5/17/2018 Calculos de R gimen de flujo - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/calculos-de-regimen-de-flujo 1/6

Régimen de flujo

Tabla . Datos experimentales de régimen de flujo

N° Q (cm3/min) Régimen observado D (cm)

1 1010 Turbulento

0,72 840 Transición

3 720 Laminar

4 630 Laminar

Tabla . Resultados de régimen de flujo

H2O (Kg/m3) 998,204

H2O (Pa.s) 1,005*10-3

N° Régimen observado V(m/s) NRe Régimen calculado

1 Turbulento 0,4374 3041,13 Transición

2 Transición 0,3638 2529,26 Transición

3 Laminar 0,3118 2167,93 Transición

4 Laminar 0,2728 1896,94 Laminar

Ejemplo de cálculos:

Se calcula el número de Reynolds para comparar el régimen de flujo observado con el teórico,

dependiendo del rango el régimen puede ser:

NRe2100, laminar

2100NRe4500, transición

NRe4500, turbulento

Para el caudal N° 1:

Como el fluido es agua, flujo Newtoniano:

 

Para esto necesitamos: [m/s], * + y [] a la temperatura ambiente Ta= 20°C.

( ⁄

⁄ )

 

5/17/2018 Calculos de R gimen de flujo - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/calculos-de-regimen-de-flujo 2/6

( ⁄ ⁄ )

 

 

La y del agua a Ta= 20 °C son:

 

 

 

 

 

Como 2100 NRe 4500, el flujo esta en transición.

Análisis de resultados

Los resultados obtenidos con el régimen de flujo calculado difieren un poco de los obtenidos mediante

observación, esto pudo ser debido a la dificultad en la diferenciación visual de los regímenes de flujo en

la practica, en la cual, se observaba un régimen turbulento con el mayor flujo adoptado pero resultó ser

transitorio mediante el calculo del numero de Reynolds, así mismo no se pudo diferenciar muy bien el

régimen transitorio con el tercer flujo adoptado, esto debido a que este régimen es un intermedio entre

laminar y turbulento. Por otro lado, la formación de burbujas al inyectar el colorante generaba

confusión en la diferenciación del régimen. En general, los resultados calculados no se alejan mucho de

los observados, lo que indica que se pudieron verificar los regímenes de flujo teóricos con los reales. En

general se observó que a menor flujo, el régimen resultaba laminar y, por el contrario a medida que

aumentaba, se observaba transitorio o turbulento. 

Conclusiones

  Se verificaron experimentalmente los regímenes de flujo del agua de dos diferentes caudales através del cálculo del número de Reynolds. 

  El régimen en transición es un intermedio entre laminar y turbulento, lo cual impide una

perfecta diferenciación del mismo cuando se encuentra en este punto. 

  El régimen de flujo cambia de transición a laminar a medida que se disminuye el caudal. 

5/17/2018 Calculos de R gimen de flujo - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/calculos-de-regimen-de-flujo 3/6

PROCEDIMIENTO PARA LA TOMA DE DATOS

Régimen de flujo

1.  Abrir la válvula del agua para que circule a través del tubo.

2.  Verificar que no existan goteras a través del tubo y que la aguja de la inyección insertada en el

mismo este bien colocada.

3.  Adoptar un determinado flujo con un regulador y anotar este dato observado en el medidor de

flujo.

4.  Inyectar el colorante azul de metileno a través de la jeringuilla insertada en el tubo, sacando

cuidadosamente el embolo de la misma.

5.  Observar la trayectoria del colorante en el agua y anotar este resultado.

6.  Repetir los pasos 3,4 y 5 con 3 diferentes flujos.

Presión hidrostática.

1.  Realizar la medición del sólido a utilizarse con ayuda de un calibrador, esto incluye el diámetrode los tres orificios que se encuentran en su centro.

2.  Anotar los datos obtenidos en el paso anterior.

3.  Colocar agua en un vaso de precipitación a cierto nivel.

4.  Colocar el vaso de precipitación con el agua sobre una balanza y encerar.

5.  Ajustar el solido a un soporte universal, de tal manera que se sumerja la parte inferior, pero sin

incluir los orificios.

6.  Sumergir el sólido en el agua y medir la altura (h1) de la parte sumergida desde la parte inferior

del sólido hasta el nivel del agua.

7.  Anotar el valor de la masa (m1) de la parte del sólido sumergido y el dato obtenido en el paso 6.

8.  Retirar el sólido del agua y ajustarlo en el soporte universal nuevamente de tal manera que la

parte sumergida quede sobre los orificios encontrados en el centro del sólido.

9.  Sumergir el sólido y medir la altura (h2) de la parte sumergida desde la parte inferior del sólido

hasta el nivel del agua.

10. Anotar el valor de la masa (m2) de la parte del sólido sumergido y el dato obtenido en el paso 9.

11. Reajustar el sólido en el soporte universal y sumergir a una altura (h3) desde la base del sólido

hasta un nivel por encima de la arista superior del mismo.

12. Anotar los datos obtenidos de altura (h3) y masa (m3) de la parte sumergida.

13. Reajustar nuevamente el sólido en el soporte universal y sumergir, de tal manera que quede

sumergido a una altura (h4), sobre el nivel anterior y anotar los datos obtenidos de altura y

masa (m4) de la parte sumergida.

14. Repetir los pasos 3-13 utilizando etanol como fluido.

5/17/2018 Calculos de R gimen de flujo - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/calculos-de-regimen-de-flujo 4/6

 

Imágenes régimen de flujo:

5/17/2018 Calculos de R gimen de flujo - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/calculos-de-regimen-de-flujo 5/6

 

Presión hidrostática

5/17/2018 Calculos de R gimen de flujo - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/calculos-de-regimen-de-flujo 6/6