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TUBERÍAS EN SERIE Y EN PARALELO.pptx

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  1. 1. TUBERÍAS EN SERIE Y EN PARALELO INTEGRANTES: Raúl Emmanuel Ciénega Orozco Luis Alberto Reyes Magaña Citlali Rodríguez Hernández Adrián Alexander Suárez Cornejo Diego Arturo Rojas Covarrubias
  2. 2. PRINCIPIOS GENERALES DEL DISEÑO DE UN SISTEMA DE TUBERÍA Aunque los requerimientos específicos de un sistema dado imponen algunas de las características de un sistema de tubería, los lineamientos siguientes ayudan a diseñar sistemas con eficiencia razonable.
  3. 3. • La potencia que la bomba de un sistema requiere se calcula por medio de donde hA es la carga total sobre la bomba. Las pérdidas de energía contribuyen mucho a esta carga total, lo que hace deseable minimizarlas. • Debe ponerse atención particular a la presión en la entrada de una bomba; hay que hacerla tan elevada como sea práctico. • Deben seleccionarse los componentes del sistema para minimizar las pérdidas de energía, al mismo tiempo que se mantiene un tamaño físico y costo razonables de los componentes.
  4. 4. • Si los tamaños de tubería seleccionados difieren de las conexiones de succión y descarga de la bomba, basta utilizar reducciones o expansiones graduales de pérdida baja • La longitud de las líneas de succión debe ser tan corta como sea práctico. • Se recomienda emplear válvulas de control y apagado de pérdida baja, como las de tipo compuerta o mariposa, a menos que el diseño del sistema requiera otras que es trangulen el flujo • Frecuentemente es deseable colocar una válvula de cierre en cualquier lado de la boro ba, con el fin de permitir que esta se repare o retire.
  5. 5. TUBERÍAS EN SERIE
  6. 6. TUBERÍAS EN SERIE Un sistema de tuberías en serie es aquel en el que el fluido sigue una trayectoria de flujo en todo el sistema. Los caudales son los mismos para cada tramo de la tubería.
  7. 7. TUBERÍAS EN SERIE El sistema está completamente definido en términos de tamaño de las tuberías, los tipos de perdidas menores que están presentes y la rapidez de flujo volumétrico existente en el sistema. Los objetivos más comunes son:
  8. 8.  CALCULAR LA CARGA TOTAL EN UNA BOMBA.  CALCULAR LA ELEVACIÓN NECASARIA DE UNA FUENTE DE FLUIDO PARA PRODUCIR UNA RAPIDEZ DE FLUJO VOLUMÉTRICO O UNA PRESIÓN DESEADA EN PUNTOS SELECCIONADOS DEL SISTEMA.
  9. 9. TUBERÍAS EN SERIE Tenemos que se conoce el diseño general del sistema junto con la rapidez del flujo volumétrico deseado. Se determinará el tamaño de tubería requerido para conducir un caudal determinado de un fluido dado.
  10. 10. TUBERÍAS EN SERIE El sistema se describe completamente en términos de sus elevaciones, tamaños de tuberías, válvulas y accesorios, y caídas de presión permitidas en puntos clave del sistema. Se desea saber la rapidez de flujo volumétrico que podría ser suministrado por un sistema dado.
  11. 11. TUBERÍAS EN SERIE En un sistema de tuberías en serie, la pérdida total de energía es la suma de las pérdidas individuales menores más todas las pérdidas provocadas por la fricción. Este enunciado coincide con el principio de que la ecuación de la energía es el recuento de toda la energía entre dos puntos de referencia del sistema.
  12. 12. TUBERÍAS EN SERIE Así se ve un sistema de tuberías en serie en la vida real.
  13. 13. TUBERÍAS EN PARALELO
  14. 14. TUBERÍAS EN PARALELO El sistema de tuberías en paralelo son aquellos en los que hay más de una trayectoria que el fluido puede recorrer para llegar de un punto de origen a otro de destino.
  15. 15. TUBERÍAS EN PARALELO El principio de continuidad para el flujo estable requiere que el flujo volumétrico que ingresa al sistema ramificado sea el mismo que sale de éste. La continuidad también requiere que la suma de los flujos en todas las ramas debe ser igual al flujo volumétrico total en el sistema.
  16. 16. TUBERÍAS EN PARALELO Para la estimación de las pérdidas de la tubería se utilizará la ecuación de Bernoulli, cuya expresión para dos puntos 1 y 2 sobre una tubería es la siguiente: Si la tubería se encuentra horizontal la diferencia de alturas es cero y si además las secciones uno y dos tienen igual diámetro la diferencia de las cargas de velocidad es cero, por lo tanto la expresión para el cálculo de las pérdidas de energía se transforma en:
  17. 17. TUBERÍAS EN PARALELO Aplicando la ecuación de hidráulica entre los puntos y de (2) se obtiene la ecuación (3) dada por la figura: Reemplazando la ecuación (3) en la (2), se obtienen la pérdida de carga en función de la lectura del manómetro diferencias.
  18. 18. TUBERÍAS EN PARALELO La ecuación de Darcy Weisback se utiliza con mayor frecuencia en las investigaciones científicas, por ser una ecuación dimensionalmente consiente y tiene la misma forma: Dónde: f, es el cociente de pérdidas por fricción, L la longitud de la tubería, del diámetro, g la aceleración de la gravedad y hf la pérdida por descarga.
  19. 19. TUBERÍAS EN PARALELO Las pérdidas locales o también llamadas singulares o por accesorios. La ecuación general para el cálculo de las pérdidas locales es la siguiente: Donde las pérdidas por accesorio son proporcionales a k y a la carga de la velocidad (V2/2g).
  20. 20. TUBERÍAS EN PARALELO Tuberías en paralelo en la vida real.

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