Pipe Line

Resumen

En el siguiente experimento se estudiara tres fluidos distintos, Vino, Clos de Pirque, Cabernet Sauvignon, aceto balsamico Imperatore y esencia de vainilla, Gourmet con dos viscosímetros de cannon fenske, uno de 200 y otro de 300, para determinar sus respectivas viscosidades, utilizando un baño de agua se tomaron los tiempos en que consta en circular el fluido dentro del viscosímetro, repitiendo esto para distintas temperaturas, realzando el cálculo pertinente para obtener viscosidad experimental, para complementar el análisis se utilizaron 4 métodos para determinar la viscosidad teórica, obteniendo unos resultados más precisos en el método ASTM ; con los datos obtenidos es posible construir gráficos de viscosidad experimental y teórica vs temperatura absoluta respectivamente, con lo cual se evidencia que la utilización de un método determinado no afecta en gran medida a la viscosidad teórica.

Índice

Página

Objetivos e introducción

1

Materiales y métodos

3

Resultados y discusiones

9

Conclusiones

15

Referencias

16

Apéndice

17

Introducción

En este manual se describen las etapas necesarias para realizar una auditoria energética (AE) en un sistema de agua y saneamiento para América Latina, así como también las principales técnicas de ingeniería que se utilizan para el diagnóstico y la evaluación de las oportunidades de ahorro más importantes en este tipo de sistemas, con el objetivo de identificar medidas técnicas y administrativas rentables para el ahorro de energía en dichas instalaciones.

Las definiciones de términos y expresiones que se exhiben a continuación tienen por objeto propor¬cionar una idea común entre los usuarios del manual, de tal manera que todos manejen los mismos conceptos expuestos.

Bomba. Máquina hidráulica que convierte la energía mecánica en energía de presión, transferida al agua.

Carga total de bombeo. La suma algebraica de la carga de presión en la descarga, más el nivel de suc¬ción, más el nivel al centro del manómetro, más las pérdidas de fricción y singulares en la conducción, más la carga de velocidad.

Nivel a centros de manómetro. Es la distancia vertical entre el nivel de referencia y la posición del manómetro usado para medir las cargas de presión tanto en la succión como en la descarga.

Nivel de referencia. Es el nivel seleccionado como referencia para todas las mediciones hidráulicas, normalmente el plano inferior de la placa base de montaje del equipo de bombeo.

Nivel de succión. Es la distancia vertical desde el nivel de referencia hasta la superficie del agua cuan¬do se encuentra en operación el equipo de bombeo.

El principio conceptual de la AE es el balance de energía. Este se basa esencialmente en determinar la energía consumida y las pérdidas en cada componente del proceso de bombeo: es decir, desde la entrada de energía en la acometida del suministrador, pasando por todos los elementos del sistema, hasta la entrega de agua al punto de uso. Este método permite distinguir cuánta energía suministrada se convierte en trabajo útil, que es el mínimo trabajo para bombear el agua estrictamente necesaria hasta todos los puntos del sistema de distribución. En el gráfico i se presenta un diagrama simple del balance.

El siguiente paso es realizar la evaluación y el análisis de los datos obtenidos y de las mediciones realizadas. Esta evaluación tendrá por objeto principal determinar las pérdidas energéticas y la eficiencia de los distintos componentes del sistema de bombeo mediante una auditoría de eficiencia energética, lo que dará como resultado el balance de energía.

Las tuberías en general se utilizan para el transporte y distribución de líquido, gaseoso y materiales sólidos. Se deben observar los siguientes puntos principales: selección del material más adecuado para las paredes de la tubería y las juntas; Correcto dimensionamiento de la sección transversal de la tubería, evitando cambios bruscos en la velocidad de flujo; Elección y la disposición de los puntos de anclaje correcto; Buena accesibilidad a todas las partes de la tubería para facilitar la operación y sustitución; Compensación por cambios en la longitud debido a alteraciones en la temperatura; Los puntos anteriores deben su importancia al momento del correcto funcionamiento en la parte práctica de los sistemas de tuberías en empresas.

En la experiencia a tratar se utilizaron tuberías de cobre, para el flujo de agua, por lo que es importante mencionar que, en cuanto a tuberías de cobre existen de diferentes tipo, y medidas diametrales, lo cual no quiere decir que las tuberías de otros materiales no presenten esas características de diferenciarse en forma y tipo; los tipos y clase de tubería posen diferentes datos que influyen en la determinación y cálculo de las formulas pertinentes, para la obtención de los datos requeridos, lo cual implica el tener datos referenciales lo más exactos posibles para la gran gama de formas y tipos de tuberías de cobre que existen, para utilizar al momento de los cálculos.

El experimento desarrollado consta de hacer pasar, por tuberías de cobre previamente caracterizadas, agua, utilizando una bomba; al pasar agua por la tubería, es necesario medir la presión al inicio y al final de la misma, ya que al utilizar un manómetro se puede apreciar la perdida de presión en esta, se debe evidenciar que el uso de los manómetros necesarios es importante , ya que para grandes pérdidas de presión se debe de utilizar el manómetro de mercurio y para pequeñas perdidas de presión se debe utilizar el manómetro de tetracloruro de carbono. Entonces de esta forma se posen todos los datos para la obtención de las pérdidas de carga de las tuberías y las respectivas singularidades del sistema.

Objetivo General:

Determinar las pérdidas de carga (caídas de presión) producidas en fluidos Newtoniano (agua) que circula por tubería circulares horizontales, rectas y de singularidades.

Materiales y métodos

Materiales

Agua

Instrumentos y equipos

Cronometro

Balanza

Balde

Termómetro

Huincha de medir

Pie de metro

Manómetros Bomba centrifuga

Codos de 90° normal

Expansión y contracción brusca

Válvulas

Cañerías de cobre

...