Banco De Tuberias En Serie Y En Paralelo
Páginas: 6 (1477 palabras)
Publicado: 2 de marzo de 2015
Comprobación de la Ecuación de Continuidad en
Tuberías, Caída de presión y Flujo Volumétrico.
Laboratorio de Mecánica de Fluidos
Ingeniería Química
Dr. Jaime Vernon Carter
Integrantes:
Flores Altamirano Karen Cristina
Luna Mata José
Piscil Hernández Octavio
Plata Maldonado E. Arturo
Práctica 2
Comprobación de la ecuación de continuidad en tuberías, caída de presión y flujo volumétrico.
Objetivo:
Comprobar experimentalmente la ecuación de continuidad, caídas de presión y flujo
volumétrico.
Introducción:
El estudio del flujo en sistemas de tuberías es una de las aplicaciones más comunes de
la mecánica de fluidos, esto ya que en la mayoría de las actividades humanas se ha
hecho común el uso de sistemas de tuberías. Por ejemplo la distribución de agua y de
gas en las viviendas, el flujo de refrigerante en neveras y sistemas de refrigeración, el
flujo de aire por ductos de refrigeración, flujo de gasolina, aceite, y refrigerante en
automoviles, flujo de aceite en los sistemas hidráulicos de máquinas, el flujo de gas y petróleo en la industria petrolera, flujo de aire comprimido y otros fluidos que la mayoría
de las industrias requieren para su funcionamiento, ya sean líquidos o gases.
El transporte de estos fluidos requiere entonces de la elaboración de redes de
distribución que pueden ser de varios tipos en este informe hablaremos de:
• Tuberías en serie.
• Tuberías en paralelo.
Tuberías en serie
Se habla de tuberías en serie cuando se quiere llevar el fluido de un punto a otro punto
por un solo camino (Ver en imagen 1).
En este caso se cumplen las leyes siguientes:
Los flujos volumétricos son los mismos para cada uno de los tramos de tubería:
Q = Q1 = Q2 = .... = Qi
Las pérdidas de carga de cada una de las secciones se suman:
hL = hL1 + hL2 + .... + hLi
Un sistema de tuberías en serie está formado por un conjunto de tuberías conectadas
una a continuación de la otra y que comparten el mismo flujo volumétrico. Las tuberías
pueden o no tener diferente sección
transversal. Para un sistema de tuberías en serie
el caudal es el mismo en todas las tuberías por lo tanto la masa se conserva la
ecuación de continuidad es:
ρ1AT1v1 = ρ2AT2v2 ......(1)
Donde
:
ρ1 = ρ2 =densidad del f luido =
m
L3
AT1 =/ AT2 = área transversal = L2
v1 =/ v2 = velocidad = Lt
Tuberías en paralelo
Se habla de tuberías paralelo cuando se establecen varios caminos para llevar el fluido
de un punto a otro; (Ver imagen 2).
En este caso se cumplen las leyes siguientes:
El caudal total será igual a la suma de los caudales de cada rama:
Q = Q1 + Q2 + .... +Qi
La pérdida de carga será la misma en cada una de las ramas:
hL = hL1 = hL2 = .... = hLi
Esto hace que los caudales de cada rama se ajusten de manera que se produzca la
misma pérdida de carga en cada rama de tubería, entre el punto 1 y el punto 2 para el
ejemplo.
Se define la pérdida de carga primaria, a la pérdida de carga producida en la tubería,
en este caso se llama carga primaria a la caída de presión.
Análisis de la práctica
PARTE EXPERIMENTAL 1
Se utilizó el banco de tuberías (ver en imagen 3), y se propuso un arreglo
de tubería en serie (ver el diagrama 1) lo cual la descripción del diagrama
es el siguiente:
Descripción del diagrama:
❏ En el tubo 1 tenemos que la caída de presión es:
ΔP 1 = (P 0 − P1)
❏ En el tubo 2 tenemos que la caída de presión es: ΔP 2 = (P 1 − P 2)
❏ En el tubo 3 tenemos que la caída de presión es: ΔP 3 = (P 2 − P 3)
Se encendió la bomba para que iniciara a circular el flujo de agua por la
red de tuberías, en ese momento se midió cada una de las presiones con
un manómetro de mercurio, en los diferentes ...
