caída de presion

Caída de presión
Un cantidad de intereses en el análisis del flujo en los tubos es la caída de presión la cual interpretamos ∆P ya que está directamente relacionada con las necesidades de potenciacon el fin de mantener el flujo de un mecanismo, dado que ∂P/∂x= constante y al integral des de X=x donde la presión es P2 se obtiene.
∂P/∂x=P2-P1/L
Si se sustituye la expresión en la ecuación de laVprom de la caída de presión se puede expresar como:
∆P=P1-P2=32µLVprom/D2
La diferencial entre los valores del fluido se interpreta como P1-P2 y es una caída de presión debido a los efectosviscosos, representa una pérdida irreversible de presión y se le conoce como la pérdida de presión.
En términos de practica conviene expresar la perdida de presión para todos los tipos de flujos internoscompletamente desarrollados lo cual sería la siguiente formula.
∆P= ƒ (L/D)(ƍVprom2 /2)
En donde ƍVprom2 /2 es la presión promedio dinámica y ƒ es el factor de fricción de Darcy la cual ƒ seconsiguiera atreves.
Ƒ=8tw/ ƍVprom2 /2
Si se despejan y se igual nos dará.
32µLVprom/D2= ƒ (L/D)(ƍVprom2 /2)
64/Re
La cual nos demuestra que el flujo laminar, el factor de fricción es función solo delnúmero de Reynolds y es independiente de la asperezo de la superficie del tubo.
Y con parte de los conocimientos de fluidos.
Las pérdidas por fricción comúnmente se expresan en términos de altura.Llamadas perdidas de carga hL, con fluidos ∆P= ƍgh y h=∆P/ƍg.
Una vez que se conocen la perdidas de presión se determina la potencia requerida para el mecanismo para poder vencer la perdida de presióncon la siguiente ecuación.
ẇL=V∆PL=Vƍg hL=mg hL
la velocidad promedio para el flujo laminar del tubo es.
Vprom=∆P D2/32µL
Entonces el gasto volumétrico para el flujo laminar atreves de un tubohorizontal de D y L.
V=∆PπD4 /128µL
Perfil de temperatura y el numero Nusselt.
Ahora se obtendrá la ecuación de la energía mediante la aplicación del balance energético sobre un elemento diferencial...