Sistema De Tuberias En Serie

Índice

Contenido
Índice 1
Introducción 2
Marco Teórico 3
Ejemplificación 6
Conclusión 11
Bibliografía 12

Introducción

Los sistemas reales de flujo de fluidos con frecuencia contienen perdidas secundarias así como perdidas de energía debido a la fricción conforme el fluido es entregado de un punto a otro. Si el sistema es arreglado de tal manera que el fluido fluye a través de unalínea continua sin ramificaciones, se denomina sistema en serie.
En esta investigación sobre tuberías en serie, daremos una breve explicación de las características y ejemplificaremos de la manera más amplia posible; de manera que el estudiante pueda tener una visión más clara sobre las tuberías en serie.

Marco Teórico

SISTEMA DE TUBERIAS EN SERIE
Los sistemas reales de flujo de fluidoscon frecuencia contienen perdidas secundarias así como perdidas de energía debido a la fricción conforme el fluido es entregado de un punto a otro. Si el sistema es arreglado de tal manera que el fluido fluye a través de una línea continua sin ramificaciones, se denomina sistema en serie. Por otro lado, si el flujo se ramifica en dos o más líneas, se le conoce como sistema paralelo.
Un sistemade tuberías en serie está formado por un conjunto de tuberías que comparten el mismo caudal y tienen diferente sección. Si la ecuación de la energía se escribe para este sistema, utilizando la superficie de cada depósito como punto de referencia, se asemejaría a lo siguiente:
p1γ+z1+v122g+hA-hL= p2γ+z2+v222g
Los primero tres términos del lado izquierdo y derecho de esta ecuación representan laenergía que posee el fluido en el punto 1 y 2 en la forma de cabeza de presión, cabeza de elevación y cabeza de velocidad. Los dos términos hA y hL indican la energía agregada al fluido y la energía perdida del sistema en cualquier lugar entre los puntos de referencia 1 y 2.
En una línea de tubería en serie la perdida de energía total es la suma de las perdidas individuales grandes y pequeñas.Esta afirmación está de acuerdo con el principio de la ecuación de la energía descrita anteriormente. En el diseño o análisis de un sistema de flujo de tubería existen seis parámetros involucrados, llamados:
* Las pérdidas de energía del sistema o la adición de energía al sistema.
* La velocidad de flujo de volumen del fluido o la velocidad del fluido.
* El tamaño de la tubería.
* Lalongitud de la tubería.
* La rugosidad de la pared de la tubería.
* Las propiedades del fluido como peso especifico, densidad y viscosidad.
Existen tres tipos de problemas
* Clase I: Se determinarán las pérdidas o adiciones de energía.
* Clase II: Se determinará la velocidad del flujo de volumen.
Siempre que se conozca la velocidad de flujo de volumen en el sistema,analizaremos el funcionamiento del sistema por un procedimiento llamado iteración. Esto se requiere debido a que hay muchas cantidades desconocidas para utilizar el procedimiento de solución directa descrito para los problemas de Clase 1. Específicamente, si la velocidad de flujo de volumen se desconoce. Se deduce que el número de Reynolds se desconoce puesto que este depende de la velocidad. Si no sepuede encontrar el número de Reynolds, entonces el factor de fricción f no puede determinarse directamente. Puesto que las pérdidas de energía debido a la fricción dependen tanto de la velocidad como del factor de fricción, el valor de estas pérdidas no puede calcularse en forma directa.
La iteración supera estas dificultades. Es un método de la solución del tipo prueba y error en el cual seasume un valor de prueba para el factor de fricción desconocido f, permitiendo el cálculo de una velocidad de flujo correspondiente.
Procedimiento de solución para sistemas Clase 2 con una Tubería:
1. Escriba la ecuación de energía del sistema.
2. Evalué las cantidades conocidas tales como las cabezas de presión y las cabezas de elevación.
3. Exprese las pérdidas de energía en términos...