onde

f ; elocidad del fluido en la tubera en m0seg g ; ?celeracin de la gravedad en m0seg*

1a rugosidad relativa !0@ se convierte en )R0@. El factor de friccin se puede

encontrar en el diagrama de 7oody. or lo tanto el diagrama de 78!!9 es

compatible.

5.


3/8

ara el c2lculo de coeficiente de friccin de la ecuacin de !arcy

*

*

LV

Dghf

f=

!atos

1ongitud tubera & ; ).)& m.

1ongitud tubera * ; &.(- m

1ongitud tubera ; &.+' m

1ongitud tubera ) ; &.-" m

n Altua de los pie/'metos (m)01 0% 03 0 051 &.+ &.+ &.'- &.'" &.("% &.*)* &.*' &.* &.*& &.*%"3 &.%% %.--" %.-+ %.-* %.-* %.() %.( %.(% %." %."%5 %.' %.( %.& %.&' %.&(


4/8

Ta+la paa detemina las p&didas de #aga.

nCaudal

,,(m3"seg)

Velo#idad$edia

,V, (m"s)

Numeo deRenolds

Tu+e2a (1) Tu+e2a (%) Tu+e2a(3) Tu+e2a()1! 0%401 1 %! 0340% % 3! 0403 3 ! 0540

1 %.%%%& %.%() *+&(.'" % %.%%%% %.%%* %.*+' %.%% %.+-) %.%& &.*))-% %.%%% %.&)+ ("%(.(- %.%%" %.%"&( %.%%) %.&%'' %.%* %.""-( %.%%" %.&&('3 %.%%%" %.**) -+*'.+& %.%%" %.%**( %.%&" %.&''% %.%( %.(-+ % %.%%%% %.%%%' %.*& &)&%.(- %.%& %.%*&- %.% %.&'&* %.%' %.(&& %.% %.&)+)5 %.%%%+ %.+% &((+.+* %.%& %.%&"' %.%" %.*%)' %.&) %."&+% %.%& %.%""


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5.5Explique lo que ocurre con las lecturas obtenidas en los pie#metros cercanos a un

accesorio. Corque los niveles suben o bajanD Cue es lo que mide los pie#metros,

la altura de la lnea de energa o la lnea de gradiente 6idr2ulicaD C


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Ecuacin de energa:

5.7ara el experimento explique como calculara el coeficiente de Ja#en Killiams,

comp2relo con el valor en las tablas.

Sol

or definicin sabemos

").%(,.* LL%%%)*(.% SDCQ =

!onde

;


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5.8Indique como calculara la lnea de energa para la tubera del equipo, empleando los

datos experimentales.

Sol

? partir de las p:rdidas de carga la lnea de energa se determina de la siguiente

forma


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5.9Explique si la lnea de energa es la misma en dos puntos ubicados a la misma

distancia 6ori#ontal, pero a la misma distancia vertical, por ejemplo analice para un

punto ubicado a la mitad de una tubera y el otro punto ubicado a la cuarta parte de

la tubera.

$i consideramos un flujo permanente e incompresible en una tubera 6ori#ontal de

di2metro uniforme, la ecuacin de energa aplicada al >.

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