Anonimo

3.42E La figura 3.21 ilustra una maquina para lavar ropa. La bomba saca el fluido de la tina y la traslada al desagüe. Calcule la presión en la entrada de la bomba cuando el agua se encuentraestática (no hay flujo). La solución de agua jabonosa tiene una gravedad específica de 1.15.

Solución:
h = 0.375 m
gravedad especifica (sg = 1.15)
sg = γγH2O
γ = (1.15)(9.81KNm3) = 11.2815KNm3Pentrada = (11.2815KNm3)(0.375m) = 4.23 KPa
10.46M La figura 10.37 muestra el arreglo de una prueba para determinar la perdida de energía que se debe a un intercambiador de calor. Fluye agua a 50ºC en formavertical hacia arriba a razón de 6.0x10-3 m3s. Calcule la perdida de energía entre los puntos 1 y 2. Determine el coeficiente de resistencia para el intercambiador de calor, con base en la velocidaden la entrada del tubo.

Solución:
Tabla B.1 25ºC γm = 132.8
Tabla A.1 50ºC γw = 9.69
Z1 = 0 Z2 = 1.20 m
D1 = 0.050 m D2 = 0.10 m
h1 = 0.25 m h2 = 0.35 m
Aplicandoecuación de energía en la dirección de flujo
P2-P1γ + v22- v122g+Z2-Z1 = -hf-w
P1γw+Z1+v122g - hf = P2γw+Z2+v222g
Despejando
hf = P1-P2γw + v12- v222g+Z1-Z2
Z1-Z2 = -1.20 m
Hallando velocidadesA1 = πD124 = π0.050m24 = 0.001963 m2
A2 = πD224 = π0.10m24 = 0.007854 m2
v1 = QA1 = 6.0x10-3m3s0.001963m2=3.056 ms ;v122g = (3.056)22(9.81)=0.476m
v2 = QA2 = 6.0x10-3m3s0.007854m2=0.764 ms;v222g = (0.764)22(9.81)=0.0297m
Calculando presiones
P1 + γw(0.25m)- γm(0.35m)- γw(1.2-0.1)=P2
P1-P2=γm(0.35m)+γw(1.10-0.25)m
P1-P2γw = γm(0.35m)γw + γw(0.85m)γw = 132.8(0.35m)9.69 + 0.85mP1-P2γw =4.80m+0.85m=5.65m
Luego hf = 5.65-1.20+0.476-0.0297=4.90m
Tenemos que hf =kv122g
Luego k = hfv122g = 4.90m0.476m =10.3
11.10E En una planta de procesamiento fluyen etilen glicol a 77ºF através de una tubería de hierro ductil revestida de 5000 pies. A lo largo de dicha distancia, la tubería baja 55 pies y la presión cae de 250 a 180 psig. Calcule la velocidad del flujo en la...