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Páginas: 5 (1073 palabras)
Publicado: 5 de octubre de 2012
2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
2.1. Evaluar experimentalmente la pérdida de carga en singularidades.
2.2. Evaluar la validez de modelos empíricos o semi-empíricos para predecir pérdidas en singularidades.
2.3. Determinar el coeficiente de pérdida en placa orificio.
2.4. Determinar el coeficiente de pérdida en un venturímetro.
2.5. Trabajar con coeficientes “K” y largos equivalentes.3. CONSIDERACIONES TEÓRICAS
Para evaluar la pérdida de carga en singularidades se debe pensar que siempre existe una perturbación antes y después de la singularidad. Esto es lo que genera una caída de la presión estática.
hs corresponde a una solución práctica, llamada pérdida de carga secundaria. Para predecir una pérdida secundaria existen dos métodos.
Se ha comprobadoexperimentalmente que toda singularidad obedece a:
V Velocidad media del flujo
K Coeficiente de pérdida de la singularidad
Este último valor muy difícil de evaluar analíticamente se determina en forma experimental. El valor de “K” es propio de cada singularidad y se encuentra en tablas o gráficos.
El siguiente ejemplo permite ilustrar lo dicho anteriormente:
Idealmentese cumple que:
Si
Esta es una solución teórica. El caudal real que pasa por la singularidad será:
donde “Q” es medido en el laboratorio y “K” es el coeficiente de pérdida de la singularidad.
En la parte posterior se adjuntan tablas con valores de “K”.
Otra forma de resolver el problema es mediante el uso del “Largo Equivalente” (Le).Definido, como aquel largo de tubería que genera la misma pérdida de carga que la singularidad.
Por ejemplo:
El largo equivalente de una válvula de 2” para aire comprimido es 15,5 metros columna de agua (m.c.a). Significa que 15,5 metros de cañería de 2” generan la misma pérdida de carga que una válvula de 2”.
Los valores de “Le” para diferentes singularidades se adjuntan al final, dela misma forma que los valores de K.
o bien
4. PROCEDIMIENTO
4.1. Reconocimiento del equipo experimental.
4.2. Desarrollo de los objetivos planteados.
4.3. Definir las variables a medir.
4.4. Seleccionar instrumentos y aparatos.
4.5. Planificar adecuadamente.
4.6. Efectuar mediciones.
4.7. Tabulación.
4.8. Efectuar análisis de consistencia.
4.9.Construir esquema del equipo usado.
5. BIBLIOGRAFIA
Claudio Mataix, “Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidráulicas”, HARLA.
Irving Shames, “Mecánica de Fluidos”, Mc Graw Hill.
HIDRAULICA DE TUBERIAS
Coeficientes de perdidas menores
Tablas
La ecuación para el cálculo de las pérdidas menores de energía causadas por los accesorios en una tubería es de la siguiente forma:donde:
hs = Energía por unidad de peso perdida en el accesorio
k = Coeficiente de pérdida menores del accesorio.
V = Velocidad media del flujo en la tubería.
g = Aceleración de la gravedad.
Por lo general, el valor del coeficiente de pérdidas menores (k) es un valor empírico, deducido de pruebas en laboratorio. Sin embargo, algunos de los accesorios típicos de tuberíaspueden ser analizados utilizando las ecuaciones de conservación de energía y conservación de momentum, con el fin de deducir sus coeficientes.
Las siguientes tablas muestran un resumen de coeficientes de pérdidas menores para accesorios de uso frecuente en sistemas de tuberías, los cuales deben utilizarse en todos los algoritmos de diseño presentados en este capítulo.
Coeficientes paraPérdidas en Accesorios y Codos
Accesorio
k
Válvula de globo, completamente abierta
10.0
Válvula en ángulo, completamente abierta
5.0
Válvula de cheque, completamente abierta
2.5
Válvula de compuerta, completamente abierta
0.2
Válvula de compuerta, con ¾ de apertura
1.00-1.15
Diseño de Tuberías Simples
Accesorio
K
Válvula de compuerta, con ½ de...
