Informe de laboratorio de flujo de fluidos

8/18/2019 Informe de laboratorio de flujo de fluidos

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y TEXTIL

LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS I

I. RESUMEN O ABSTRAC

En este informe se hace una descripción de los conceptos fundamentales de flujo de

fluidos, estos conceptos sirven de base para conocer el comportamiento de la dinámica

de los fluidos, conociendo sus propiedades fundamentales, en este caso el fluido es el

agua. Dentro de estos conceptos se pueden mencionar el flujo, tipos de fluidos, laconservación de la energía, la ecuación de Darcy entre otros.

En la segunda parte se desarrollan los temas referentes a las pérdidas de carga. En estos

temas se hace mención a las pérdidas de carga que ocurren en las tuberías y accesorio,

tales como codos, válvulas, entre otros. demás se hace referencia a las fórmulas usadas

para el cálculo de dichas pérdidas.

En la tercera parte se describen los resultados obtenidos en los ensayos reali!ados en el

laboratorio, como ensayos de pérdida de energía por fricción, pérdidas de energía en

distintos tipos de válvulas y codos.

II. INSTRODUCCION

En la construcción de un sistema de tuberías es importante conocerlos factores que

influyen en sus componentes o accesorios que contenga. Estos componentes hacen que

disminuya la capacidad de transportar un fluido de un punto hacia otro. "or tanto es

importante estudiar y conocer la mayor eficiencia del sistema, mediante ensayos de

laboratorio que analicen las diferentes situaciones de dichos elementos.

En esta práctica de laboratorio se pretende anali!ar las diferentes pérdidas de energía

que ocurren a lo largo de la tubería así como en los accesorios, además se interpretará

adecuadamente los resultados obtenidos en los diferentes ensayos.

1. FUNDAMENTO TEORICO

Pérdidas Primarias#

Estas pérdidas se dan en la superficie de fluido con la tubería $%apa límite&, ro!amientode una capa con otra $'égimen laminar&, o de las partículas de fluido entre sí

Pérdidas de carga primaria y secudaria e sis!emas de !u"er#as$

El cálculo hidráulico de sistemas de tuberías se basa en la ecuación generali!ada de

(ernoulli y en las ecuaciones para el cálculo de las pérdidas de carga que aparecen en

ella.

2.2

2

.1

.2

1

.

2

2

2

1 z g

v

g

phf z

g

v

g

p++=−++

ρ ρ

2112 −

−= f h E E

2121 −

+= f h E E

12 p p p −=∆

g

phf

.21

ρ

∆−=

−

1





)as pérdidas de carga primaria se eval*an con la ecuación de Darcy+eisbach mediante

el factor de fricción de Darcy f - f $'e, /0D&, que generalmente debe obtenerse de forma

e1perimental#

g

v

D

L f h f

.2..

2

=

Donde#

hf - pérdida de carga primaria

f - %oeficiencia de pérdida de carga primaria

) - )ongitud de la tubería

D - Diámetro de la tubería

2 - 2elocidad media del fluido

3ientras que las pérdidas de carga secundarias se eval*an en función de un coeficiente

de pérdidas secundarias $/& que en general es una función de la geometría, n*mero de

'eynolds y rugosidad que se debe obtener e1perimentalmente para cada accesorio.

g

v K h f

.2.

2

=

Pérdidas Secudarias#

Estas pérdidas tienen lugar en los cambios de secciones y direcciones de corriente,debido al ensanchamiento de la sección transversal, e1pansión, contracción, codos,válvulas de diferentes tipos, etc.

E%ec!& de 'a rug&sidad$El flujo turbulento en una tubería rugosa conduce a un factor de fricción mayor que unatubería lisa para un determinado n*mero de 'eynolds. 4i se pulimenta una tubería rugosase reduce el factor de fricción.

Pérdidas p&r Fricci($

E1iste un método alternativo para encontrar f, desarrollado por 3oody, en base a lase1periencias de i/uradse y ampliando el rango de valide! a ca5erías e1istentes ycomerciales, el cual graficó la ecuación de %olebroo/ + hite.

