Fluidos
Páginas: 9 (2126 palabras)
Publicado: 31 de enero de 2013
PÉRDIDA DE CARGAS LOCALES
INTRODUCCIÓN:
En estructuras largas, la pérdida por fricción es muy importante, por lo que es un objeto de constante estudio teórico experimental para obtener resultados técnicos aplicables.
Es muy importante la diversidad actual de sistemas de transporte de fluidos se componen de tuberías y conductos tienen una extensa aplicación por ejemplo los sistemas desuministro de agua a las ciudades y de saneamiento consisten en muchos kilómetros de tubería. También existen muchas máquinas que están controladas por sistemas hidráulicos donde el fluido de control se transporta en mangueras o tubos.
A medida que el fluido fluye por un conducto u otro dispositivo, ocurren pérdidas de energía debido a la fricción, tales energías traen como resultado una disminuciónde la presión entre dos puntos del sistema de flujo, es ahí donde parten los cálculos del laboratorio ya que a partir de la diferencia de presión obtenida en el inicio y final de la tubería es que obtendremos el factor de fricción de la tubería.
La importancia de esta radica en que es muy necesario tomar en cuenta las pérdidas de energía por la fricción que se produce entre las paredes de lastuberías o de los diferentes accesorios que conforman determinado equipo, ya que esto se traduce en costos adicionales, y esto debe ser tomado en cuenta, ya que forma una parte esencial de la labor que cada uno de nosotros tendrá como futuros ingenieros
I. PÉRDIDAS DE CARGAS LOCALES (FLUJO TURBULENTO):
En una tubería las pérdidas de carga son continuas y locales. Las pérdidas de cargascontinuas son proporcionales a la longitud, se deben a la fricción y se calculan por medio de la fórmula de Darcy.
Las pérdidas de cargas locales o singulares ocurren en determinados puntos de la tubería y se deben a la presencia de algo especial que se denomina genéricamente singularidad: un codo una válvula, un estrechamiento, etc.
En la figura 4.3 se observa una tubería mostrando la línea deenergía y la súbita caída que experimenta como consecuencia de una singularidad, que produce una pérdida de carga local a la que designamos como hloc.
Las pérdidas de cargas locales se expresan genéricamente en función de la altura de la velocidad de la tubería.
hloc=kV22g
Expresión en la que hloc es la pérdida de carga local expresada en unidades de longitud, k es un coeficienteadimensional que depende de las características de la singularidad que genera la pérdida (codo, válvula, etc.) así como el número de Reynolds y de la rugosidad, V es la velocidad media de la tubería.
A las pérdidas de carga locales también se les denomina perdidas menores. Esto en razón que en tuberías muy largas la mayor parte de pérdida de carga es continua. Sin embargo en tuberías muy cortas laspérdidas de carga locales pueden ser proporcionalmente muy importantes.
Analizaremos las principales pérdidas locales en flujo turbulento
A. Entrada o embocadura.
Corresponde genéricamente al caso de una tubería que sale de un estanque.
A la entrada se produce una pérdida de carga hloc originada por la contracción de la vena liquida. Su valor se expresa por la siguiente ecuación:hloc=kV22g
Expresión en la que V es la velocidad media de la tubería.
El valor de k está determinado fundamentalmente por las características de la embocadura. Las que se presentan más frecuentemente son:
a) Bordes agudos:
b) Bordes ligeramente redondeados(r, es el radio de la curvatura):
En este caso el valor de k depende de la relación rD , el valor 0,26 corresponde a una relación de0.04. Para valores mayores de rD, k disminuye hasta llegar a 0,03 cuando rD es 0,2
c) Bordes acampanados (perfectamente redondeados):
El borde acampanado significa que el contorno tiene una curvatura suave ala que se adaptan las líneas de corriente, sin producirse separación.
d) Bordes entrantes (tipo Borda):
Los valores aquí presentados para k son valores medios, que...
INTRODUCCIÓN:
En estructuras largas, la pérdida por fricción es muy importante, por lo que es un objeto de constante estudio teórico experimental para obtener resultados técnicos aplicables.
Es muy importante la diversidad actual de sistemas de transporte de fluidos se componen de tuberías y conductos tienen una extensa aplicación por ejemplo los sistemas desuministro de agua a las ciudades y de saneamiento consisten en muchos kilómetros de tubería. También existen muchas máquinas que están controladas por sistemas hidráulicos donde el fluido de control se transporta en mangueras o tubos.
A medida que el fluido fluye por un conducto u otro dispositivo, ocurren pérdidas de energía debido a la fricción, tales energías traen como resultado una disminuciónde la presión entre dos puntos del sistema de flujo, es ahí donde parten los cálculos del laboratorio ya que a partir de la diferencia de presión obtenida en el inicio y final de la tubería es que obtendremos el factor de fricción de la tubería.
La importancia de esta radica en que es muy necesario tomar en cuenta las pérdidas de energía por la fricción que se produce entre las paredes de lastuberías o de los diferentes accesorios que conforman determinado equipo, ya que esto se traduce en costos adicionales, y esto debe ser tomado en cuenta, ya que forma una parte esencial de la labor que cada uno de nosotros tendrá como futuros ingenieros
I. PÉRDIDAS DE CARGAS LOCALES (FLUJO TURBULENTO):
En una tubería las pérdidas de carga son continuas y locales. Las pérdidas de cargascontinuas son proporcionales a la longitud, se deben a la fricción y se calculan por medio de la fórmula de Darcy.
Las pérdidas de cargas locales o singulares ocurren en determinados puntos de la tubería y se deben a la presencia de algo especial que se denomina genéricamente singularidad: un codo una válvula, un estrechamiento, etc.
En la figura 4.3 se observa una tubería mostrando la línea deenergía y la súbita caída que experimenta como consecuencia de una singularidad, que produce una pérdida de carga local a la que designamos como hloc.
Las pérdidas de cargas locales se expresan genéricamente en función de la altura de la velocidad de la tubería.
hloc=kV22g
Expresión en la que hloc es la pérdida de carga local expresada en unidades de longitud, k es un coeficienteadimensional que depende de las características de la singularidad que genera la pérdida (codo, válvula, etc.) así como el número de Reynolds y de la rugosidad, V es la velocidad media de la tubería.
A las pérdidas de carga locales también se les denomina perdidas menores. Esto en razón que en tuberías muy largas la mayor parte de pérdida de carga es continua. Sin embargo en tuberías muy cortas laspérdidas de carga locales pueden ser proporcionalmente muy importantes.
Analizaremos las principales pérdidas locales en flujo turbulento
A. Entrada o embocadura.
Corresponde genéricamente al caso de una tubería que sale de un estanque.
A la entrada se produce una pérdida de carga hloc originada por la contracción de la vena liquida. Su valor se expresa por la siguiente ecuación:hloc=kV22g
Expresión en la que V es la velocidad media de la tubería.
El valor de k está determinado fundamentalmente por las características de la embocadura. Las que se presentan más frecuentemente son:
a) Bordes agudos:
b) Bordes ligeramente redondeados(r, es el radio de la curvatura):
En este caso el valor de k depende de la relación rD , el valor 0,26 corresponde a una relación de0.04. Para valores mayores de rD, k disminuye hasta llegar a 0,03 cuando rD es 0,2
c) Bordes acampanados (perfectamente redondeados):
El borde acampanado significa que el contorno tiene una curvatura suave ala que se adaptan las líneas de corriente, sin producirse separación.
d) Bordes entrantes (tipo Borda):
Los valores aquí presentados para k son valores medios, que...
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