2.1. Evaluar experimentalmente la pérdida de carga en singularidades.
2.2. Evaluar la validez de modelos empíricos o semi-empíricos para predecir pérdidas en singularidades.
2.3. Determinar el coeficiente de pérdida en placa orificio.
2.4. Determinar el coeficiente de pérdida en un venturímetro.
2.5. Trabajar con coeficientes “K” y largos equivalentes.3. CONSIDERACIONES TEÓRICAS
Para evaluar la pérdida de carga en singularidades se debe pensar que siempre existe una perturbación antes y después de la singularidad. Esto es lo que genera una caída de la presión estática.
hs corresponde a una solución práctica, llamada pérdida de carga secundaria. Para predecir una pérdida secundaria existen dos métodos.
Se ha comprobadoexperimentalmente que toda singularidad obedece a:
V Velocidad media del flujo
K Coeficiente de pérdida de la singularidad
Este último valor muy difícil de evaluar analíticamente se determina en forma experimental. El valor de “K” es propio de cada singularidad y se encuentra en tablas o gráficos.
El siguiente ejemplo permite ilustrar lo dicho anteriormente:
Idealmentese cumple que:
Si
Esta es una solución teórica. El caudal real que pasa por la singularidad será:
donde “Q” es medido en el laboratorio y “K” es el coeficiente de pérdida de la singularidad.
En la parte posterior se adjuntan tablas con valores de “K”.
Otra forma de resolver el problema es mediante el uso del “Largo Equivalente” (Le).Definido, como aquel largo de tubería que genera la misma pérdida de carga que la singularidad.
Por ejemplo:
El largo equivalente de una válvula de 2” para aire comprimido es 15,5 metros columna de agua (m.c.a). Significa que 15,5 metros de cañería de 2” generan la misma pérdida de carga que una válvula de 2”.
Los valores de “Le” para diferentes singularidades se adjuntan al final, dela misma forma que los valores de K.
o bien
4. PROCEDIMIENTO
4.1. Reconocimiento del equipo experimental.
4.2. Desarrollo de los objetivos planteados.
4.3. Definir las variables a medir.
4.4. Seleccionar instrumentos y aparatos.
4.5. Planificar adecuadamente.
4.6. Efectuar mediciones.
4.7. Tabulación.
4.8. Efectuar análisis de consistencia.
4.9.Construir esquema del equipo usado.
5. BIBLIOGRAFIA
Claudio Mataix, “Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidráulicas”, HARLA.
Irving Shames, “Mecánica de Fluidos”, Mc Graw Hill.
HIDRAULICA DE TUBERIAS
Coeficientes de perdidas menores
Tablas
La ecuación para el cálculo de las pérdidas menores de energía causadas por los accesorios en una tubería es de la siguiente forma:donde:
hs = Energía por unidad de peso perdida en el accesorio
k = Coeficiente de pérdida menores del accesorio.
V = Velocidad media del flujo en la tubería.
g = Aceleración de la gravedad.
Por lo general, el valor del coeficiente de pérdidas menores (k) es un valor empírico, deducido de pruebas en laboratorio. Sin embargo, algunos de los accesorios típicos de tuberíaspueden ser analizados utilizando las ecuaciones de conservación de energía y conservación de momentum, con el fin de deducir sus coeficientes.
Las siguientes tablas muestran un resumen de coeficientes de pérdidas menores para accesorios de uso frecuente en sistemas de tuberías, los cuales deben utilizarse en todos los algoritmos de diseño presentados en este capítulo.
Coeficientes paraPérdidas en Accesorios y Codos
Accesorio
k
Válvula de globo, completamente abierta
10.0
Válvula en ángulo, completamente abierta
5.0
Válvula de cheque, completamente abierta
2.5
Válvula de compuerta, completamente abierta
0.2
Válvula de compuerta, con ¾ de apertura
1.00-1.15
Diseño de Tuberías Simples
Accesorio
K
Válvula de compuerta, con ½ de...
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