El cálculo de la perdida de carga en conductos cerrados en los cuales los flujos seencuentran bajo presión es básicamente nuestro primer objetivo.

"rimeramente e1isten dos tipos de perdida de carga#

• "erdidas "rimarias o de 4uperficie, que son las pérdidas producidas por el

contacto del fluido con las tuberías y de las partículas del fluido entre sí, pararégimen turbulento.

• "erdidas 4ecundarias o de 6orma, que tienen lugar en las transiciones es decir

estrechamientos o e1pansiones de corriente debido a la presencia de elementos

2





como codos, válvulas, tes y otros tipos de accesorios. 7 que también dependen dela apertura total o parcial en el caso de las válvulas.

)a influencia de cada una de ellas depende básicamente del sistema que se estudie, si setratase por ejemplo de un oleoducto entonces las perdidas secundarias comparadas conlas primarias serian hasta cierto punto despreciables. "ero si se tratase de una

conducción corta y complicada entonces se invierten los papeles."or lo tanto en la práctica a desarrollar se sabe de antemano que serán los accesorios loscausantes de una mayor pérdida de carga. demás se conoce también que las tuberíasson rugosas y que se trabajará con un régimen turbulento.%on estos criterios a continuación procedemos a detallar el uso de las ecuaciones autili!ar#

ECUACI)N *ENERA+ DE PERDIDAS PRIMARIAS,ECUACI)N DE DARC-

2. .

2. . f

f L V h

D g =

h

f # "erdida de carga primaria

f # 6actor de fricción

Q

# %audal

D

# Diámetro de la tubería

L # )ongitud de la tubería g

# celeración de la gravedad

De

2.

4

DQ

π =

entonces#2

2 5

8 . . .

. . f

f L Qh

g Dπ =

4e puede concluir que para D y 8 constantes como en el caso de una tubería la variaciónde la perdida de carga primaria será proporcional a la longitud de la misma.

hora solo sería necesario el cálculo del factor de fricción, seg*n las condiciones seescoge la ecuación de %olebroo/ para tuberías comerciales#

ECUACI)N DE CO+EBROO

×+

××−=

f d

K Log

f

s

Re

51.2

7.32

1

10

3





s K

0d# rugosidad relativa

ECUACIONES PARA E+ C/+CU+O DE P0RDIDAS SECUNDARIAS

g D

Q K h acc

f ××

××=

42

28

π

Donde#

h

f # factor de fricción

acc K

# ccesorio

Q# %audal

D

# Diámetro de la tubería g

# celeración de la gravedad

. OB2ETI3OS

.1. O"4e!i5&s geera'es

• Determinar las pérdidas de carga a través de diferentes materiales y diferentes

accesorios en una red de tuberías.

II.. O"4e!i5&s espec#%ic&s

• %omparar las pérdidas de carga en tuberías de "2%, acero galvani!ado y

acero ino1idable.

• %omparar valores teóricos y e1perimentales de las pérdidas de carga.

• Establecer correctamente las mediciones para hallar las pérdidas de carga.

6. METODO+O*IA

6.1. P'aeamie!&

4





• 'evisión de los conceptos teóricos acerca de la perdida de carga en elementos y

partes de sistemas de tubería y su medición.

• 2isitar el laboratorio previamente para entender el equipo a utili!ar y los elementos

que lo conforman.

6.. Ide!i%icaci( de e'eme!&s"reviamente se tiene que tener un conocimiento de los elementos de un sistema de

tuberías#

• 9uberías de hierro galvani!ado, de "2% y de acero ino1idable.

• %odos de :;< de hierro galvani!ado, de "2% y de acero ino1idable.

• 2álvula de globo de bronce de dos diámetros diferentes.

• 2álvula de compuerta.

• 2álvula de bola.

• (ushing de tipo campana de = =0>? a =?.

• @nion universal de hierro galvan!iado.

• @nion simple de hierro galvani!ado.• "laca de orificio de =A0=B?.

• "laca de orificio de C?.

