Lab Fluidos
Escuela de ingeniería mecánica
LABORATORIO Nº4
PERDIDA
DE
CARGA
_NOMBRE
_MODULO
_PROFESOR
_FECHA
: MAURICIO MARDONES
: MECANICA DE FLUIDOS
: GONZALO SALINAS
: 2/DICIEMBRE/2009
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INDICE
1.0_RESUMEN……………………………………………………………………………………………3
2.0_OBJETIVOS DEL LABORATORIO………………………………………………………………..4
3.0_PLANTEAMIENTO…………………………………………………………..………………………53.1_DESCRIOPCION DE LA MODELACION MATEMATICA BASICA
3.2_DESCRIPCION FISICA DE LOS EQUIPOS Y METODOS EXPERIMENTAL
3.3_DATOS EXTRAIDOS Y CALCULADOS
3.4_CROQUIS EXPLICATIVOS
4.0_DISCUCIÓN Y ANÀLISIS……………………………………………………..…………………..17
5.0_CONCLUCIONES………………………………………………………………………...………..18
6.0_BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………………...………..19
7.0_ANEXOS…………………………………………………………………………………………….207.1_ANTECENDENTES TEORICOS
7.2_CALCULOS
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1.0_Resumen
En el presente laboratorio se trato verificar la teoría sobre perdida de carga producida por
el transporte de fluido a través de tuberías de distintos diámetros, geometría y material de
construcción.
Para lograr esto se medirá el caudal que circula por un determinado trozo de tubería
además de medir también las presiones en los extremosde esta, luego se calcularán las
1
2
pérdidas de carga en cada caso. Posteriormente se realizaran gráficos Ci v/s Re para cada
tubería medida y así poder observar más claramente la diferencia de comportamiento entre
cada caso.
1
Coeficiente de pérdida de carga secundarios.
2
Número de Reynolds
3
2.0_Objetivos del laboratorio
El objetivo de esta experiencia es comprenderen forma práctica los fenómenos
estudiados teóricamente en clases e identificar el comportamiento del fluido utilizando las
distintas tuberías, codos y válvulas, y viendo como estos afectan en la perdida de carga. Se
utilizará el número de Reynolds como parámetro en la utilización del coeficiente de fricción.
También se debe saber calcular, a partir de datos obtenidos en mediciones, elcoeficiente de fricción existente en una tubería por la cual circula un fluido newtoniano, y ser
capaz de analizar el comportamiento de un fluido al estar siendo transportado.
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3.0_Planteamiento
3.1_Descripción de la modelación matemática básica
Pt
Cf
Cf
Pt g
h1 2 h2
Pt :perdida de carga total
h1 : altura del piezómetro 1
h2 : altura del piezómetro 2
2
v Ld
Pt 2 g
2
vLd
Q
V
Q : caudal
t
V : volumen
t : tiempo
Q
vA
v : velocidad
A : área transversal
Cf :coeficiente de fricción
Cf
Pt 2 g
L : largo de la tubería
2
v Ld
d : diámetro de la tubería
2
Pp
Ps
Ci
Cf L V
2gd
Pt
Pp
Ps g 2
Ps : perdida de carga segundaria
Ci : coeficiente singular
2
4V
Re
Pp : perdida de carga primariadv
ρ : densidad del fluido
μ : viscosidad cinemática del fluido
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3.2_Descripción Física de los equipos y método experimental
_Instrumentos utilizados
_Probeta graduada
_Cronometro
_Tuberia de PVC lisa
_Tuberia de cobre lisa
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_Tuberia con codos rectos
_Tuberia con curvas suaves
_tuberia con valvula abierta y semi-abierta
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_Metodo experimental
Seprocedió a montar un sistema hidráulico compuesto por dos estanques en el banco
de pruebas hidráulicas, al cual se le montaban los diferentes sistemas de tuberías ya antes
mencionados. A este banco de pruebas se le colocaba un sistema de piezómetros para poder
medir las diferencias de altura provocadas por las diferentes presiones existentes en el sistema
montado. Por medio de una bomba que tieneel sistema de pruebas se trato de mantener
constante el flujo de agua al interior del la tubería.
Primero debemos medir el caudal descargado y seguido a esto se miden las alturas de
ambos piezómetros, para luego mediante una relación matemática obtener la perdida total en
metros. Teniendo ambos datos se calcula el coeficiente de fricción el que someteremos a
análisis.
3.3_Datos extraídos...
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