Sistemas De Tuberia Clase.ppt

VALORES DE k PARA CARGAS MENORES

Tabla: Coeficientes de pérdida K para válvulas abiertas, codos tes.

CLASE 1

• La mayoría de los sistemas de flujo de tubería involucran grandes pérdidas de energía de fricción y pérdidas menores • Si el sistema es arreglado de tal forma que el fluido fluye a través de una línea continua sin ramificaciones, éste se conoce con el nombre de Sistema en serie.

Línea de descarga Flujo Línea de succión

B Válvula

2

 h1 = pérdida en la entrada



h1  K v 2 g 2 s

 h2 = pérdida por fricción en la línea de succión

 

h2  f S L D  v 2 g

 h3 = pérdida de energía en la válvula

2 s





h3  f dT Le D  v 2 g 2 d



2

 h4 = pérdida de energía en los dos codos a 90°



h4  2 f dT Le D  vd2 2 g

 h5 = pérdida por fricción en la línea de descarga

 h6 = pérdida a la salida



h5  f d L D  vd2 2 g



h6  K vd2 2 g







Pérdidas de carga menores  Se deben a accidentes de flujo en los accesorios de conducción: válvulas, codos, nudos, etc.  Permiten funciones como: - Cambio de dirección: codos, curvas - División o suma de corrientes: te, cruceta - Ensanchamiento, estrechamiento - Regulación: válvulas - Medida: diafragma, venturi, pitot

 Se producen cambios de velocidad y de dirección que pueden acentuar la fricción del fluido con las paredes internas de la conducción, o vórtices que suponen una mayor fricción del fluido consigo mismo.  En una tubería con numerosos accidentes las pérdidas de energía por rozamiento pueden ser considerablemente mayores que en una conducción recta.

PÉRDIDAS DE ENERGÍA hL Las pérdidas totales de energía hL es dada por hL   perdidas por accesorios   perdidas por fricción en tuberías

Las pérdidas de energía por accesorios = se dan por cambios de dirección y velocidad del fluido en válvulas te, codos, aberturas graduales y súbitas entre otros

Las pérdidas por fricción = se dan por el contacto del fluido con las paredes de las tuberías y conductos que por lo general son rugosos

• PROBLEMA 2. La figura muestra una porción de circuito hidráulico. La presión en el punto B debe ser de 200 psig cuando el flujo volumétrico es de 60 gal/min. El fluido hidráulico tiene una gravedad especifica de 0.90 y una viscosidad dinámica de 6.0x10-5 lb-s/pie2. La longitud total de la tubería entre A y B es de 50 pies. Los codos son estándar. • Calcule la presión en la salida de la bomba en A.

• Problema. Para el sistema de la figura dada, calcule la distancia vertical entre las superficies de los dos depósitos cuando fluye agua a 10°C del punto A al B, a razón de 0.03 m3/s. Los codos son estándar. La longitud total del tubo de 3 pulgadas es de 100 m. La del tubo de 6 pulgadas es de 300 m.

PROBLEMA 1. La figura representa una instalación de bomba centrifuga, que tiene en la impulsión dos codos de 90 de un radio de 37.5 mm. El manómetro situado a la salida de la bomba indica una presión de 5.5 bar. Las pérdidas en la tubería de aspiración, que es muy corta, pueden despreciarse. La tubería de impulsión tiene además 500 m de tramos rectos de hierro galvanizado. El rendimiento total de la bomba es 0.75. La bomba, girando a 1490 rpm, impulsa un caudal de agua a 20ºC de 300 l/min. Calcular: a) La potencia comunicada por la bomba a la corriente; b) La potencia de accionamiento; c) La presión en el punto B situado a una cota de 24 m después de los tramos rectos y de los codos indicados.

• PROBLEMA N° 05 • En la figura siguiente se presenta un sistema empleado para bombear refrigerante de un tanque colector hacia otro elevado, en el que se enfría. La bomba envía 30 gal/min. Después, el refrigerante regresa por gravedad hacia las máquinas que lo necesitan. El líquido tiene una gravedad específica de 0.92 y viscosidad dinámica de 3.6 x 10-5 lb-s /pie2. a) Calcule la presión a la entrada de la bomba. El filtro tiene un coeficiente de resistencia de 1.85, con base en la carga de velocidad de la línea de succión. b) Determine la carga total sobre la bomba, así como la potencia transmitida al refrigerante por la bomba

Fig. Problema N° 05