Serie Y Paralelo Mott

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11.1
Panorama

11 Sistemas de tuberías en serie

Mapa de aprendizaje
Este capítulo es la culminación
de los anteriores, del 6 al 10,
donde estudiamos aspectos
específicos del movimiento
de los fluidos en tuberías
y ductos.
Un sistema de tubería en serie
es aquel donde el fluido sigue
una trayectoria única a través
de él.
Debe usted desarrollar la
capacidad de identificar tres
clasesdiferentes de sistemas
de tuberías en serie y practicar
las técnicas para analizarlos.
Debido a que la mayoría de los
sistemas reales incluyen varios
elementos diferentes, los
cálculos se entremezclan con
frecuencia. Debe ser capaz de
efectuar análisis asistidos por
computadora de los sistemas
de flujo de fluidos, con el
fin de realizar la mayor parte
de dichos cálculos.

Descubrimientos

■ Repase loscapítulos 6 a 10 para que recuerde las
herramientas de análisis ahí presentadas: la ecuación
de continuidad, la ecuación general de la energía
pérdidas de energía debido a la fricción y pérdidas
menores.
■ Estudie los distintos sistemas de tubería ilustrados en
el capítulo 7 e identifique dónde ocurren las pérdidas
de energía.
■ Repase los análisis de la sección Panorama de los
capítulos 8 a 10, enlas que describió las pérdidas
de energía en varias clases de sistemas.
En este capítulo aprenderá a analizar tres clases diferen­
tes de sistemas de tuberías en serie donde el fluido sigue
una sola trayectoria. También verá algunas aplicaciones
del análisis asistido por computadora, con el empleo de
hojas de cálculo de sistemas de circulación de fluido.

Conceptos introductorios
Este capítulo es laculminación de los anteriores, dedicados al movimiento de los fluidos en
tuberías y ductos. Desarrollamos los conceptos de flujo volumétrico, ecuación de continui­
dad, ecuación de Bemoulli y la ecuación general de la energía. Definimos los flujos laminar
y turbulento, y se empleó el número de Reynolds para determinar el tipo de flujo en un sis
tema dado. Presentamos la manera de calcular laspérdidas de energía debido a la fricción
También estudiamos varios tipos de pérdidas menores para el movimiento de los fluidotravés de válvulas y acoplamientos, y para cambios en la velocidad o dirección del flujoPor supuesto, es frecuente que los sistem as reales de circulación de fluidos coiil ^
gan varias pérdidas menores, así como las provocadas por la fricción, conforme ikU1^ ,
movimiento de unpunto a otro. Tal vez haya más de un tamaño de tubería. En eS*e . sC
tulo presentamos los métodos de análisis de sistemas de tuberías reales, donde el flul ^
mueve a través de una sola trayectoria continua, Un sistem a como el descrito rccibc c
bre de sistema de tubería en serie.
Recuerde el análisis de la sección Panorama del capítulo 10. En él examinó Msl^
reales, con el fin de seguir laIrayectoria del tlujo e identificar los tipos de pérdidas w
que ocurren en los sistemas, Cada uno de dichos dispositivos como las válvulas, acop
(¡)
tos o cambios en el tamaño o dirección de la trayectoria, o c a sio n a n una pérdida ^
j0
en e sistema. La energía se pierde en forma de calor que disipa el fluido. Como r

11*3

Sistema de clase I
321

J u jo lí sistema
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“ bomba y moior más w u e f i“ ' ° que un sis,ema
' S dC s*stemas y *os problem a de diseño pueden ser clasificados en tres clases:
El sistema esta definido por completo en términos del tamañode las tuberías, los
pos de perdidas menores presentes y el flujo volumétrico del fluido del sistema,
o jetivo común es calcular la presión en algún punto de interés, para determi­
nar a carga total de la bomba o encontrar la elevación de una fuente de fluido,
con el fin de producir un flujo volumétrico que se desea o ciertas presiones en
puntos seleccionados del sistema.
Clase I I El sistema...