Perdida De Energía Por Fricción En Accesorios

INTRODUCCION.



Siempre y cuando fluya cierto líquido por cualquier tipo de tubería se debe considerar que habrá pérdidas ya sea por distintos factores tal es el caso de la densidad del líquido, la rugosidad de la tubería o bien por los accesorios que esta tenga. En el caso de tuberías grandes o circuitos como el de una comunidad o una ciudad, existen varias perdidas no solo el queproduce la tubería, se deben considerar perdidas por codos, válvulas, llaves, etc.
A este tipo de pérdidas se les conoce como pérdidas menores ya que al trabajar en un sistema muy grande, calcular todas estas pérdidas se vuelve demasiado laborioso, se les denomina perdidas menores. En el presente trabajo por medio de la experimentación se observara y se analizara como es que ocurren estaspérdidas y por medio del cálculo se podrán estimar las perdidas.












OBJETIVOS
• Identifica las pérdidas de energía en accesorios.
• Determinar el coeficiente de pérdida K para diversos accesorios.
• Comparar la pérdida de energía en válvulas reguladoras de caudal y en codos de diversos ángulos, provocada por un caudal constante.
• Determinar el coeficiente Ksque representa la pérdida de energía de todo el sistema.
• Dibujar la línea de carga piezométrica y de carga total para el sistema únicamente para el máximo caudal.




































MARCO TEÓRICO

La presencia de llaves de paso, ensanchamientos, codos, estrechamientos, tees, etc. Introduce pérdidas de carga suplementarias en todainstalación, por alterar la dirección del flujo o modificar la velocidad lineal de desplazamiento de algunos filetes de vena fluida.
Salvo las pérdidas debidas en los ensanchamientos y estrechamientos, las de los codos, tees y llaves son complicadas de evaluar algebraicamente. El Diagrama de Crane es un nomograma que puede ser útil con tal objeto, se emplea así: supongamos que se quierasaber la pérdida de carga que produce un codo de 45°, de 10 pulg. De diámetro interior. Unimos el punto de estos codos (tercer punto de la escala izquierda, empezando por abajo) con la división 10 de la escala derecha. La recta así trazada corta a la escala central en la división 3,5, lo cual significa que la pérdida de carga producida por dicho codo es la misma que la producen 3,5 m. de la tuberíarecta de 10 pulg de diámetro interior. Dicha longitud se llama Longitud Equivalente.
Las pérdidas de carga debida a los estrechamientos y a los ensanchamientos se pueden conocer también por Crane o algebraicamente:
[pic]
Donde V2 es la velocidad lineal en la sección más estrecha, Kest. es una constante que depende de la relación de áreas (A2/A1) y que podría encontrarse en Gráficos deCoeficientes de pérdidas de carga o en Tablas de pérdidas adicionales por fricción en accesorios.
Los datos indican que la resistencia K tiende a disminuir al incrementarse el tamaño del aditamento o la válvula
También se pueden obtener valores aproximados de longitudes equivalentes diámetros multiplicando K por 45 en caso de líquidos similares al agua y por 55 en el caso de gasessimilares al aire. La mayoría de los valores dados son para aditamentos de rosca stándard y es probable que su precisión tenga un margen del ( 30%. La diferencia de la pérdida por fricción entre terminales de rosca, con reborde y soldadas son insignificantes. Los fabricantes y usuarios de válvulas, sobre todas las de control, han encontrado que es conveniente expresar la capacidad de la válvulamediante un coeficiente de flujo Cv, este coeficiente se relaciona con K por medio de la expresión:
[pic]
en donde Cv es el coeficiente de flujo en la válvula en gal/mi. de agua a 60°F , que pasa por una caída de presión de válvula de 1 lbf/pulg2 y d es el diámetro interno de la válvula expresada en pulgadas
Hablando de flujo laminares, los datos sobre pérdidas por fricción de...