Universidad Nacional De Piura MECANICA DE FLUIDOS
Páginas: 8 (1754 palabras)
Publicado: 29 de marzo de 2015
Universidad Nacional de Piura
Facultad de Ingeniería Geológica
Escuela Profesional de Ingeniería Geológica
SISTEMA DE SERIE Y SISTEMA DE FLUJO PARALELO
DOCENTE
ING. LUIS JAIME SAAVEDRA
ALUMNA
JESUS ELVIRA MARTINEZ URRIOLA
CURSO
MECANICA DE FLUIDOS E HIDRAULICA
PIURA - 2014
INTRODUCCION
Mecánica de Fluidos, pretende transmitir los conceptos fundamentales de las leyes querigen el comportamiento de los fluidos, para que se puedan entender y abordar problemas reales de ingeniería en sus diversos campos de aplicación.
Es obvio que la Mecánica de Fluidos comprende una amplia gama de problemas, principalmente en las obras e instalaciones hidráulicas (tuberías, canales, presas, etc.) y en las turbo máquinas hidráulicas (bombas y turbinas).
En el siguiente informe seestablecerá algunos parámetros en forma generalizada de los conceptos básicos y ecuaciones elementales de los sistemas de tubos en serie paralelos y ramificados así como determinar su incidencia en la mecánica de fluidos.
JUSTIFICACION:
El presente trabajo abarca uno de los temas más curiosos e importantes dentro del estudio de la mecánica de fluidos. Es aquí aquí donde se intentaradar a conocer el comportamiento del fluido con flujo permanente en conductos cerrados y la influencia que conlleva el uso de los accesorios, materializando en un ejemplo real. Esto de alguna manera es muy importante dentro de los conocimientos que un ingeniero debe tener, ya que es tema de suma importancia para los que proyecten algún diseño de sistemas en conductos cerrados o al que simplementese ¿Cómo llega agua a mi grifo?
OBJETIVOS:
Identificar los sistemas de tubería
Analizar las diferencias entre los sistemas de tuberías.
Dividir las categorías de sistemas de tubería en serie, paralelo, y ramificadas.
Establecer las relaciones generales de flujo y pérdidas de carga.
Mediante una maqueta, calcular el flujo, diámetro del conducto y las pérdidas de carga que se presentan a lolargo del sistema, aplicando las ecuaciones pertinentes según sea el caso.
CAPÍTULO I
FLUJO DE FLUIDOS EN TUBERÍAS
1.- FLUJO LAMINAR Y TURBULENTO.
Flujo laminar: las partículas se mueven en direcciones paralelas formando capas o láminas, el fluido es uniforme y regular.
La viscosidad domina el movimiento del fluido, donde:
Flujo turbulento: Las partículas se mueven de forma desordenada entodas las direcciones; es imposible conocer la trayectoria individual de cada partícula.
La caracterización del movimiento debe considerar los efectos de la viscosidad y de la turbulencia; se hace con:
Se determina con resultados experimentales
Prandtl
2.- PÉRDIDAS DE ENERGÍA POR FRICCIÓN.
La ecuación de Darcy marca las pérdidas por fricción, HL, tanto en régimen laminar comoturbulento.
Flujo laminar
Flujo turbulento
LONGITUD EQUIVALENTE
3.- LA TENSIÓN CORTANTE EN LA PARED DE LA TUBERÍA.
a) La tensión cortante en la pared de la tubería:
b) La tensión cortante varía a lo largo de una sección recta:
c) La velocidad de corte o de fricción, v* se expresa como:
4.- SISTEMAS DE TUBERÍAS EN SERIE.
Las tuberías en serie son aquel conjunto detuberías que forman parte de una misma conducción y que tienen diferente diámetro.
Para obtener una solución al problema se deben considerar lo siguiente:
Continuidad:
Velocidad media:
Balance de energía:
Factor de fricción: Moody:
Ejemplos de aplicación:
Dos tanques están conectados por una tubería que tiene 6" de diámetro en los primeros 6m. y 9" en los 15. Restantes. La embocadura es conbordes agudos y el cambio de sección es brusco.
La diferencia de nivel entre las superficies libres de ambos estanques es de 6m. La tubería es de fierro fundido, nuevo. La temperatura del agua es de 20°C. Calcular el gasto. Calcular cada una de las pérdidas de carga.
