PREINFORME- BATERIA DE PÉRDIDAS

PREINFORME- BATERIA DE PÉRDIDAS

YENNY PAOLA BURGOS JIMENEZ

OSCAR ANDRES GALVIS PEREZ

INGRI JULIETH MANCILLA CORZO

SARA ROCIO MORALES BALLESTEROS

CRISTAN VARGAS VASQUEZ

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

LABORATORIO DE PROCESOS I-H1

BUCARAMANGA, SANTANDER

2016

[pic 2]

PREINFORME- BATERIA DE PÉRDIDAS

YENNY PAOLA BURGOS JIMENEZ

OSCAR ANDRES GALVIS PEREZ

INGRI JULIETH MANCILLA CORZO

SARA ROCIO MORALES BALLESTEROS

CRISTAN VARGAS VASQUEZ

DAISY XIMENA SAAVEDRA BOLIVAR

Ingeniera química

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER

LABORATORIO DE PROCESOS I-H1

BUCARAMANGA, SANTANDER

2016

1. INTRODUCCION

La pérdida de carga se puede definir como la  perdida de presión de  un fluido  en una tubería ocasionada por un estrechamiento, cambio de dirección, la presencia de una válvula entre otros Las pérdidas de carga se puede definir en pérdidas primarias y perdidas secundarias. Las primarias se dan cuando el fluido se pone en contacto con la superficie de la tubería provocando que se genere un flujo laminar(rozamiento  entre las capas o entre las partículas entre sí).Las perdidas secundarias se presentan perdidas por transiciones en la batería como lo pueden ser estrechamiento, expansión y/o usos de accesorios como los son las válvulas y los codos.

Estas pérdidas de presión ocasionadas por la fricción suelen presentarse por una resistencia al movimiento del fluido que se encuentra fluyendo dentro de la tubería. El objetivo de las válvulas y los codos en estas baterías es controlar la dirección o el flujo volumétrico del fluido, buscando así crear una turbulencia.

Es por ello que es muy posible que se establezca que cuanto mayor sea el rozamiento del fluido con las paredes de la tubería, mayor será la perdida de presión a través del recorrido por la batería. A dicha perdida es  a lo que se le conoce como perdida de carga.

1. OBJETIVOS

2.1 GENERAL

Determinar las pérdidas de carga en un sistema de tuberías circulares dispuestas de diversas formas por medio de sección de tubería, codos, válvulas y bifurcaciones según el sistema o el recorrido de tubería a la cual se le quiera realizar el estudio.

2.2 ESPECIFICOS

Fomentar  el uso de las aplicaciones  y de los conceptos vistos en clase de manejo de fluido de sólidos y de fenómenos de transporte II para con los temas relacionados  con la  ecuación de Darcy y Bernoulli, con el fin de  poder hallar las pérdidas de presión en la batería o sistema de estudio.

Comprobar a partir de los datos obtenidos en la práctica como  en un sistema de tuberías se puede dar uso del  número de Reynolds y el factor de fricción con el fin de determinar qué tipo de régimen es el que se está presentando en el momento de la práctica.

Realizar una comparación de entre los resultados obtenidos experimentalmente y un análisis teórico el cual se nos brinda con ayuda del diagrama de Moody con el fin de determinar la veracidad de los datos obtenidos.

1. MARCO TEORICO

Cuando se habla de flujo interno se debe tener en cuenta que es una tubería totalmente llena con un fluido. Dicho fluido puede experimentar según el tipo de sistema donde se encuentre tres regímenes, los cuales son laminar, turbulento y transitorio.

Para poder saber el tipo de flujo que se está llevando a cabo en el sistema se hace uso de número de Reynolds (El número de Reynolds es un número adimensional utilizado en mecánica de fluidos, diseño de reactores y fenómenos de transporte para caracterizar el movimiento de un fluido. Este número recibe su nombre en honor de Osborne Reynolds, quien lo describió en 1883).

Se tiene entonces la siguiente clasificación:

Si Re<2000, régimen laminar

Si Re>4000, régimen turbulento

Si 2000

Régimen Laminar

El flujo laminar se caracteriza por líneas de corrientes suaves y movimiento enormemente ordenado, donde las partículas del fluido mantiene el mismo sentido, magnitud y dirección.

Este régimen sucede a  bajos números de Reynolds suele darse a velocidades pequeñas, en tubos de diámetro pequeño y  con fluidos viscosos como el aceite.

Régimen Turbulento

El flujo turbulento se caracteriza porque las partículas que conforman el fluido no se mueven trayectorias definidas, moviéndose de  forma desordenada, chocándose unas con otras.

El diagrama de Moody (1994.Es la representación gráfica en escala doblemente logarítmica del factor de fricción en función del número de Reynolds y la rugosidad relativa de una tubería, diagrama hecho por Lewis Ferry Moody),permite determinar el valor del factor de fricción f a partir de Re y K/D de forma directa. Como se muestra, es una representación log - log del factor de fricción f frente al Re, tomando como parámetro K/D. Se distinguen cinco zonas, correspondientes a los distintos regímenes hidráulicos, correspondiendo al coeficiente de fricción f valores diferentes en cada caso.

En el caso de que no se puede calcular Re por desconocer la velocidad (v), en abscisas en la parte superior del diagrama aparece el valor:

[pic 3]                                                                                       (1)

(Expresión obtenida en la Darcy-Weisbach)

Dónde:

h: Perdida de carga

f: coeficiente de rozamiento

L: Largo de la tubería

D: Diámetro de la tubería

v: velocidad

d:Aceleracion de la gravedad

Para calcular el factor de pérdidas “f” en la región laminar Poiseuille propuso en 1846 la siguiente ecuación:

...