articulo caída de presión

EFECTO DE ACCESORIOS EN TUBERIAS DEL EQUIPO INSTALADO EN LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS (EATEILOPU)
Lorena Isabel Rodríguez Durán Correo: lore.rd16@gmail.com
Martes 3 de septiembre del año 2013


RESUMEN
El contenido de este artículo hace referencia al informe de “Efecto de accesorios en tuberías del equipo instalado en el laboratorio de operaciones unitarias” cuyo objetivoprincipal es determinar el efecto de la caída de presión debido a la presencia de tuberías y accesorios analizando el caudal y la velocidad lineal por medio de graficas de régimen de flujo y el factor de fanning, y con la ayuda de un análisis de error por incertidumbre, determinando las condiciones de tuberías y accesorios más confiable y eficiente.
Para lograr los objetivos planteados se utilizoel equipo de caída de presión en el laboratorio de operaciones unitarias, con el cual se realizaron comparaciones de las tuberías con accesorios y la tubería recta variando el ramal, obteniendo así el régimen de flujo y la caída de presión por cada ramal (tubería) y como estos fueron afectados según los accesorios que dicha tubería poseía.
Posteriormente, con los datos recolectados en ellaboratorio y el uso adecuado de ecuaciones matemáticas se obtuvieron las graficas únicas de caída de presión en función del caudal, velocidad vs caída de presión, factor de fricción de fanning en función del número de Reynolds, haciendo posible realizar una comparación gráfica entre la tendencia obtenida experimentalmente y el diagrama de moody y comparar los datos teóricos de caída de presión paracada ramal con los datos obtenidos en la práctica, dando como resultado que la tubería con mayor caída de presión es la que posee como accesorios válvulas de globo y la de menor caída de presión es la tubería con codos de 90°.
Al realizar un análisis de valides de la práctica se obtuvo un error máximo de 18.77%, siendo la tubería con válvulas de globo la menos recomendable para utilizar en tuberíasdebido a que su caída de presión es muy alta, y la de menor caída de presión es la tubería de codos de 90°.
Palabras Clave: Caída de presión, tuberías y accesorios.
I. INTRODUCCIÓN
Los accesorios de las tuberías son el conjunto de piezas modeladas o mecanizadas que unidas a los tubos mediante un procedimiento determinado forman líneas estructurales de tuberías en una planta o proceso. Dentrode estos tipos de accesorios se pueden mencionar: Bridas, codos, tees, reducciones, cuellos o acoples, válvulas, empacaduras, tornillos y niples.
Un fenómeno de toda tubería es la caída de presión debido a los accesorios que la constituyen y a la longitud de la misma, ya que presentan cierta resistencia al paso del fluido a través de la tubería, dicha resistencia es debido a la fricciónprovocando una pérdida de energía en el fluido.
Es necesario conocer el factor de fricción de fanning, para conocer las pérdidas de energía por la fricción que se produce entre las paredes de las tuberías o de los diferentes accesorios que conforman el equipo, ya que esto se traduce en costos adicionales y daños en la tubería, esto sucede por el flujo del fluido, para obtener dicho factor se debensaber, las propiedades físicas del fluido como la viscosidad y densidad, el régimen de flujo del fluido al transitar la tubería y las propiedades de diámetro y rugosidad de dicha tubería, es posible recurrir al diagrama de Moody para obtener dicho factor.
Las caídas de presión son calculadas basándose en la longitud, tamaño y accesorios que posean la tubería y el régimen de flujo deseado paratransportar el fluido, por consiguiente tanto el sistema como las tuberías existentes, contribuyen a una caída de presión.
II. METODOLOGIA CÁLCULO
Se realizaron los cálculos por medio de las siguientes ecuaciones.



1. Cálculo de caída de presión para n accesorios:

2. Cálculo del número de Reynolds:

3. Cálculo del factor de fricción de fanning:


III. RESULTADOS
Gráfica I: “Caídas...