6.6. E'a"&raci( de' p'a de !ra"a4& para 'a e!apa de a7'isis

• 4e procede a encender la bomba centrifuga

• 4e purga las dos mangueras para el %%l y el g antes de reali!ar las mediciones

de pérdidas de carga.

• 4e procede a elegir un caudal $)"3& en el rotámetro y manteniendo el caudal fijo

se elige los dos puntos de medidas donde se conectaran los pie!ómetros.• continuación se lee la diferencia de niveles en los tubos en forma de F@?

dependiendo el tipo de perdida de carga se elegirá el líquido manométrico.

• )uego se medirán > tiempos para cada valor del caudal en el contometro.

• 4e mide la temperatura.

• "ara cada tramo o puntos pie!ómetros se obtendrá un diferencial de h

dependiendo con que flujo se está trabajando.

6.8. E4ecuci( de' p'a de' pr&cedimie!& e9perime!a'

Engloba el desarrollo del trabajo. El grupo de estudiantes reali!a la operación del equipo y

la obtención de los datos de forma conjunta, reali!ando la rotación para la participacióntotal del grupo. Esta ejecución esta llevada a cabo con la supervisión del profesor

responsable.

8. RESU+TADOS

8.1. Tram&s 1::6 y 8$

5





6





Tabla1. Resultados de los tramos 1,2,3 y

7





%on la ayuda de la tabla = graficaremos el 8$caudal en )"3& vs las perdidas menores $hf

e1perimental&. "ara cada material de tubería $hierro galvani!ado, "2% y acero ino1idable&

con el mismo diámetro $= C?&.

15 20 25 30 35 40 45

Q(caudal) vs hf(teorico)

H.Galvanizado Ac.Inoxidable PVC Power PVC!

"l#$%in!

&'#eorico!

Grafica =. 9ramos =,>,A y

8.. Tram&s ; y <$

"ara el tramo H $contracción s*bita&#

Tabla2. Resultados de lo tramo 8

(





"ara el tramo : $e1pansión s*bita&#

Tabla 3. Resultados del tramo 9

"osteriormente graficamos el 8$caudal& vs hl$e1perimental& para la contracción y

e1pansión s*bita que son del mismo material hierro galvani!ado.

0 0 0 0 0 0 00

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

Ca)dal V* &l ex+an,or - red)c#or!

x+an,or

/ed)c#or

Ca)dal

&l

Grafica 2. Tramos 8 y 9





8.6. Tram& 1=$

4e presenta los resultados para los H codo de "2% de =?#

Tabla 4. Tramo 10 (8 codos

'esultados del cálculo del valor de I.

El factor I de perdidas seg*n la gráfica =,=HB.

0.0000 2.00-02 4.00-02 6.00-02 (.00-02 1.00-01 1.20-01 1.40-01

0

0.2

0.4

0.6

0.(

1

1.2

1.4

1.6

1.(

'x! 14.15x

/ 1

Grafica 3. !"lculo del #alor de $

10





11





8.8. Tram&s > y 11

Tabla %. Tramos & y 11

12





continuación se presenta las gráficas de las válvulas de globo en diferente material#

5000.000 10000.000 15000.000 20000.000 25000.000 30000.000

20

22

24

26

2(

30

32

34

Valvula globo en tuberia de H. Galvanizado

Re

ks

Grafica 4. Tramo &

13





10000.000 20000.000 30000.000 40000.000 50000.000

12.000

13.000

14.000

15.000

16.000

17.000

1(.000

Valvula de globo acero inoxidable

Re

Ks

Grafica %. Tramo 11

14





8.?. Tram&s ? y @

Tabla '. Tramo %

Tabla &. Tramo '

15





20000.000 30000.000 40000.000 50000.000

0.6

0.(

1

1.2

1.4

1.6

Valvula bola en tuberia PV

Re

Ks

continuación sepresenta las gráficas#

Grafica B. 9ramo J

16





20000.000 25000.000 30000.000 35000.000 40000.000 45000.000

0.030

0.040

0.050

0.060

0.070

0.0(0

valvula de bola en tuberia PV

Re

hf

Grafica K. 9ramo J

17





?. DISCUSION DE RESU+TADOS

• El n*mero de 'eynolds obtenido vía los cálculos reali!ados para el fluido de

trabajo $agua& describieron a un flujo turbulento por lo cual el trabajo se reali!ado

para el cálculo del factor de fricción conllevo el uso del Diagrama de 3oody.

