Flujo de Tuberias Clase 2
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8/17/2019 Flujo de Tuberias Clase 2
1/17
2 de
Agosto
del
2 15
HIDRAULICA DE CANALES
Clase
2Flujo en Tuberias
Ing Marco
Espezúa
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8/17/2019 Flujo de Tuberias Clase 2
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Contenido
•Flujo en Tuberías
•El Número de Reynolds
•Esfuerzos en Flujo de Tuberías
•
Energía en Flujo de tuberías•Tarea 1
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Motivación
Determine la elevación de la superficie del agua en el tanque, sabiendo que el diámetro del tubo de drenaje es 12” , el caudal 3200 gpm y las perdidas de carga totales 11.5 pies.
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Motivación
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Motivación
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Flujo
en
Tuberías
•Descripción
El término flujo
de
tuberías
a
presión
se refiere al flujo en conductos cerrados de sección circular bajo un cierto gradiente de presión.
Para un caudal dado (Q), el flujo en tubería se puede describir por la sección transversal, elevación, presión y velocidad del flujo en el tubo.
V=Q/A
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Número
de
Reynolds
•NR
El ingeniero inglés Osborne Reynolds desarrollo un experimento de flujo en tuberías.
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Número
de
Reynolds
•NR
Reynolds observó que la transición del flujo laminar a turbulento en un tubo, no solamente depende de la velocidad (V), también del diámetro del tubo (D)
y la viscosidad del fluido (ρ).NR= DV/v , v =viscosidad cinemática= µ/ρ
µ = viscosidad absoluta.
Numero de Reynolds Crítico= 2000.
Zona crítica entre 2 000 a 4 000
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Número
de
Reynolds
•NR
A mayor NR mayor actividad turbulenta y velocidad casi constante. Perdida de energía debido a:
Fricción en las paredes del tubo
Disipación de la viscosidad
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Número
de
Reynolds
•NR
Calcular el caudal laminar máximo esperado en un tubo de Ø40 mm que conduce agua a 20°C.
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Fuerzas
en
Flujo
de
Tuberías
•Ecuación de Continuidad
Para fluidos imcompresibles la masa de fluido que entra en un sistema es la misma que sale, principio de “conservación de masa”
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Fuerzas
en
Flujo
de
Tuberías
•Ecuación de Continuidad
Este principio es conocido como Ecuación de Continuidad:
A1*V1 = A2*V2=Q
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Energía
en
Flujo
de
Tuberías
•Energía
La mayor porción de energía esta contenida en tres formas básicas:
• Energía Cinética
• Energía Potencial y
• Energía de Presión
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Energía
en
Flujo
de
Tuberías
•Energía
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Solución
al
problema
Determine la elevación de la superficie del agua en
el tanque, sabiendo que el diámetro del tubo de drenaje es 12” , el caudal 3200 gpm y las perdidas de carga totales 11.5 pies.
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Solución
al
problema
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Tarea
1
• Elaborar un breve informe sobre las características hidráulicas y
especificaciones técnicas de tubería y accesorios (fittings):o Coeficiente de Rugosidad
o Pérdidas de carga en accesorios
o Presiones de Trabajo
o Diámetros nominales y Dimensiones
o Procedimiento de Soldadura (uniones)
o Usos (Industrial, doméstico, etc.)
o PreciosGrupos: HDPE, Concreto o cerámica, Acero al carbono, Acero inoxidable, PVC.
