Analisis de sistemas de tuberias

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Introducción.…………………………………….….…..………………....……..3
Dispositivos de aforo en tuberías……………….…............................……...4
Venturimetros…………………….......................................................……...4 Diafragmas…….……………..…………….………...……..……………..….…7 Toberas ..……………………………………………………………………….7 Conductosencillo……………………………………………………...…….….8 Perdidas por fricción …………………………………………...………….…9 Rugosidad absoluta en tuberías comerciales ….…………..………..........12 Cálculo de caudal de agua en tuberías………………….………………….14 El Principio de Bernoulli…………………………..…………………….…….19 Pérdidas localizadas ……………………………………………………….. ..22 Pérdidas en conductos y pérdidassingulares...........................................27 Conclusión…………………………………………………………………..... 30 Bibliografía………………………………………..…...……………………… 31

















INTRODUCCION



En estructuras largas de tuberías la perdida de energía por fricción es muy importante, por lo que es objeto de constante estudio teórico experimental para obtener resultados técnicos aplicables.

Es importante la diversidad actual desistemas de transporte de fluidos se componen de tuberías y conductos tienen una extensa aplicación como las plantas químicas, refinerías y los suministros de agua a las ciudades consisten en muchos kilómetros de tubería. Muchas maquinas están controladas por sistemas hidráulicos donde el fluido se transporta a través de mangueras o tubos.

Para el estudio de la hidráulica, se debe tomar encuenta la diferencia entre flujos turbulentos y laminares, a medida que un fluido pasa por un conducto u otro dispositivo se produce pérdidas de energía debido a la fricción, estas traen como consecuencia la disminución de la presión entre los puntos del sistema de flujo.

La importancia de los cálculos de pérdidas de energía por la fricción que se produce en las paredes de las tuberías ode los diferentes accesorios que conforman determinado equipo, ya que esto se traduce en costos adicionales, y esto debe ser tomando en cuenta ya que forma parte esencial de la labor que cada uno de nosotros tendrá como futuros ingenieros, debido a que esta fricción puede dar como resultado daños en la misma, esto sucede cuando el fluido, trae en su masa sedimentos que aparte de dañar el sistemade tubería de cualquier empresa por efectos de corrosión podría dañar instrumentos y equipos.



Dispositivos de aforo en tuberías

El gasto en la sección de una tubería se puede medir indirectamente con los dispositivos de aforo, en el sitio en el que se desea conocer. Los más comunes son los venturimentros, toberas y diafragmas, que se adaptan generalmente a tuberías de medianas ygrandes dimensiones, donde es necesario llevar el control de gastos, como en el caso de redes de abastecimiento de agua.



Venturimetros

La función básica de los venturimetros consiste en producir un estrangulamiento en la sección trasversal de la tubería, el cual modifica las presiones. Con la medición de este cambio es posible conocer el gasto que circula por la sección; elestrangulamiento de esta es muy brusco pero la ampliación de la sección origina es por el contrario gradual,

En la fig. 1 se presenta el corte longitudinal de un venturimetro para una tubería, con algunos detalles sobre su geometría.




[pic]

Figura 1. Venturímetro en una tubería

Con z1 y z2 como cargas de posición de las secciones 1 y 2, respecto a un plano de referencia, laecuación de Bernoulli se aplica así:
|[pic] |(1) |


De la ecuación de continuidad se tiene:
|V1 = V2 A2 / A1 |(2) |


De la figura:
[pic]
Sustituyendo la...
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