Cálculo De La Velocidad De Flujo En Una Tubería
Páginas: 3 (750 palabras)
Publicado: 25 de octubre de 2011
DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIA E INGENIERÍA DE ALIMENTOS
ASIGNATURA DE LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN
Catedrático : Ing. SERGIO ANCHIRAICO COSQUILLONombre : HINOJOSA ROMAN, Sofía
TORPOCO VIVAS, Norka
Semestre : VIII
Huancayo - Perú
2011
CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DE FLUJO ENUNA TUBERÍA
En la figura se muestra una tubería que distribuye agua a una temperatura constante. T=60 ºF desde el punto 1 donde la presión es P1=150 psi y la elevación es Z1=0 ft al punto 2 donde lapresión es la presión atmosférica y la elevación es Z2=300 ft. La densidad y la viscosidad del agua se pueden calcular a partir de las ecuaciones siguientes:ρ=62.122+0.01222T-1.54x10-4T2+2.65x10-7T3-2.24x10-10T4
Ln μ=-11.0318+1057.51T+214.624
Donde T se expresa en ℉, ρ en lbm/ft3 y μ en lbm/ft-s
A) Calcule la velocidad de flujo Q (gal/min) para una tubería con una longitud efectivaL=1000 ft y hecha de un tubo de acero comercial tipo 40 de 8 pulgadas de diámetro nominal. (Solución v=11.61 ft/s, q=1811 gal/min).
B) Calcule las velocidades de flujo en ft/s y en gal/min paratuberías a 60ºF con longitudes efectivas L=500, 1000,…,10000 ft y hechas de un tubo de acero comercial tipo 40 de 4,5 y 8 pulgadas de diámetro comercial. Prepare los gráficos de la velocidad del fluidov frente a D y L y la velocidad de flujo q frente a Dy L.
C) Repita el apartado A) a las temperaturas de 40, 60 y 100ºF y exponga los resultados en una tabla indicando la temperatura, densidad,viscosidad, y velocidad de flujo.
SOLUCIÓN A):
El balance de energía mecánica general de un líquido incompresible aplicado a este caso la ecuación da lugar a:
-12v2+g∆Z+gc∆Pρ +2fFLv22=0Despejando v:
v=g∆Z+gc∆Pρ/ (0.5-2fFLv22)
Donde:
v = velocidad del fluido en ft/s =11.61
g = 32.174 ft/s2
gc = 32.174 ft-lbm/ lbf-s2
DZ= Z2 – Z1 = 300ft
DP = P2 – P1 = -150 lbm/ft2
L =...
ASIGNATURA DE LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN
Catedrático : Ing. SERGIO ANCHIRAICO COSQUILLONombre : HINOJOSA ROMAN, Sofía
TORPOCO VIVAS, Norka
Semestre : VIII
Huancayo - Perú
2011
CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DE FLUJO ENUNA TUBERÍA
En la figura se muestra una tubería que distribuye agua a una temperatura constante. T=60 ºF desde el punto 1 donde la presión es P1=150 psi y la elevación es Z1=0 ft al punto 2 donde lapresión es la presión atmosférica y la elevación es Z2=300 ft. La densidad y la viscosidad del agua se pueden calcular a partir de las ecuaciones siguientes:ρ=62.122+0.01222T-1.54x10-4T2+2.65x10-7T3-2.24x10-10T4
Ln μ=-11.0318+1057.51T+214.624
Donde T se expresa en ℉, ρ en lbm/ft3 y μ en lbm/ft-s
A) Calcule la velocidad de flujo Q (gal/min) para una tubería con una longitud efectivaL=1000 ft y hecha de un tubo de acero comercial tipo 40 de 8 pulgadas de diámetro nominal. (Solución v=11.61 ft/s, q=1811 gal/min).
B) Calcule las velocidades de flujo en ft/s y en gal/min paratuberías a 60ºF con longitudes efectivas L=500, 1000,…,10000 ft y hechas de un tubo de acero comercial tipo 40 de 4,5 y 8 pulgadas de diámetro comercial. Prepare los gráficos de la velocidad del fluidov frente a D y L y la velocidad de flujo q frente a Dy L.
C) Repita el apartado A) a las temperaturas de 40, 60 y 100ºF y exponga los resultados en una tabla indicando la temperatura, densidad,viscosidad, y velocidad de flujo.
SOLUCIÓN A):
El balance de energía mecánica general de un líquido incompresible aplicado a este caso la ecuación da lugar a:
-12v2+g∆Z+gc∆Pρ +2fFLv22=0Despejando v:
v=g∆Z+gc∆Pρ/ (0.5-2fFLv22)
Donde:
v = velocidad del fluido en ft/s =11.61
g = 32.174 ft/s2
gc = 32.174 ft-lbm/ lbf-s2
DZ= Z2 – Z1 = 300ft
DP = P2 – P1 = -150 lbm/ft2
L =...
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