Hidraulica
PÉRDIDAS DE ENERGÍA POR FRICCIÓN
OBJETIVO
Medir las pérdidas de energía por fricción en tuberías. Comparar las pérdidas medidas con las calculadas utilizando los coeficientesproporcionados en los libros de hidráulica o manuales afines.
INSTALACIÓN Y EQUIPO UTILIZADO
Modelo de pruebas múltiples, manómetros de Bourdon, vertedor triangular, termómetro.
DESARROLLO
1. Conectar lamanguera que une a los dos circuitos a la tubería de alimentación.
2. Conectar las mangueras de descarga al tanque aforador.
3. Abrir totalmente la válvula a) que alimenta al circuito A ycerrar la válvula b) del circuito B (fig. 1)
4. Abrir la válvula de alimentación al sistema y encender la bomba.
5. Medir la temperatura (T) del agua.
6. Aforar el gasto en el vertedortriangular.
7. Medir la longitud y diámetro del tramo 1-2 y del tramo 6-7 de la tubería.
8. Medir la presión con el manómetro de Boudon en los puntos 1,2, 6 y 7 (fig. 1).
9. Medir la carga deposición (z) que eciste entre los puntos 1 y 2, 6 y 7 (fig. 1).
10. Apagar la bomba y cerrar la válvula de alimentación del sistema.
CÁLCULOS Y DIBUJOS
1. Calcular el gasto de salida por lastuberías (gasto en el vertedor triangular), usando la siguiente fórmula
Q=8152gμkh52
Donde
h = carga sobre el vertedor triangular
g= aceleración de la gravedad aprox. 9.81m/s
μ= coef. de gasto
Q=gasto en m3/s
k= coeficiente
Para determinar los coeficientes consultar bibliografía 1. Pág. 253.
2. Apartir de la ecuación de continuidad, calcular la velocidad que adquiere el agua en lospuntos 1,2,6 y 7.
3. A partir de la ecuación de la energía determinar la pérdida por fricción (hf) en los tramos 1 a 2 y 6 a 7. Para estos mismos tramos calcular el coeficiente de fricción (f),mediante la ecuación de Darcy-Weisbach:
hf=fLDV22g
Donde
hf= pérdida de energía por fricción, en m
f= coeficiente de fricción, sin dimensiones
L= longitud de la tubería, en m.
D=diámetro interior...
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