ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS Laboratorio de Fluo de Fluido!
Pr"#ti#a $% Determinación Determinación de caídas de presión en “
tubo recto y accesorios”.
Pro&e!or% Carlos Roman Roman Roman Alu'(o% Onofre Meraz Omar Gru)o% 3PM41 E*ui)o% 6 Tur(o% Matutino
Ci#lo E!#olar% Enero-Junio 2014
+, de Mar-o del +./0
Objetivos
General
Analizar los factores que intervienen en la caída de presión a través de las tuberías y accesorios.
Específicos
-
Analizar la tendencia de los cálculos Analizar cálculos a realizar realizar e identificar identificar en cual se tiene la mayor perdida por fricción y sus causas.
Síntesis Teórica El método más común para transportar fluidos de un punto a otro es impulsarlo a través de un sistema de tuberías. Las tuberías de sección circular son las más frecuentes ya que esta forma mayor estructural transv ersal ofrece par araa no el sólo mism o peresistencia rímetro e!t !ter eriior quesino cuatambién lquier mayor otra fosección rma. Asi mismo tenemos que analizar el comportamiento del flu"o dentro de esto para esto analizaremos los tipos de fluidos# el laminar y el turbulento. El flu"o laminar •
$e presenta a ba"as velocidades de flu"o
•
Las capas del fluido parecen desplazarse unas sobre otras
•
%o e!isten los remolinos
•
%umero de &eynolds ' ()**
El flu"o turbulento •
Las partículas del fluido no se mueven si+uiendo trayectorias definidas.
•
La acción de la viscosidad es despreciable.
•
Las partículas del fluido poseen ener+ía de rotación apreciable y se mueven en forma errática c,ocando unas con otras.
•
Al entrar las partícula partículass de fluido a capas de diferente velocidad velocidad su momento momento lineal aumenta o disminuye y el de las partículas vecina la ,acen en forma contraria.
•
%umero de &eynolds -***
/aída de presión La presión es aquella acción de una fuerza sobre unidad de superficie y se mide en 0+1m(. La presión ,idrostática es aquella que está determinada por la diferencia de nivel entere la posición del plano considerado con respecto a otro como referencia multiplicado por el peso específico del líquido y el caudal es la cantidad de fluido que pasa a través de una sección por unidad de tiempo. La viscosidad depende del tipo de sustancia como en esta
práctica se utilizó el a+ua es la resistencia a la circulación por frotamiento de partículas el movimiento del fluido puede darse por un movimiento laminar o turbulento y &eynolds ayuda a identificar qué tipo de movimiento se tiene en una tubería. Los accesorios de las tuberías son el con"unto de piezas modeladas o mecanizadas que unidas a los tubos median mediante te un proced procedimient imiento o deter determinado minado forman líneas estructurales estructurales de tuberías en una planta o proceso. 2entro de estos tipos de accesorios se pueden mencionar3 4ridas codo 4ridas codos s tes tes red reducci uccione ones s cuel cuellos los o acop acoples les vál válvul vulas as emp empaca acadura duras s tor tornil nillos los y niples.
Las características de una tubería se encuentran3 tipo tama5o aleación resistencia espesor y dim dimens ensión ión.. Est Están án ,ec ,ec,as ,as de mat materi eriale aless com comune uness como son3 ,ie ,ierro rro y ace acero ro 6en sus diferentes composiciones tratamientos y recubrimientos. La pérdida de presión en tuberías 7solo7 se produce cuando el fluido está en 7movimiento7 es decir cuando ,ay circulación. En las tuberías en serie el caudal que circula por ellas es el mismo y la pérdida de car+a es suma de la de cada una.
Las pérdidas de ener+ía en un sistema de tuberías se deben a varias características del sistema3 •
&ozamiento en las paredes de la tubería debido a La ru+osidad El diámetro interior 8elocidad 2ensidad del fluido 8iscosidad 8i scosidad del fluido
•
/ambios de dirección del flu"o
•
9bstrucciones en el paso del fluido
•
/ambios repentinos o +raduales en la superficie y contorno de paso del fluido
En el caso de los accesorios se empela un concepto el cual nos ayuda a saber las pérdidas
de ener+ía en el accesorio dado. Este es la lon+itud equivalente la cual puede definirse como la lon+itud de tubería que produce la misma perdida de ener+ía que el accesorio.
:ara el caso de las válvulas el coeficiente de perdidas ; dependerá de la abertura de la misma. 2onde estos coeficientes esta dados en tablas para los diversos tipos de materiales de los cuales están elaboradas las tuberías# a continuación se muestran al+unos de estos valores.
Así mismo se analizan las pérdidas de la si+uiente manera3 ma nera3 :erdidas primarias $e producen cuando el fluido se pone en contacto con la superficie de la tubería estas solo se presentan en tramos de tubería ,orizontal ,o rizontal y de diámetro constante. :erdidas secundarias $e producen en transiciones de la tubería un e"emplo de esto son los ensanc,amientos o e!pansiones# pero también son las pérdidas producidas por accesorios como válvulas o codos.
en el caso de las válvulas? la velocidad de flu"o densidad y viscosidad del fluido diámetro de la tubería cambios de dirección entre otros.
&eferencias
*Flujo estacionario de fluidos incomresibles en tuberías
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