Caída de presión con accesorios

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Práctica Nº 2

DETERMINACIÓN DE CAÍDA DE PRESIÓN EN TUBERIAS CON ACCESORIOS

Gomez Castro Alfonso1, Paredes Gedeón Carlos1, Matute Thowinson Adalberto2

1Estudiantes de Ingeniería Química

2Profesor de Laboratorio de Operaciones Unitarias

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RESUMEN

En esta práctica de laboratorio se analizó el comportamiento de la caída de presión en distintos accesorios del equipo para el estudio de dinámica de fluidos y bombas. Se varió el flujo volumétrico para uniones T, uniones Y, codos y válvulas. A través del manómetro diferencial se tomaron los datos experimentales para luego hallar los valores teóricos, comparar y analizar los resultados obtenidos.

PALABRAS CLAVES: caída de presión, accesorios.

ABSTRACT

In this laboratory, the behavior of the pressure drop at various equipment accessories to study fluid dynamics and pumps are analyzed. Volumetric flow for T unions, Y unions, elbows and valves was varied. Through the differential manometer experimental data to the theoretical values then find, compare and analyze the results obtained were taken.

KEYWORDS: pressure drop accessories.

1. INTRODUCCIÓN

Además de las pérdidas energéticas que se presentan en un tramo de tubería, también se presentan perdidas de carga menores asociadas al contacto con accesorios y demás componentes tales como codos, válvulas y uniones, dichos componentes interrumpen el flujo continuo del fluido y provocan pérdidas adicionales debido a los fenómenos de separación y mezcla del flujo. La caída de presión a través de estos accesorios, se puede determinar con la ecuación de Bernoulli.

En esta práctica de laboratorio se buscará determinar la caída de presión que ocurre en el líquido al atravesar distintos tipos de accesorios al variar el flujo volumétrico inicial.        

1. MARCO TEÓRICO

El fluido en un sistema de tubería típico pasa a través de uniones, válvulas, flexiones, codos, ramificaciones T, entre otros. Son llamadas perdidas menores debido a que en la mayoría de los casos las perdidas asociadas a secciones de tuberías sin accesorios son mayores. Las pérdidas de carga que resultan de una válvula totalmente abierta por ejemplo pueden ser despreciables, pero una válvula parcialmente cerrada puede provocar una caída de presión significativa y esta se puede determinar mediante manómetros diferenciales o con la ecuación de Bernoulli:

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Donde:

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El flujo a través de válvulas y uniones es muy complejo, usualmente los fabricantes de estos componentes determinan las pérdidas de manera experimental.

Las perdidas menores se expresan en términos del coeficiente de perdida:

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Donde:

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La longitud equivalente representa la perdida que produciría la válvula o accesorio si se reemplazara por una sección de tubería recta de igual diámetro, la cual tendría la misma perdida que este.

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