• "ara tuberías con las mismas dimensiones, y que transporta un mismo fluido a

un caudal invariable. "ero que corresponden a diferente material se pudo observar

que e1istía una mayor pérdida de carga en la tubería de fierro galvani!ado, los

cálculos permitieron comprobar la veracidad y esto debido al mayor factor de

fricción de este con respecto al "2% y al acero generando una mayor pérdida de

carga.

• través de los resultados obtenidos podemos observar que para la mayoría de los

casos, cuando disminuye el caudal aumenta el factor de fricción, esto debido al

ro!amiento, resistencia al desli!amiento, rodadura o flujo de un cuerpo en relacióna otro con el que está en contacto, en este caso el fluido y la tubería. )a fuer!a de

ro!amiento es directamente proporcional a la fuer!a que comprime un objeto

contra el otro, e inversamente proporcional a la velocidad, lo cual se comprueba

con resultados obtenidos en la tabla < =. %on respecto al análisis de los

resultados obtenidos en las pérdidas menores.

• 'especto a las válvulas trabajadas en el e1perimento, los resultados mostrados en

la tablas del presente trabajo indicaron que trabajando con el mismo material y el

mismo fluido con el mismo caudal, la válvula de globo presento mayor pérdida de

carga con respecto a la válvula de compuerta, esto se debe a entre otros factores#

• )a diferencia de diámetros $=? válvula de globo, = C? válvula de compuerta& debido

a que la perdida de carga es menor a mayor diámetro generando una mayor

velocidad la cual causa una menor fricción.

• )a complejidad de la trayectoria a la cual será sometido el fluido generando mayor

turbulencia, mientras que la válvula de compuerta cuando se encuentra abierta por

completo genera muy poca obstrucción al fluido.

• De acuerdo a los resultado de la tabla =,, las pérdidas de carga se ven influida por

la velocidad del fluido y el factor I $coeficiente de perdida secundaria& el cual es

un equivalente a la e1presión f1)0D en la ecuación de Darcy, por lo cual el material

y su forma influyen en los valores de I ,variando por ende las pérdidas de carga.

1(





@. CONC+USIONES

• e la, rca, ,e ob,erva 8)e el 'ac#or de 'ricci9n ,i)e el ,i)ien#e

orden:f acero_inoxidable > f PVC > f hierro_galvanizado 1 pulg > f hierro_galvanizado 1 ½ pulg

,#a relaci9n ,e a;),#a a lo, valore, #e9rico, debido a 8)e la r)o,idad delerro alvanizado de 1 +)l e, %a<or 8)e la del erro alvanizado de 1 = +)l< la del acero inoxidable e, %a<or a)n8)e la del PVC.

• >a, carac#er?,#ica, del %a#erial de la, #)ber?a, in@)<en en el valor de

+rdida de caraB co%o ,) r)o,idadB di%e#roB ,obre #odo +ara @)ido,

%)< #)rb)len#o,.

*e concl)<e 8)e la ca?da de +re,i9n e, %a<or en:

()! i*o+idableaceroo,al#a*i-ad fierro ( ( ( ∆>∆>∆ L L

lo c)al conc)erda con lo, da#o, #e9rico, #a%bin ob#enido, #an#o de #abla, <de rca,.

• >o, valore, del 'ac#or de 'ricci9n e,#n en ')nci9n de la r)o,idad

rela#iva < al n%ero de /e<nold,

• Co%o +ara )n ,i,#e%a +e8)eDoB la, +rdida, %a<ore, ,e darn en lo,

acce,orio, ,ec)ndario, < la, %enore, +rdida, ,e darn en la, #)ber?a,.