La ecuación de energía es:
De la ecuación de continuidad se obtiene:
Reemplazando los valores conocidos:
Por tratarse...
Facultad de Ingeniería Geológica
Escuela Profesional de Ingeniería Geológica
SISTEMA DE SERIE Y SISTEMA DE FLUJO PARALELO
DOCENTE
ING. LUIS JAIME SAAVEDRA
ALUMNA
JESUS ELVIRA MARTINEZ URRIOLA
CURSO
MECANICA DE FLUIDOS E HIDRAULICA
PIURA - 2014
INTRODUCCION
Mecánica de Fluidos, pretende transmitir los conceptos fundamentales de las leyes querigen el comportamiento de los fluidos, para que se puedan entender y abordar problemas reales de ingeniería en sus diversos campos de aplicación.
Es obvio que la Mecánica de Fluidos comprende una amplia gama de problemas, principalmente en las obras e instalaciones hidráulicas (tuberías, canales, presas, etc.) y en las turbo máquinas hidráulicas (bombas y turbinas).
En el siguiente informe seestablecerá algunos parámetros en forma generalizada de los conceptos básicos y ecuaciones elementales de los sistemas de tubos en serie paralelos y ramificados así como determinar su incidencia en la mecánica de fluidos.
JUSTIFICACION:
El presente trabajo abarca uno de los temas más curiosos e importantes dentro del estudio de la mecánica de fluidos. Es aquí aquí donde se intentaradar a conocer el comportamiento del fluido con flujo permanente en conductos cerrados y la influencia que conlleva el uso de los accesorios, materializando en un ejemplo real. Esto de alguna manera es muy importante dentro de los conocimientos que un ingeniero debe tener, ya que es tema de suma importancia para los que proyecten algún diseño de sistemas en conductos cerrados o al que simplementese ¿Cómo llega agua a mi grifo?
OBJETIVOS:
Identificar los sistemas de tubería
Analizar las diferencias entre los sistemas de tuberías.
Dividir las categorías de sistemas de tubería en serie, paralelo, y ramificadas.
Establecer las relaciones generales de flujo y pérdidas de carga.
Mediante una maqueta, calcular el flujo, diámetro del conducto y las pérdidas de carga que se presentan a lolargo del sistema, aplicando las ecuaciones pertinentes según sea el caso.
CAPÍTULO I
FLUJO DE FLUIDOS EN TUBERÍAS
1.- FLUJO LAMINAR Y TURBULENTO.
Flujo laminar: las partículas se mueven en direcciones paralelas formando capas o láminas, el fluido es uniforme y regular.
La viscosidad domina el movimiento del fluido, donde:
Flujo turbulento: Las partículas se mueven de forma desordenada entodas las direcciones; es imposible conocer la trayectoria individual de cada partícula.
La caracterización del movimiento debe considerar los efectos de la viscosidad y de la turbulencia; se hace con:
Se determina con resultados experimentales
Prandtl
2.- PÉRDIDAS DE ENERGÍA POR FRICCIÓN.
La ecuación de Darcy marca las pérdidas por fricción, HL, tanto en régimen laminar comoturbulento.
Flujo laminar
Flujo turbulento
LONGITUD EQUIVALENTE
3.- LA TENSIÓN CORTANTE EN LA PARED DE LA TUBERÍA.
a) La tensión cortante en la pared de la tubería:
b) La tensión cortante varía a lo largo de una sección recta:
c) La velocidad de corte o de fricción, v* se expresa como:
4.- SISTEMAS DE TUBERÍAS EN SERIE.
Las tuberías en serie son aquel conjunto detuberías que forman parte de una misma conducción y que tienen diferente diámetro.
Para obtener una solución al problema se deben considerar lo siguiente:
Continuidad:
Velocidad media:
Balance de energía:
Factor de fricción: Moody:
Ejemplos de aplicación:
Dos tanques están conectados por una tubería que tiene 6" de diámetro en los primeros 6m. y 9" en los 15. Restantes. La embocadura es conbordes agudos y el cambio de sección es brusco.
La diferencia de nivel entre las superficies libres de ambos estanques es de 6m. La tubería es de fierro fundido, nuevo. La temperatura del agua es de 20°C. Calcular el gasto. Calcular cada una de las pérdidas de carga.
La ecuación de energía es:
De la ecuación de continuidad se obtiene:
Reemplazando los valores conocidos:
Por tratarse...
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