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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA
METROPOLITANA
FACULRAD DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE MECÁNICA
LABORATORIO DE MECÁNICA DE FLUIDOS
PROFESORA: MARÍA INÉS CARRACEDO

EXPERIENCIA N° 4:
PÉRDIDA DE
CARGA EN
TUBERIAS Y
SINGULARIDADES

ÍTALO JARA LOBO
AÑO 2014

INTRODUCCIÓN
Para esta experiencia de Laboratorio buscaremos determinar Coeficientes de Fricción
en tuberías de Hierro Galvanizado, asícomo también variando el material, en PVC y un
tubo de Cobre, para luego analizar mediante las mediciones respectivas de sus flujos y
Caudales, con ello hacer una comparación entre estos dispositivos mediante el uso del
Numero de Reynolds, contrastando posteriormente este número, con la obtención de
la fricción en el tubo.
Diremos además que dependiendo de la rugosidad del tubo, variaran laspérdidas de
carga en ellos, y es por eso que estableceremos comparaciones viendo que dispositivo
tiene más perdidas, quien es mas optimo, junto con previo calculo de Gradiente
Hidráulico para el Hierro galvanizado y PVC para dicho caudal, además de mencionar
tubería de Cobre y cuatro codos.
Al ejecutar esta experiencia, y llevarla a cabo, podremos lograr establecer que rigen el
flujo endichas tuberías, variando el material, su forma, su comportamiento frente a
fluidos comunes, que arrojaran datos plenamente características para cada dispositivo
empleado. Se brindara un enfoque y análisis completo a las pérdidas de cara por
efectos fricciónales en tuberías lisas, sometiéndolas para ello a los tres regímenes de
flujo que conocimos anteriormente, buscando con esto llegar a unarelación entre el
Gradiente Hidráulico, Velocidad, junto con el mencionado Coeficiente de Fricción y
Numero de Reynolds, propiamente tal.

OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Realizar un estudio experimental completo de pérdidas de carga de tal forma de
obtener las relaciones entre variables presentes en el flujo en tuberías y compararlas
con las obtenidas en forma analítica por medio de relacionesempíricas de literatura.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS


Para flujo laminar, transición y turbulento evaluar las pérdidas por efectos
fricciónales producidas en el set de tuberías.
Investigar la influencia del material, el diámetro y la posición en la pérdida de
carga.



Para flujo laminar, transición y turbulento en una tubería lisa (cobre),
investigar la relación existente entre:
oGradiente hidráulico (Hf/L) y la velocidad V.
o Coeficiente de fricción (f) y N° de Reynolds (Re).
Realizar la comparación gráfica entre dichas variables y las existentes en la
literatura.



Determinar los coeficientes de pérdidas K para accesorios como: codos,
expansión y contracción brusca y realizar una comparación con los valores
obtenidos por medio de literatura.

INTRODUCCIÓN
Conla ejecución de esta experiencia se logra establecer y comparar las relaciones que
rigen el flujo en tuberías, es así como se da un enfoque completo de pérdidas de carga
por efectos fricciónales en una tubería lisa pasando por los tres regímenes de flujo;
consiguiendo con esto establecer la relación entre gradiente hidráulico y velocidad,
además de coeficiente de fricción y N° de Reynolds.
Ensegundo término se establece la influencia del diámetro, la rugosidad y la
inclinación de la tubería en la pérdida de carga y factor de fricción.
Por último, se evalúan los coeficientes de pérdidas para los accesorios implementados
en el banco de pruebas, tales como: codos, expansión y contracción brusca; para ser
comparado con los obtenidos en tablas.

MARCO TEÓRICO
Considérese un flujopermanente, laminar e incompresible a través de una tubería
recta y horizontal, como se muestra en la figura 1. Por teoría se sabe que para flujos
paralelos y horizontales la presión debe ser uniforme en una sección exceptuando la
variación hidrostática (Debido a que no existe aceleración en la dirección vertical en
un flujo paralelo horizontal, por intuición puede aceptarse el hecho de que...