Ingeniero

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y TEXTIL

VI PROGRAMA DE TITULACION PROFESIONAL POR LA
MODALIDAD DE ACTUALIZACION DE CONOCIMIENTOS


CURSO:
TOPICOS EN INGENIERiA QUiMICA


FLUJO DE FLUIDOS

COPIAS DE CLASE ING. Emerson Collado Dominguez

CAPITULO I:
Comportamiento de Flujo de fluidos. Experimento de la caida de presi6n-.Flujo Turbulento. Lostres problemas con el factor de fricci6n. Perdidas en accesorios-Problemas de aplicaci6n. Diarnetro econ6mico de tuberia, velocidad econ6mica.

Universidad Nacional de Ingenieria

FLUJO DE FLUIDOS. BOMBAS

CURSO : TOPICOS EN INGENIERIA QUIMICA

Facultad de Ingenieria Quimica y Textil

PROFESOR : Ing. Emerso n Collado Dominguez

HOJA FECHA

A
OCTUBRE 2012

ECUACION DE BERN OULLIl balance en.ergeti co para flujo en regirn~~ p~ ~a~e n te e ~c~~p res ib le .. d~ no minad.o ecuaci6n de Bernoul li . probabl ement e es laecu acion indi vidual mas iitil en rnecaruca de tluido s. ­

E

5.1 EL BALAN CE DE ENERGIA PARA FLUJO EN REG1J.\tIEN PERM ANENTE E INCOMPRE SIBLE
Se inicia con L ecuaci6n 4.17 , a

du

+ d ( -P ) + g d: +
P

d -

(V = -dQ + -dW- '-' 2)
sf

2[flujo e n regimen permanente , sistema ab ierto]

dm

dm

(4 . 17)
la cual se ap lica a los cam bios de un punta al siguiente a 10 largo de la direcci6n de l fiuj o en cual­ quier flujo a reg imen perma ne nte de un fluido ho moge neo, Las energias elec tros ta tica, magne tica y superfi cial se co nsideran desp reciables. Multipl icando por men os 1 y reagrup ando termi nos se produce
p 6.( - + gz + p 2

­

V2 ) = - - dW,.f.
dm

( 6.u - - Q) d dm

(5. 1)

Aqui 6.P represe nta PsaJ - Pen,. etceter a. Esta ecuaci6n es la forma preliminar de la ecuaci6n de Bernoull i. por brevedad , en el resto de este capitulo se hablara de la ecuacion de Be rnoulli como E.B. LJ. forma original de La E.B. L des arro llo Danie l Bernoulli (1700- 1782) en un a form a com ­ apletament e diferen te. Considerando el balance de La can tidad de mo vimient o (cap itulo 7) para un fluido sin friccion , el detenni n6 6.(P / p + gz + V2 / 2) = 0, igual que la ecuacion 5.1 perc sin los dos termin os a L dere cha del signo de igual . La ecuacio n original no era aplicable a fiujos que a imp lieaban bomb as 0 tu rbinas 0 a ftujos en los cua les la fricci6 n de l fiuido era im porta nte.La ec ua­ ci on 5 .1, basada en el ba lance de energla, se pue de apliear a todos los fluidos para los cua les la E .B. original, basada en la eantidad de rnovirniento y sin friccion se aplica, asi com o tarnbien a lo s que tienen friccion significati va a a bombas. Algunos autores se refie ren a la ecuacion 5.1 co mo La

f orma extendida de L £ .B. 0 L f orma en ingeni eria de La £ .8 . a aAntes de co nverti rla a La fo rma fina l, vea mos que re presentan ffsicamente ea da uno de lo s terrninos . L os terminc s P / p son terrninos de trabajo de inyecc io n, que rep resentan el trabaj o re querido pa ra inyecta r ha ci a el inte rior 0 e l exterior. a ambos . del si stema por unidad de rna­ sa de fiuid o . Los te rrn ino s gi: so n terrnin os de e nerg ia. pot e nc ial, qu e re presentan la e ne rgia pote nc ial par uni dad de masa de fluido u bieada pa r arri ba de alg un plano dad o co mo dato a r­ bitr ar io . .C omo estos terrnino s solo apareeen como 6.gz. , es inn ecesario en la mayo ria de lo s 2 prob le mas co noce r 0 declarar c ua l es el dato . L a s terrni nos V / 2 den otan la ene rgia cinetic a pa r unidad de mas a de fiuido . EI te rmi no dWs.f. / dm representa la eantidad de trabajo real iz a ­ do sab re el fiuido par unid ad de masa de fluido q ue pa sa pa r e l sis tema (e l eual no incl uye e l trabajo de inyeccion, el eual se exclu yo especf fic amente). Con m ucha frecue ne ia est e represe n­ La Ia entrada de trabajo de una bo m ba a corn preso r, 0 la salid a de trabajo en una tu rbi na a m o ­
tor de expansion.

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