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Ayudantía 1 Gestión Energética I (ILN-221)

1. Si, a= 2 [ft], b= 4 [ft], hHg=34 [pulg.], haire=2 [pulg.], la tubería A contiene un fluido aceitoso de s.g.= 0.9, la cañería B es agua y el fluidomanométrico es mercurio s.g.= 13.6, si la presión en B es de 10 [Psig], determine la presión en la cañería A.

Solución: paire = pB + ρB·(g/gc)·(a + b – (hHg + haire)) En el mercurio: p1 = p2 p1 = pA +ρA·(g/gc)·b p2 = paire + ρHg·(g/gc)·hHg paire = 10·144 + 62.4·(32.2/32.2)·(2 + 4 – ((34/12) + (2/12)) = 1627.2 [lbf/ft2] p1 = pA + 0.90·62.4·(32.2/32.2)·4 = pA + 224.64 p2 = 1627.2 +13.6·62.4·(32.2/32.2)·(34/12) = 1627.2 + 2404.48 p2 = 4031.68 [lbf/ft2] pA = 4031.68 – 224.64 = 3807.04 [lbf/ft2] = 26.44 [psig] 2. Calcular la presión en A, B, C, D en Kg/Cm2 según la figura.

Solución:
PA + ℘h =PO Pero PO = cero

ρ H O = 1000 Kg / m 3
2

PA = −℘h + PO ⇒ − 1000 x 0,6m = − 600 Kg / m 2 ⇒ − 0,06 Kg / Cm 2 PA = ℘h = PB PB = −600 Kg / m 2 + 1000 x1,2 m = 600 Kg / m 2 PB = PC La presión entreB y C no Varian por que la altura no es significativa

PD = ℘h + PC

⇒ 0,9 x1000 Kg / m3 x 1,8 m + 600 = 2220 Kg / m 2

PD = 0,222 Kg / Cm 2 Re sp. 3. En el siguiente caso hidrostático, a=6[ft], c=4 [ft], Las gravedades específicas del aceite, mercurio, y agua son 0.8, 13.6 y 1.0 respectivamente. Las variaciones de presión en el aire son despreciables, ¿Cuál es la diferencia b en pulgadas,entre los niveles de mercurio? ¿En qué rama del manómetro el fluido llega mas arriba?

p1 + ρaceite·(g/gc)·a + ρmercurio·( g/gc)·b = p4 + ρagua·( g/gc)·c p1 = p4,
ρ agua ·c - ρ aceite ·a ρmercurio

b=

b = - 0.0588 [ft] = - 0.70 [pulgadas] Diferencia (b) = 0.70 [pulgadas] Valor negativo indica que rama derecha tiene nivel de mercurio más alto.

4. Determinar el ángulo θ del tuboinclinado que se muestra en la figura, si la presión de A es 1 [psi] mayor que la que existe en B.

PA + ρagua·(g/gc)·h= PB + ρagua·( g/gc)·L· sen θ PA - PB +ρagua·(g/gc)·h= ρagua·( g/gc)·L· sen θ...