Tuberías, Caída de presión y Flujo Volumétrico.
Laboratorio de Mecánica de Fluidos
Ingeniería Química
Dr. Jaime Vernon Carter
Integrantes:
Flores Altamirano Karen Cristina
Luna Mata José
Piscil Hernández Octavio
Plata Maldonado E. Arturo
Práctica 2
Comprobación de la ecuación de continuidad en tuberías, caída de presión y flujo volumétrico.
Objetivo:
Comprobar experimentalmente la ecuación de continuidad, caídas de presión y flujo
volumétrico.
Introducción:
El estudio del flujo en sistemas de tuberías es una de las aplicaciones más comunes de
la mecánica de fluidos, esto ya que en la mayoría de las actividades humanas se ha
hecho común el uso de sistemas de tuberías. Por ejemplo la distribución de agua y de
gas en las viviendas, el flujo de refrigerante en neveras y sistemas de refrigeración, el
flujo de aire por ductos de refrigeración, flujo de gasolina, aceite, y refrigerante en
automoviles, flujo de aceite en los sistemas hidráulicos de máquinas, el flujo de gas y petróleo en la industria petrolera, flujo de aire comprimido y otros fluidos que la mayoría
de las industrias requieren para su funcionamiento, ya sean líquidos o gases.
El transporte de estos fluidos requiere entonces de la elaboración de redes de
distribución que pueden ser de varios tipos en este informe hablaremos de:
• Tuberías en serie.
• Tuberías en paralelo.
Tuberías en serie
Se habla de tuberías en serie cuando se quiere llevar el fluido de un punto a otro punto
por un solo camino (Ver en imagen 1).
En este caso se cumplen las leyes siguientes:
Los flujos volumétricos son los mismos para cada uno de los tramos de tubería:
Q = Q1 = Q2 = .... = Qi
Las pérdidas de carga de cada una de las secciones se suman:
hL = hL1 + hL2 + .... + hLi
Un sistema de tuberías en serie está formado por un conjunto de tuberías conectadas
una a continuación de la otra y que comparten el mismo flujo volumétrico. Las tuberías
pueden o no tener diferente sección
transversal. Para un sistema de tuberías en serie
el caudal es el mismo en todas las tuberías por lo tanto la masa se conserva la
ecuación de continuidad es:
ρ1AT1v1 = ρ2AT2v2 ......(1)
Donde
:
ρ1 = ρ2 =densidad del f luido =
m
L3
AT1 =/ AT2 = área transversal = L2
v1 =/ v2 = velocidad = Lt
Tuberías en paralelo
Se habla de tuberías paralelo cuando se establecen varios caminos para llevar el fluido
de un punto a otro; (Ver imagen 2).
En este caso se cumplen las leyes siguientes:
El caudal total será igual a la suma de los caudales de cada rama:
Q = Q1 + Q2 + .... +Qi
La pérdida de carga será la misma en cada una de las ramas:
hL = hL1 = hL2 = .... = hLi
Esto hace que los caudales de cada rama se ajusten de manera que se produzca la
misma pérdida de carga en cada rama de tubería, entre el punto 1 y el punto 2 para el
ejemplo.
Se define la pérdida de carga primaria, a la pérdida de carga producida en la tubería,
en este caso se llama carga primaria a la caída de presión.
Análisis de la práctica
PARTE EXPERIMENTAL 1
Se utilizó el banco de tuberías (ver en imagen 3), y se propuso un arreglo
de tubería en serie (ver el diagrama 1) lo cual la descripción del diagrama
es el siguiente:
Descripción del diagrama:
❏ En el tubo 1 tenemos que la caída de presión es:
ΔP 1 = (P 0 − P1)
❏ En el tubo 2 tenemos que la caída de presión es: ΔP 2 = (P 1 − P 2)
❏ En el tubo 3 tenemos que la caída de presión es: ΔP 3 = (P 2 − P 3)
Se encendió la bomba para que iniciara a circular el flujo de agua por la
red de tuberías, en ese momento se midió cada una de las presiones con
un manómetro de mercurio, en los diferentes ...
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