PERDIDAS EN TUBERIAS Y CONECTORES

LABORATORIO DE MECANICA DE FLUIDOS

PERDIDAS EN TUBERIAS Y CONECTORES

GIOVANNI ARGUELLO 1640844

BEIKER UREÑA 1640796

DEIFAN CASTAÑEDA 1640814

Presentado a:

ING. CLAUDIA PATRICIA CHAUSTRE

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER

FACULTAD CIENCIAS AGRARIAS Y DEL AMBIENTE

INGENIERIA AGRO-INDUSTRIAL

CUCUTA

2014

INTRODUCCIÓN

A medida que un fluido fluye por un conducto, tubo o algún otro dispositivo, ocurren perdidas de energía debido a la fricción; tales energías traen como resultado una disminución de la presión entre dos puntos del sistema de flujo.

Hay tipos de pérdidas que son muy pequeñas en comparación, y por consiguiente se hace referencia de ellas como pérdidas menores, las cuales ocurren cuando hay un cambio en la sección cruzada de la trayectoria de flujo o en la dirección de flujo, o cuando la trayectoria de flujo se encuentra obstruida como sucede en una válvula.

En este laboratorio se calcularán las longitudes equivalentes de alguna de estas fuentes mediante datos experimentales. 

Objetivo general

Determinar las pérdidas de carga que ocurren en tuberías y accesorios y su variación de acuerdo a los diferentes parámetros que intervienen. 

Objetivo especifico

Conocer la importancia que tienen las pérdidas de energía en tuberías y accesorios para que los sistemas hidráulicos funcionen.

Determinar grandes pérdidas de energía proporcionadas por algunos accesorios.

BASE TEORICA

Las perdidas por fricción se presentan porque al estar el fluido en movimiento habrá una re4sistencia que se opone a dicho movimiento (fricción al fluir), convirtiéndose parte de la energía térmica (calor), que se disipa a través de las paredes de la tubería por la que circula el fluido. Las válvulas y accesorios se encargan de controlar la dirección o el flujo volumétrico del fluido generando turbulencia local en el fluido, esto ocasiona una pérdida de energía que se transforma en calor. Esas últimas pérdidas son consideradas perdidas menores ya que en un sistema grande las pérdidas por fricción en las tuberías son mayores en comparación a la de las válvulas y accesorios.

Las pérdidas y ganancias de energía en un sistema se contabilizan en términos de energía por unidad de peso del fluido que circula por él. Esto también se conoce como carga (h):

hA= Energía que se agrega al fluido con un dispositivo mecánico; es común que se denomine carga total sobre la bomba

hR= Energía que se remueve del fluido por medio de un dispositivo mecánico.

hL= Pérdidas de energía del sistema por la fricción en las tuberías, o pérdidas menores por válvulas y otros accesorios.

La magnitud de las pérdidas de energía que produce la fricción del fluido, las válvulas y accesorios, es directamente proporcional a la carga de velocidad del fluido. Esto se expresa en forma matemática así:

hL=K*V^2/2g

El termino K es el coeficiente de resistencia.

Ecuación general de la energía:

La ecuación general de la energía es una extensión de la ecuación de Bernoulli, lo que permite resolver problemas en los que hay pérdidas y ganancias de energía.

Para un sistema, la expresión del principio de conservación de la energía es:

E1 + hA – hR – hL = E2

E1 y E2: denotan la energía que posee el fluido por unidad de peso en las secciones 1 y 2.

La energía que posee el fluido por unidad de peso es:

E=P/γ+v^2/2g+z

Es esencial que la ecuación general de la energía se escriba en la dirección del flujo.

El comportamiento de un fluido, en lo que se refiere a las perdidas de energía, depende de que el flujo sea laminar o turbulento. Un medio para predecir este comportamiento en el flujo es con el manejo del numero adimensional Reynolds, demostrado por Osborne Reynolds. Esta ecuación

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