Fotoceldas

Universidad Nacional Experimental
“Francisco de Miranda”
Área de Tecnología
Programa de Ingeniería Industrial
Departamento de Energética
Laboratorio de Fenómenos de Transporte
PRÁCTICA 4: DETERMINACIÓN DE PÉRDIDAS POR FRICCIÓN
EN UN SISTEMA DE TUBERÍAS
1 OBJETIVOS
 Determinar las pérdidas de carga por fricción en
un sistema de tuberías compuesto por diferentes
accesorios y conexiones. Determinar las pérdidas de carga por fricción
distribuidas.
 Determinar las pérdidas de carga por fricción
localizadas.
 Indicar la relación entre el caudal circulante y las
pérdidas por fricción.
 Indicar la influencia de la rugosidad de la tubería
en las pérdidas de carga por fricción.
 Calcular la longitud equivalente de los
accesorios.
2 EQUIPOS NECESARIOS
 Sistemacompuesto por tramo recto de tubería,
22 codos de 90º de esquina cuadrada y válvula
de compuerta.
 Manómetro en U de Mercurio instalado en el
sistema.
 Bombas conectadas en paralelo y Rotámetro N°
2
3 DATOS EXPERIMENTALES Y TEORICOS
 Lectura de la variación de altura (Δh) en el
manómetro en U instalado en el sistema para
diferentes caudales.
 Caudal circulante en tubería, codos y válvula. Temperatura ambiente.
 Diámetro de la tubería D = 36.5 mm.
 Longitud de la tubería recta L = 2,0 metros
 Rugosidad Relativa, ε/D= 0,002.
 Factor de fricción, f (teórico).
 Coeficientes de pérdidas en los accesorios, K
(teórica) y longitud equivalente (L/D) (teórico).
 Codo de 90º esquina cuadrada K=0,98 y L/D=57
 Válvula de compuerta ½ abierta K=5,6 y L/D=160
 Válvula de compuerta1/3 abierta K=12 y
L/D=420
4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
 Encender el equipo y poner en circulación el fluido.
 Conectar las bombas en paralelo.
 Hacer circular el fluido por el tramo de tubería recta.
 Abrir las válvulas de entrada y salida conectadas
a la tubería recta; así como las válvulas
conectadas al manómetro en U de Mercurio.
 Chequear el cero en el manómetro, cerrandocompletamente la válvula del Rotámetro Nº 2
(válvula Nº 10).
 Fijar un caudal en el Rotámetro Nº 2
manipulando la válvula Nº 10.
 Tomar la lectura de manómetro (Δh) para el
caudal fijado.
 Repetir el procedimiento, colocando el flotador en
el siguiente caudal y así sucesivamente hasta
cubrir todos los caudales en el Rotámetro Nº 2
(variando los caudales de 1000 en 1000).
 Cerrar todaslas válvulas conectadas a las
mangueras.
 Abrir las válvulas de entrada y salida conectadas
en el sistema formado por 22 codos de 90 º de
esquina cuadrada, así como las válvulas
conectadas al manómetro en U de Mercurio
(letras A y B).
 Repetir el mismo procedimiento seguido para el
tramo de tubería recta.
 Cerrar todas las válvulas conectadas a las
mangueras.
 Abrir las válvulas deentrada y salida conectadas
en la válvula de compuerta (completamente
abierta, abierta ¾, abierta ½ o abierta ¼), así
como las válvulas conectadas al manómetro en U
de mercurio.
 Repetir el mismo procedimiento seguido para el
tramo de tubería recta.
5 TRABAJO A REALIZAR
 Determinar las pérdidas por fricción en el tramo
de tubería recta mediante los datos
experimentales y teóricos (paralos teóricos
haciendo uso del Diagrama de Moody.
 Determinar las pérdidas en los accesorios (codos
de 90 º esquina cuadrada, válvula de compuerta)
mediante los datos experimentales y teóricos
(uso de K teórica suministrados en la guía).
 Graficar las pérdidas de carga por fricción
teóricas y experimentales vs. Caudal, para: tramo
de tubería recta, codo de 90 º y válvula de
compuerta.
Comparar el factor de fricción experimental (f y K
de acuerdo sea el caso) con los teórico.
 Encontrar la longitud equivalente en los
accesorios (codo de 90 º y válvula de compuerta)
experimentalmente y comparar con la longitud
equivalente teórica (L/D teórica).
6 PRE-LABORATORIO
Investigar:
1. Concepto de fricción.
2. Tipos de pérdidas por fricción.
3. Concepto de Pérdidas por...