Your SlideShare is downloading. ×
0
GRUPO ‘E’
Conceptos previos
Pérdida de
energía
• Es la pérdida de energía que experimentan los
líquidos que fluyen en tuberías y can...
Conceptos previos
Línea de
energía
• La variación de la energía total de una sección a otra se representa
por una línea de...
Clasificación de los
sistemas
Tipos de sitemas
Serie
Conocido tambien
como compuesto,
formado por varias
tuberias en serie...
Ecuación de continuidad para
tuberías
 Expresa la conservación de la masa del
fluido a través de las distintas secciones
...
Ecuación de energía
 Un fluido en movimiento puede tener
cuatro clases de energía: energía
estática o de presión Ep, ener...
Ecuación de energía
En el caso de un fluido ideal (sin
rozamiento) y si no hay transferencia de
energía mecánica, ni térmi...
Ecuación de la energía entre los puntos
1 y 2, para bombas.
 El término pérdida de carga hL está
implícito en todas las a...
Ecuaciones para flujo en
tuberías
 Para proyectar instalaciones de
transportes de fluidos es preciso
conocer:
1
• La rela...
Ecuaciones para flujo en
tuberías
Ecuaciones
deducidas
teóricamente
• . La ecuación de Poiseuille para flujo
laminar.
• La...
Ecuación de Poiseuille
 En el flujo laminar, las fuerzas de
viscosidad predominan sobre las demás
fuerzas, tales como la ...
Ecuaciones para flujo en
tuberías
Donde:
hf = pérdida de carga, m.
µ = viscosidad dinámica del fluido, N/m2.
L = longitud ...
Ecuación de Darcy-
Weisbach
 Fórmula para determinar la pérdida de
carga por rozamiento en conducciones
a partir de los r...
Ecuación de Darcy-
Weisbach
Donde:
hf = pérdida de carga, m.
f = coeficiente de rozamiento ( en muchas
partes del mundo se...
 Se ha comprobado que el valor de f
varía con el número de Reynolds NR, la
rugosidad y tamaño de la tubería y otros
facto...
Figura7.- Diagrama de Moody para la rugosidad relativa en función de diámetro y
materiales del tubo
Empleo de la ecuación de
Darcy-Weisbach.
 Determinar el caudal que pasa por un
tramo de 500 m de tubería de acero
comerci...
3. Calcular la velocidad de flujo:
 4. Calcular el número de Reynolds.
Suponer que la temperatura es de 15 °C y
la viscosidad cinemática 1.14x10-6 m2/s.
 5...
 6. Repetir los pasos 2 a 4 con el nuevo
valor de f. Los valores resultantes de
caudal y número de Reynolds
Son:
Q = 2.05...
Ecuación de Hazen-
Williams
 Ha sido la más utilizada para conducciones de
agua y tuberías de impulsión de aguas
residual...
 El término (0.001)-0.04, origina la
constante 0.849 en la ecuación anterior.
 Sustituyendo el radio hidráulico R por
D/...
Valores del coeficiente C de la fórmula de
Hazen-Williams
Tipo de tubo C
Tubos sumamente rectos y lisos 140
Tubos muy liso...
Diapo cap6 fluidos
Diapo cap6 fluidos
Diapo cap6 fluidos
Diapo cap6 fluidos
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Diapo cap6 fluidos

4,334

Published on

diapositivas de dinamica flujo de fluidos en tuberias

Published in: Education, Travel, Business
0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
4,334
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
272
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "Diapo cap6 fluidos"

