Banco Hidrauico

CALCULOS BANCO HIDRAULICO DE PRUEBAS
PERDIDAS POR CARGA:
Las pérdidas de carga son as perdidas de presión que sufren los fluidos en su circulación a través de las tuberías y conductos. Son debidas a los rozamientos de los fluidos con las paredes de las tuberías o conductos y a los rozamientos entre las distintas capas de fluido.
Se distinguen dos tipos de pérdidas de carga
* Perdida decargas lineales: son las que se producen a lo largo de toda la tubería o conducto.
* Pérdidas de carga singulares: son las que se producen en los equipos y accesorios.
Los fluidos pueden ser comprimibles o gases (aire, gases combustibles, humo, etc.) e incomprimibles o líquidos (agua, aceites, gasóleo, etc.) en este tema se estudia únicamente el caso del agua, aunque las expresiones teóricasque se analizan son válidas para todos los fluidos.

CARACTERISTICAS DEL AGUA
DENSIDAD (Kg/m^3): 757,376+ 1.866 * T – 3,5654* 10^-3*T^2
VISCOSIDAD CINEMATICA
(cST): 10^6(1,78* 10^-2- 0,948* 10^-4* T+ 1,284*10^-7* T^2)(DENSIDAD)
T: Temperatura absoluta (K)

FACTORES QUE INFLUYEN EN LAS PERDIDAS DE CARGA
Las pérdidas de carga dependen de las características del fluido, de la tubería y deltipo de
derrame que se establezca.
* El fluido está caracterizado por:
* DENSIDAD (p).
* VISCOSIDAD ( v).
* La tubería por:
* SECCION o DIAMETRO INTERIOR (D).
* RUGOSIDAD INTERIOR (K).
* El derrame del fluido, a su vez, está caracterizado por:
* VELOCIDAD (v).
* NUMERO DE REYNOLDS (Re).

DENSIDAD
La densidad es la masa de fluido contenida en la unidad de volumen. En loslíquidos depende de la temperatura, siendo menor cuanto más alta sea la misma, si bien estas variaciones son pequeñas. En los gases las variaciones de densidad son más importantes que en los líquidos y dependen de la temperatura y de la presión.
El peso específico ( y) es el peso de fluido contenido en la unidad de volumen; se obtiene multiplicando
* la densidad por la aceleración de lagravedad. y=p ·g
VISCOSIDAD
La viscosidad es una característica de los fluidos; indica la resistencia que oponen a desplazarse paralelamente a sí mismos.
La ley de Newton expresa la fuerza que debe vencerse para desplazar un elemento plano de superficie S, paralelamente a sí mismo, con una velocidad uniforme v.

Ley de Newton: F = · S · dv/dy donde : Viscosidad Absoluta o Dinámica. La ViscosidadAbsoluta decrece con los aumentos de temperatura.
El cociente entre la Viscosidad Absoluta y la densidad es conocido como Viscosidad Cinemática ( v).
v=u /p
La Viscosidad Cinemática también depende de la temperatura; como las variaciones de la Viscosidad Absoluta con la temperatura son mayores que las de la Densidad, la Viscosidad Cinemática decrece con los aumentos de temperatura.

RUGOSIDAD
Esuna característica propia de cada tubería; hay dos tipos de rugosidad es:
- ABSOLUTA (K): Es la altura media de las asperezas interiores de la tubería.
- RELATIVA (K/D): Es la relación entre la rugosidad absoluta y el diámetro de la tubería.

REGIMENES DE CIRCULACION DE LOS FLUIDOS
Se distinguen dos tipos fundamentales de derrame de fluidos:
* REGIMEN LAMINAR
Las capas de fluido sedesplazan paralelamente a sí mismas.
* REGIMEN TURBULENTO
Las capas de fluido se desplazan entremezclándose. Es el tipo de derrame que se da prácticamente en la totalidad de los casos de circulación de agua en las instalaciones de calefacción y A.C.S.
Para determinar el tipo de derrame que se establece en las tuberías, se utiliza el número adimensional de Reynolds:
Re = V · D/v
V: Velocidaddel derrame (m/s).
D: Diámetro de la tubería (m).
v: Viscosidad cinemática del fluido (m2/s).
Re 2.000 Régimen Laminar
2.000 Re 3.000 Régimen de transición
3.000 Re Régimen turbulento

V= Q/A
Dónde: Q= caudal
A= área
A=πr2

Q= caudal de la bomba que es igual a 264 GPM
Pasar 264 GPM a m3/s
59.88m3/s

Viscosidad (v): a temperatura ambiente 10.28cST
v= 1028ST
1ST=...