Perdidas Por Cargas

2012

Laboratorio de Termo-Fluidos
01/10/2012
2012
Laboratorio de Termo-Fluidos
01/10/2012
Perdidas de Cargas
Perdidas de Cargas

Índice
1. Objetivo de la Practica……………………………………………………………....2
2. Marco Teórico……………………………………………………………………....2
3.1 Introducción………………………………..………………………………2
3.2 Movimiento Lineal…………………………………………………………2
3.3.1 Perdidas deCarga………………………..……………………………..3
3. Elementos que Intervienen…………………………………………………………..8
4. Formulas y Constantes……………………………………………………………...8
5.3 Formulas y Constantes para Perdidas de
Cargas en Tuberías Galvanizadas……………………………………………8
5.4 Formulas y Constantes para Perdidas de
Cargas en la Válvula de Globo………………………………………………9
5. Desarrollo de la Practica……………………………………………………………9
6.5Calculo de Perdidas de Cargas en Tubería
Galvanizada de 1.25 pulgadas……………………………………………....9
6.6 Calculo de Perdidas de Cargas en Tubería
Galvanizada de 1 pulgadas………………….……………………………...14
6.7 Calculo de Perdidas de Cargas en Tubería
Galvanizada de 0.75 pulgadas……………………………………………...19
6.8 Calculo de Perdidas de Cargas en la
Válvula de Globo………………………………………………………….24
6.Conclusiones………………………………………………………………………30
7. Bibliografía………………………………………………………………………30

1. Objetivo de la Practica

* Comparar las pérdidas de cargas teóricas y experimentales en la tubería recta de acero galvanizado.

* Determinar experimentalmente el valor del coeficiente ``K´´ respecto a Le/D, para agua, de la formula fundamental de las pérdidas de cargas menores, en la válvulade Globo.

2. Marco Teórico

3.1 Introducción

La Mecánica de Fluidos dispone de un conjunto de ecuaciones que permite efectuar un tratamiento teórico riguroso. Sin embargo, en muchas ocasiones existen obstáculos insalvables que hacen necesario otro tipo de estudio. El análisis dimensional, la visualización de flujos, aspecto éste de gran interés debido al enorme avance experimentadoen el campo de la instrumentación, y el cálculo numérico, que permite modelar muchos problemas, son, entre otros, la principal fuente de información en aquellos casos en que la resolución teórica no es posible.

Uno de los casos de gran importancia en que es preciso acudir a la experimentación es la medida de la denominada pérdida de carga.

3.2 Movimiento lineal

Se considera que unfluido tiene un comportamiento ideal cuando se pueden despreciar los efectos de la viscosidad y conductividad térmica. En esas condiciones la ecuación de la cantidad de movimiento es:

Donde ρ, v, t, p y fm son la densidad, velocidad, tiempo, presión y fuerzas másicas respectivamente.
Considerando que las fuerzas másicas derivan de un potencial y que el fluido es un líquido, al proyectar laecuación en la dirección del movimiento, dicha ecuación tomará la siguiente forma:

Donde l es una coordenada a lo largo de una línea de corriente. Finalmente, cuando el movimiento es estacionario tenemos la conocida fórmula de Bernoulli que establece que la suma de los términos energéticos asociados a la presión, velocidad y potencial, que representan la energía total del fluido por unidad demasa, permanece constante en su movimiento a lo largo de una línea de corriente (se ha supuesto que las fuerzas másicas son las gravitatorias).

Resumiendo, la ecuación de Bernoulli es aplicable cuando el efecto de la viscosidad es despreciable, las fuerzas másicas derivan de un potencial, la densidad es constante y el proceso es cuasi-estacionario (cuando el tiempo característico de variación delos fenómenos fluidos sea suficientemente lento para poder justificar que el valor ∂ v ∂ t es despreciable).

3.3.1 Perdidas de Carga

Cuando el fluido no tiene un comportamiento ideal, existe una pérdida de energía (pérdida de carga) a lo largo de su movimiento. Supongamos que a través del conducto de la figura 1 hay un flujo no ideal. Aplicando la ecuación de...