Flujo de fluidos perdidas por friccion

TABLA DE CONTENIDO

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I. INDICE DE TABLAS. 2

II. INDICE DE GRAFICOS. 3

III. RESUMEN. 4

IV. HISTORIA. 5

V. INTRODUCCION. 6

VI. PRINCIPIOS TEÓRICOS. 7

VII. DETALLES EXPERIMENTALES. 21

VIII. TABULACIÓN DEDATOS Y RESULTADOS. 25

IX. DISCUSION DE RESULTADOS. 30

X. CONCLUSIONES. 31

XI. RECOMENDACIONES. 32

XII. APÉNDICE. 33

XIII. BIBLIOGRAFÍA. 40

ÍNDICE DE TABLAS


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Tabla Nº 1: Condiciones de laboratorio. 25
Tabla Nº 2: Propiedades del líquido. 25

Tabla Nº 3:Características del sistema. 25

Tabla Nº 4: Dimensiones del tanque de descarga. 25

Tabla Nº 5: Datos del equipo y longitudes equivalentes. 25

Tabla Nº 6: Descripción del sistema. 26

Tabla Nº 7: Caudales de cada corrida. 26

Tabla Nº 8: Velocidades de cada corrida. 26

Tabla Nº 9: Reynolds de cada corrida. 27

Tabla Nº10: Factor de fricción de cada corrida.27

Tabla Nº11: Datos experimentales. 27

Tabla Nº12: Resultados experimentales de las pérdidas por fricción. 28

Tabla Nº13: Resultados teóricos de las pérdidas por fricción. 28

Tabla Nº14: Resumen de las caídas de presión. 29



ÍNDICE DE GRÁFICAS

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Gráfica Nº 1: Pérdidas por longitud de tubería experimentales. 39

Gráfica Nº 2: Pérdidaspor longitud de tubería teóricas. 39

RESUMEN

El presente informe tiene como objetivo principal determinar las pérdidas por fricción en las tuberías y accesorios experimentalmente. Donde se hace circular un fluido liquido en este caso agua, con diferentes caudales .Las condiciones a las cuales se trabajaron fue a T°=19°C.
El quipo de diseño consiste en tuberías de dos dimensiones 2pulg y1.5pulg, el material es acero comercial en toda su trayectoria, accesorios como uniones codos de 90º corto y largo, válvulas y un medidor Venturi; cada cierto tramo se encuentran los piezómetros los cuales nos ayudaran para medir la caída de presión y con esto poder hacer nuestros cálculos determinado de esta forma la perdidas por fricción experimentales.
Para la siguiente practica se mantuvoun nivel de referencia, luego se midió la lectura de cada piezómetro esto se hizo para las 5 corridas correspondientes (5 caudales diferentes), también se midió el tiempo que demora el fluido en ascender una determinada altura, esto se hizo con la finalidad de poder determinar los caudales, luego de realizar los cálculos correspondientes tenemos:

N° Corrida | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
ΔP(cm Hg) |30 | 60 | 97 | 123 | 132 |
Q(m3/s) | 0.692x10-3 | 1.03 x10-3 | 1.30 x10-3 | 1.43 x10-3 | 1.48 x10-3 |
Pérdidas teóricas | 0.15342 | 0.30677 | 0.45930 | 0.54373 | 0.57603 |
PérdidasExperimentales | 0.223 | 0.425 | 0.667 | 0.913 | 0.898 |

Con los valores de la lectura de los piezómetros en cada corrida se determinó las pérdidas de fricción totales experimentales y teóricos para cada caudalcorrespondiente, los valores también se observan en la tabla.

Luego se construyeron las graficas Caudal vs Variación de Presión en la cual se observa una curva, y la grafica Caída de presión vs Longitud de tuberías.

Las pérdidas por fricción a nivel económico en un proceso productivo, genera gastos, para disminuir estos, se busca una optimización y este se aplicaría al sistema de tuberías.Algunos métodos a analizar para disminuir las pérdidas por fricción serian: Utilización de tubería plástica (PVC, etc.) en lugar de tubería metálica, Selección o Sustitución de la tubería por tubería de igual material pero mayor diámetro y cambio de la ruta del sistema de tuberías.

HISTORIA
EL EXPERIMENTO DE REYNOLDS

Reynolds en 1883 presentaba el siguiente dilema, en sus extensos...