Determinacion Perdidas De Carga

FACULTA DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE MECANICA

INTRODUCCION

El presente informe de laboratorio tiene como finalidad demostrar los datos obtenidos de manera practica en relación a la perdida de carga de un fluido (agua) y la posterior comparación con variable homologa pero de forma teórica.

De manera introductoria todo fluido que se desplaza dentro de una tubería presenta una perdida de energía dinámica producto de la fricción de las partículas del fluido entre si y contra las paredes de la tubería que lo contiene.

A lo largo del desarrollo del trabajo usted se insertara dentro de conceptos de pérdidas primarias y secundarias, coeficientes adimensionales para determinación de perdidas y el método de longitud equivalente para determinación de carga secundarias. La perdida de energía será demostrada de manera teórica y contrastada con los registros experimentales lo cual derivara en un análisis y posterior conclusión.

Teoría

• Concepto de perdida de carga: Es la perdida de energía dinámica del fluido debido a la fricción de las partículas del fluido entre si y contra las paredes de la tubería que las contiene. Las perdidas puden ser continuas, a lo largo de conductos regulares, accidentales o localizadas debido a circunstancias particulares, como un estrechamiento, un cambio de dirección, la presencia de una válvula etc.…

La pérdida de carga en una conducción depende de:

La longitud de la conducción

Diámetro interior de la conducción

Caudal circulante

Rugosidad interna.

• Ecuación de Darcy Weisbach: la ecuación de Darcy se puede utilizar para calcular la perdida de energía en secciones largas y rectas de conductos redondos, tanto para flujo laminar como turbulento.

La ecuación es:

ΔH= F (L/D* V²/2g)

• Ecuación de Hagen Poiseville: aplicable en fluidos bajo régimen laminar en tuberías rugosas o lisas, puesto que en dicho régimen el coeficiente de fricción no es en función de la rugosidad relativa,

La ecuación es:

f = 64/R

• Ecuación de Colebrook: formula usada en hidráulica para el calculo del factor de fricción de Darcy “f “ también conocido como el factor de rozamiento. El campo de aplicación de esta formula se encuentra en la zona de transición de flujo laminar a flujo turbulento. La formula es la expresión que se muestra a continuación:

F = ( -2 log ( (e/d / 3,7)+(2,51 / R√F) ) )

• Diagrama de moody: Corresponde a la representación grafica en escala doblemente logarítmica del factor de fricción en función del numero de Reynolds y la rugosidad relativa de una tubería.

• Ecuación general de determinación del coeficiente adimensional de perdida de carga:

ε = (2 * Δ H * g) / v²

• Método de la longitud equivalente: Un método no completamente exacto pero válido a efectos de estimar las pérdidas desscarga localizadas consiste en expresarlas en forma de longitud equivalente (Le), es decir, valorar cuántos metros de tubería recta del mismo diámetro producen una pérdida de descarga continua que equivale a la pérdida que se produce en el punto singular.

Por tanto, la longitud equivalente de una singularidad puede determinarse igualndo fórmulas para el cálculo hs y hr:

• Ecuaciones especificas de coeficiente adimensional:

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