PRACTICA

S.E.P

S.N.E.S.T

D.G.E.S.T

INGENIERÍA QUÍMICA

ASIGNATURA:
LABORATORIO INTEGRAL III

1

Practica No. 1
“Vaciado de un tanque”

PROFESOR:
Ing. Guillermo Morales Camacho

INTEGRANTES:
Carbajal Mejìa Irving
Mata Linas Oscar
Mendoza Delgado Jesus Guadalupe
Ramirez Gomez Jorge A.
Velazquez Vazquez Valeria Sarai
Villalvazo Guiberra Pamela I.

METEPEC, ESTADO DE MÉXICO,FEBRERO 2013.

Laboratorio Integral III

Práctica 1: Vaciado de un tanque

RESUMEN

En las industrias existe la necesidad de vaciar sus tanques, ya sea con fines de
limpieza temporaria o simplemente para efectuar algún trabajo de mantenimiento
en los mismos. Para determinar la ecuación diferencial que permite encontrar el
nivel de un líquido en un recipiente para cualquier instante, sehace uso del teorema
de Torricelli, el cual, nos permite conocer la velocidad de vaciado a través del
orificio. Para este modelo se asume que al recipiente está lleno del líquido (agua),
y sin ninguna otra entrada adicional a éste y que únicamente se está vaciando. Para
este fin el experimento se lleva a cabo en tres recipientes cuyos diámetros de orificio
de vaciado y del tanque donde permaneceel líquido son diferentes. Se abre la
válvula de descarga y se registra el tiempo que tarda en disminuir el nivel cada
determinados centímetros; se obtiene una altura a partir de la ecuación establecida
previamente y se grafica tiempo contra esta misma. Se obtiene el coeficiente de
descarga teniendo el conocimiento de que el valor de coeficiente más cercano a
uno indica el mejor ajuste paracada tanque.

Equipo No. 7

2

Laboratorio Integral III

Práctica 1: Vaciado de un tanque

OBJETIVO GENERAL

Determinar el tiempo de vaciado de un tanque.

OBJETIVOS ESPECIFICOS


Obtener un modelo matemático a partir de la aplicación del teorema de
Bernoulli y de Torricelli para explicar cuantitativamente el fenómeno de
vaciado de un líquido.



Determinar el coeficientede descarga (Cd) para el vaciado de un tanque.



Comparar el Cd teórico contra el experimental.

HIPÓTESIS

Conocer el comportamiento que se presenta durante el vaciado de un tanque a
partir de datos experimentales, la aplicación de teoremas y la obtención de modelos
matemáticos, cuyos resultados permiten observar gráficamente el comportamiento
del proceso y así facilitar futurasoptimizaciones en aplicaciones dentro de la
industria.

PROPUESTAS DE VALOR


Una regresión lineal aplicada a datos experimentales, donde el coeficiente
de correlación sea uno o muy cercano a uno, no predice del todo un
comportamiento en la curva de un proceso.



No implementar accesorios ajenos a la torres (manguera) debido a que se
genera una variación en la velocidad.

Equipo No.7

3

Laboratorio Integral III



Práctica 1: Vaciado de un tanque

Evitar movimiento en los tanques de vaciado, ya que provoca variación en la
velocidad del líquido y por ende afecta la medición de la altura.

FUNDAMENTACIÓN

Los Flujos incompresibles y sin rozamiento cumplen el llamado teorema de
Bernoulli, enunciado por el matemático y científico suizo Daniel Bernoulli. Elteorema afirma que la energía mecánica total de un flujo incompresible y no viscoso
(sin rozamiento) es constante a lo largo de una línea de corriente. Las líneas de
corriente son líneas de flujo imaginarias que siempre son paralelas a la dirección
del flujo en cada punto, y en el caso de flujo uniforme coinciden con la trayectoria
de las partículas individuales de fluido. El teorema deBernoulli implica una relación
entre los efectos de la presión, la velocidad y la gravedad, e indica que la velocidad
aumenta cuando la presión disminuye. Este principio es importante para la medida
de flujos, y también puede emplearse para predecir la fuerza de sustentación de un
ala en vuelo.

El Teorema de Bernoulli, implica la disminución de la presión de un fluido (líquido o
gas) en...