Calculos tub serie

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  • Publicado : 11 de septiembre de 2012
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DATOS INICIALES |
TUBERÍA 1 | TUBERÍA 2 |
Material: | Acero galvanizado | Material | Acero galvanizado |
Diámetro interior | D1 | 50,8 | mm | Diámetro interior | D2 | 38,1 | mm |
Longitud | L1 | 5.01 | m | Longitud | L2 | 5,14 | m |
Factor | f1 | 0,026 | factor | f2 | 0,028 |
Coeficiente | C1 | 125 | Coeficiente | C2 | 125 |

Aceleración de la gravedad | g | 9,81 | m/s |Temperatura del agua | t | 20 | ºC |
Altura del punto A | Z | 2.065 | m |
Altura del punto B | Z | 2.055 | m |
Altura del punto C | Z | 2.045 | m |
Área (tanque de aforo) | A | 1,01 | m |
Viscosidad cinemática2 | v | 1,06E-06 | m/s |
Peso específico relativo (liquido manométrico) | S | 13,56 |
ε
Coeficiente reducción brusca3 | K | 0,22 |
coeficiente de rugosidad absoluta4 | ε/D1
  |0,15 | mm |
coeficiente de rugosidad relativo 1 | ε/D2
  | 0,002952756 |
coeficiente de rugosidad relativo 2 |   | 0,003937008 |

OBSERVACIONES:
1ra. Observación:
Altura tanque H | Tiempo t | Manómetro diferencial 1 Z | Manómetro diferencial 2 Z |
| | | |
cm | s | m | m |
2 | 10.15 | 0,01 | 0,02 |
2 | 10.35 | 0,01 | 0,02 |
2 | 11.03 | 0,01 | 0,02|
2da. Observación:
Altura tanque H | Tiempo t | Manómetro diferencial 1 Z | Manómetro diferencial 2 Z |
| | | |
cm | s | m | m |
2 | 7.72 | 0.015 | 0.055 |
2 | 8.04 | 0.015 | 0.055 |
2 | 7.40 | 0.015 | 0.055 |
3ra. Observación:

Altura tanque H | Tiempo t | Manómetro diferencial 1 Z | Manómetro diferencial 2 Z |
| || |
cm | s | m | m |
5 | 20.41 | 0,02 | 0,056 |
5 | 21.84 | 0,02 | 0,056 |
5 | 22.03 | 0,02 | 0,056 |

7.- Cálculos:
El procesamiento de los datos debe seguir el orden que se indica a continuación, para la primera observación ya que sería muy extenso mostrara paso a paso las 5 observaciones, pero al final se muestra una tabla que contiene tabulados los resultados de las 5observaciones.
1. Gasto que circula por el sistema de tuberías en serie Q l/s:
a. Altura de aforo:
h=2 cm*1 m100 cm
h=0,02 m
h=5 cm*1 m100 cm
h=0,05m

b. Volumen aforado:
Vol=A*h
Vol=1,01*0,02
Vol =0,0202 m3
Vol=1,01*0,05
Vol=0,0505 m3
c. Caudal aforado:
Q=Volt
Q=0,020210.51
Q=0,00192198 m3s
Q=0,00192198m3s*1000 l1 m3
Q=1.922197ls

2. Diferencia de presión enlos extremos de la tubería 1:
∆P1γ=PA-PBγ=S-1Z1
∆P1γ=13.56-1*0,01
∆P1γ=0,1256 m
3. Diferencia de presión en los extremos de la tubería 2:
∆P2γ=PB-PCγ=S-1Z2
∆P2γ=13.56-1*0,02
∆P2γ=0,2512 m
4. Velocidad media de circulación en la tubería 1:
d. Diámetro expresado en metros:
D1=2 in*2,54 cm1 in*1 m100 cm
D1=0,0508 m
e. Velocidad:
V1=4QπD12
V1=4*0,00192198π*0,05082
V1=Cms
5. Carga a velocidad en la tubería 1:

V122g=0.948222*9,81
V122g=0.04558 m

6. Numero de Reynolds calculado para la tubería 1:
Re1=V1D1v
Re1=0.9482*0,05081,00 x 10-6
Re1=48024.48
7. Velocidad media de circulación en la tubería 2:
f. Diámetro expresado en metros:
D2=1,5 in*2,54 cm1 in*1 m100 cm
D2=0,0381 m
a. Velocidad:
V2=4QπD22
V2=4*0,00192198π*0,03812V2=1.6858 ms
8. Carga a velocidad en la tubería 2:
V222g=1.6858 22*9,81
V222g=0,1448 m
9. Numero de Reynolds calculado para la tubería 2:
Re2=V2D2v
Re2=1.6858 *0,03811,003 x 10-6

Re2=640363.86

10. Perdida de carga experimental tubería 1:
hf1 exp=PAγ-PBγ+VA22g-VB22g+ZA-ZB
hf1 exp=0,1256+0,04558+0
hf1 exp=0.1712 m
11. Perdida de carga WD tubería 1:
hf1(WD)=8f1L1π2gD15Q2hf1(WD)=8*0.026*5.01π2*9.81*0.050850.001921972
hf1(WD)=0.2178m
12. Perdida de carga WH tubería 1:
hf1(WH)=10,649QC11,852L1D14,87
hf1(WH)=10,6490.001921971251,8525.010.05084,87
hf1(WH)=1.1305m

13. Perdida de carga experimental tubería 2:
hf2 exp=PBγ-PCγ+VB22g-VC22g+ZB-ZC
hf2 exp=0.2512+0.0.1448+0
hf2 exp=0.396m

14. Perdida de carga WD tubería 2:
hf2(WD)=8f2L2π2gD25Q2...
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