  1. 1. GRUPO ‘E’
  2. 2. Conceptos previos Pérdida de energía • Es la pérdida de energía que experimentan los líquidos que fluyen en tuberías y canales abiertos Línea piezométrica • Línea que une los puntos hasta los que el líquido podría ascender si se insertan tubos piezométricos en distintos lugares a lo largo de la tubería Tubo Piezométrico • Aquel que esta conectado a un recipiente con fluido, y q alcanza en el un nivel q se equilibra con el del recipiente
  3. 3. Conceptos previos Línea de energía • La variación de la energía total de una sección a otra se representa por una línea denominada de carga o de energía y también gradiente de energía Flujo permanente • El flujo permanente se produce cuando la descarga o caudal en cualquier sección transversal permanece constante Flujo uniforme y no uniforme • Se llama flujo uniforme aquel en que el calado, sección transversal y demás elementos del flujo se mantienen sustancialmente constantes de una sección a otra • la pendiente sección transversal y velocidad cambian de un punto a otro de la conducción, se llama no uniforme.
  4. 4. Clasificación de los sistemas Tipos de sitemas Serie Conocido tambien como compuesto, formado por varias tuberias en serie Paralelo Dos o mas tuberias que parten en un punto y terminan en otro punto en comun Ramificados Dos o mas tuberías q se ramifican en un punto, y no se vuelve a unir
  5. 5. Ecuación de continuidad para tuberías  Expresa la conservación de la masa del fluido a través de las distintas secciones de un tubo de corriente. Donde: ρ = Densidad del fluido, kg/m3 A = Área de la sección transversal, m2 V = Velocidad, m/s Q = Caudal, m3/s
  6. 6. Ecuación de energía  Un fluido en movimiento puede tener cuatro clases de energía: energía estática o de presión Ep, energía cinética Ev, energía potencial Eq y energía interna o térmica. Para un líquido incompresible, la expresión general anterior puede escribirse en la forma:
  7. 7. Ecuación de energía En el caso de un fluido ideal (sin rozamiento) y si no hay transferencia de energía mecánica, ni térmica, la ecuación anterior se reduce a: Ecuación de la energía o ecuación de Bernoulli al flujo en una tubería alimentada desde un depósito:
  8. 8. Ecuación de la energía entre los puntos 1 y 2, para bombas.  El término pérdida de carga hL está implícito en todas las aplicaciones de la ecuación de la energía al flujo de fluidos  Incluye la pérdida de carga por rozamiento hf y otras pérdidas de carga que ocurren en las discontinuidades geométricas del flujo, que se llaman pérdidas singulares.
  9. 9. Ecuaciones para flujo en tuberías  Para proyectar instalaciones de transportes de fluidos es preciso conocer: 1 • La relación existente entre la pérdida de carga o la pendiente de la línea de energía y el caudal 2 • Las características del fluido 3 • La rugosidad y configuración de la tubería o canal
  10. 10. Ecuaciones para flujo en tuberías Ecuaciones deducidas teóricamente • . La ecuación de Poiseuille para flujo laminar. • La ecuación universal de Darcy- Weisbach. Ecuaciones obtenidas experimentalmente • Las fórmulas de Manning • Las fórmulas de Hazen-Williams
  11. 11. Ecuación de Poiseuille  En el flujo laminar, las fuerzas de viscosidad predominan sobre las demás fuerzas, tales como la inercia.  En condiciones de flujo laminar, la ecuación de Poiseuille para la pérdida de carga hL puede expresarse como:
  12. 12. Ecuaciones para flujo en tuberías Donde: hf = pérdida de carga, m. µ = viscosidad dinámica del fluido, N/m2. L = longitud de la tubería, m. V = velocidad, m/s. r = densidad del fluido, kg/m3. g = aceleración de la gravedad (9.81m/s2) D = diámetro de la tubería, m. v = viscosidad cinemática del fluido, m2/s.
  13. 13. Ecuación de Darcy- Weisbach  Fórmula para determinar la pérdida de carga por rozamiento en conducciones a partir de los resultados de experimentos efectuados con diversas tuberías.
  14. 14. Ecuación de Darcy- Weisbach Donde: hf = pérdida de carga, m. f = coeficiente de rozamiento ( en muchas partes del mundo se usa l para este coeficiente ). L = longitud de la tubería, m. V = velocidad media, m/s. D = diámetro de la tubería, m. g = aceleración de la gravedad ( 9.81 m/s2 ) Q = caudal, m3/s
  15. 15.  Se ha comprobado que el valor de f varía con el número de Reynolds NR, la rugosidad y tamaño de la tubería y otros factores, y se los representa en diagramas de Moody Figura 6.- Diagrama de Moody para coeficiente de rozamiento en función de numero de Reynolds y rugosidad relativa
  16. 16. Figura7.- Diagrama de Moody para la rugosidad relativa en función de diámetro y materiales del tubo
  17. 17. Empleo de la ecuación de Darcy-Weisbach.  Determinar el caudal que pasa por un tramo de 500 m de tubería de acero comercial, de 1 m de diámetro, si la pérdida de carga en el tramo es de 2 m. Solución 1.Estimar el coeficiente de rozamiento, f. Se comienza adoptando un valor aproximado de f a partir de la figura 7, suponiendo que el flujo es totalmente turbulento. f = 0.0105 2. Calcular el caudal mediante la ecuación
  18. 18. 3. Calcular la velocidad de flujo:
  19. 19.  4. Calcular el número de Reynolds. Suponer que la temperatura es de 15 °C y la viscosidad cinemática 1.14x10-6 m2/s.  5. Obtener un valor mas aproximado de f, entrando en la figura 6 con el número de Reynolds calculado en el paso 4 y la rugosidad relativa indicada en la figura 7. f=0.115
  20. 20.  6. Repetir los pasos 2 a 4 con el nuevo valor de f. Los valores resultantes de caudal y número de Reynolds Son: Q = 2.05 m3/s NR =2.3 x 106  7. Comprobar en la figura 6 el nuevo valor de f para el último número de Reynolds. Cuando la diferencia entre los dos valores consecutivos de f sea despreciable, el último caudal calculado en el paso 6 será correcto.
  21. 21. Ecuación de Hazen- Williams  Ha sido la más utilizada para conducciones de agua y tuberías de impulsión de aguas residuales. La fórmula de Hazen-Williams es: Donde V = velocidad, m/s. C= coeficiente de rugosidad ( C decrece al aumentar la rugosidad ) R = radio hidráulico, m S = pendiente de la carga, m/m
  22. 22.  El término (0.001)-0.04, origina la constante 0.849 en la ecuación anterior.  Sustituyendo el radio hidráulico R por D/4, la fórmula de Hazen-Williams escrita en términos de caudal Q resulta:
  23. 23. Valores del coeficiente C de la fórmula de Hazen-Williams Tipo de tubo C Tubos sumamente rectos y lisos 140 Tubos muy lisos 130 Madera lisa, mampostería lisa 120 Acero nuevo roblonado, arcilla vitrificada 110 Hierro fundido viejo, ladrillo ordinario 100 Acero roblonado viejo 95 Hierro viejo mal estado 60-80
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×