teoria de diseÑo de tuberias.docx

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARTIN

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DISEÑO DE TUBERIASCurso: MECANICA DE FLUIDOS II

Docente: Ing. Carlos Enrique Chung Rojas

Integrantes:

Victor Hugo Vargas Pelaez Jean Maykol Pérez Ruiz Klinsman Romario Pilco

Camargo Kirlin Torres Rojas Katherin Lizbeth Lozada

Oliva

MORALES -2015

1



DISEÑO DE TUBERIAS

Concepto de línea piezometrica, línea de energía y pérdida de carga:

V 12

2 g+P1γ

+Z1=V 2

2

2g+P2γ

+Z2+∑ hf 1−2

LÍNEA PIEZOMETRICA O LÍNEA GRADIENTE (L.P.)

indica por medio de su altura sobre el eje de la tubería la presión en cualquier punto de ella

LINEA DE ENERGIA

la línea de energía siempre desciende en la dirección del escurrimiento salvo que se coloque una bomba.

PERDIDAS DE CARGA

2



CONTINUAS: se deben a la fricción y se calcula por medio de la fórmula de Darcy.

hf=f LD.V 2

2 g.

LOCALES: Dependen de las caracteriscas singulares en determinados

puntos de la tubería : una válvula, codo, un estrechamiento, etc. hloc¿K V2

2 g

Principales pérdidas de cargas locales en flujo turbulento

a) ENTRADA: hloc .=KV 2

2g

Bordes agudos k=0,50

Bordes ligeramente agudos k=0,26

3



Bordes acampanados k=0,04

Bordes entrantes k=1,00

b) ENSANCHAMIENTO:K(V 1−V 2)

2

2g=K ¿

V 1=¿Velocidad de aguas arriba; V 2=¿velocidad aguas abajo

Brusco k=1,00

Gradual grafico de Gibson

c) CONTRACCION: ( 1cc−1) V2

2 g=K V

2

2g

V 2=¿Velocidad aguas abajo

Brusco k=tabla de weisbach

Gradual k=0,00

d) CAMBIO DE DIRECCIÓN: hloc .=KV 2

2g

v= velocidad media

Codo a 90º k=0.90

Codo a 45º k=0.42

Codo de curva fuerte k=0.75

Codo de curva suave k=0.60

e) VÁLVULAS: hloc .=KV 2

2g

v= velocidad media

Válvula de globo (totalmente abierta) k=10,00

Válvula de compuerta (totalmente abierta) k=0,19

Válvula check (totalmente abierta) k=2,50

4



5



2.2 Abaco de Moody:

Tuberías Comerciales, cálculo:

Para tener en cuenta:

6



Las tuberías comerciales son de diferentes materiales: fierro fundido, acero, asbesto-cemento, concreto, plomo, plásticos, etc. Cada material tiene una rugosidad característica propia, cuyo valor forma parte de la descripción técnica de la tubería. De otro lado debe tenerse presente que la rugosidad cambia con el tiempo. Después de varios años de uso una tubería es más rugosa de lo que era inicialmente.

A) Calculo de la perdida de carga hf:

7



8



2.3.- POTENCIA

Se llama potencia de una corriente liquida a su energía por unidad de tiempo

Pot=γQH

2.4 SISTEMAS HIDRAULICOS EQUIVALENTE

9



Se dice que dos sistemas hidráulicos son equivalentes cuando requieren la misma energía para que circule en cada uno de ellos el mismo gasto

Puede darse también de un sistema en serie que descarga a la atmosfera.

H= hf continuas + hf locales +

Q1=Q2=Q3=Q

TUBERIAS EN SERIE

10



Sucede cuando dos tuberías o mas de diferente diámetro se hallan dispuestas una a continuación de otra de modo que por ellos escurre el mismo gasto.

La carga o energía disponible H debe ser igual a la suma de todas las pérdidas de carga que ocurren en el sistema (continuas y locales).

H=f 1L1D1.V❑21

2g+f 1

L1D1.V❑21

2g+∑ hloc

Q1=Q2=Q

Casos que se presentan:

1. La incógnita es la energía H.

2. La incógnita es el gasto:

Por medio de la ecuación (V1, V2 y Vn)

A1V1= A2V2=AnVn

V s=

2gH

1+∑ ( flDiAs2

Ai2+ KiAs

2

Ai2)

El gasto es evidente.

11



Q= As. Vs

2.6. TUBERIA SOBRE LA LINEA DE GRADIENTE. SIFON. CAVITACIÒN

MAQUINAS HIDRAULICAS, SUMINISTRO POR BOMBEO

Las maquinas hidráulicas son de dos tipos bombas y turbinas: bombas aportan energía y las turbinas están accionadas por la fuerza de la corriente liquida.

Esquema Genérico de un Suministro por bombeo:

12



∆ E=Hs+Hi+ P3−P0γ

+V 32

2 g+∑ hf 0−3

La potencia de la Bomba en Hp debe ser:

Pot= γ Q∆ E76

Si introducimos el coeficiente n de eficiencia de la bomba la potencia real es:

Pot= γ Q∆ En76

VALORES DE LA RUGOSIDAD ABSOLUTA K

13



teoria de diseÑo de tuberias.docx

Documents