*e concl)<e 8)e +ara lo, acce,orio, ,e )#ilizar el %an9%e#ro de

%erc)rio +or ,er )n @)ido de %a<or den,idadB en ca%bio +ara lo,

ele%en#o, donde ,e +rod)ce la %enor +rdida de caraB ele%en#o,

co%o lo, #)bo, rec#o,B ,e ),ar el %an9%e#ro de CCl4.

• >a x+an,i9n < Con#racci9n de )na #)ber?a eneran +erdida de caraB <a

8)e e,#a, ,e dan de %anera br),ca con lo 8)e el @)ido enerando )na

di,%in)ci9n en ,) velocidad o a)%en#ando la 'ricci9n con la #)ber?a.

,#a, +rdida, +)eden di,%in)ir,e red)ciendo o a)%en#ando en 'or%a

rad)al la ,ecci9n #ran,ver,al.

• *e +)ede ob,ervar 8)e la vlv)la #i+o lobo +o,ee %a<or valor de &',

8)e la de #i+o co%+)er#aB e,#o ,e debe a la 'or%a eo%#rica al in#erior

de la vlv)la #i+o loboB 8)e &ace 8)e el @);o ca%bie de direcci9n

br),ca%en#e. , decirB +ara vlv)la, de %i,%o di%e#roB ,e concl)<e

8)e la vlv)la co%+)er#a oca,iona )na %enor +rdida de cara con

re,+ec#o a la de bola < la de lobo re,+ec#iva%en#eB +ero e,o var?a de

ac)erdo de a la +o,ici9n de la, #o%a,B debe #o%ar,e en c)en#a ade%,

1





el %a#erial 8)e e,#a, e,#n &ec&a, la, +rdida, +)eden ,er

con,iderable,.

• l #a%aDo de lo, acce,orio, in@)<en en la, +erdida, de caraB a %a<or

#a%aDo la, +rdida, de cara ,ern %enore,.

REFERENCIAS BIB+IO*RAFICAS

• 'obert ). 3ott, F3ecánica de 6luidos?, Editorial "rentice all, %uarta Edición,

3é1ico D.6, =::B.

• "ractica = aplicaciones de la materia. 'ecuperando datos de la densidad del g a

>A<% al == de setiembre del >;=J, de https#00docs.google.com0document0d0=H4+

s>A(:E6+jcDE!u4J!h"p+IBGf1:72vMN1>"d30editOpli-=

Datos de rugosidades de materiales

6uente# 9ablas sacadas de &##+:$$e,.,lide,&are.ne#$co,%eacr$coecien#e,-de-r)o,idad-&ae,#ad

• 6abrica %entroamérica de iples. 'ecuperando datos de diámetros internos del

hierro galvani!ado y acero ino1idable con respecto a los nominales de la cedula ;

al == de setiembre del >;=J, de

http#00MMM.facenil.com0tuberias0hierrogalvani!ado.htm

• E334 4istemas de tuberías, tubería de "2% %edula ;. 'ecuperando datos del

diámetro interno del "2% con respecto a los nominales, de

http#00emmsa.com0admin0img0servicio+cliente0ft+tuberia+c;.pdf

• Densidad del agua líquida de ; a =;;<%, 'ecuperando datos de densidad del agua

a >A<%, de http#00MMM.va1asoftMare.com0docLedu0qui0denh>o.pdf .

20

https://docs.google.com/document/d/18S-s2A3B9EF-jcDEzuS5zAhPp-K6Gfx9YVvwJAx2PdM/edit?pli=1


http://es.slideshare.net/cosmeacr/coeficientes-de-rugosidad-haestad


http://www.facenil.com/tuberias/hierrogalvanizado.htm

http://emmsa.com/admin/img/servicio-cliente/ft-tuberia-c40.pdf

http://www.vaxasoftware.com/doc_edu/qui/denh2o.pdf



http://www.facenil.com/tuberias/hierrogalvanizado.htm

http://emmsa.com/admin/img/servicio-cliente/ft-tuberia-c40.pdf

http://www.vaxasoftware.com/doc_edu/qui/denh2o.pdf







• 2iscosidad dinámica del agua líquida a varias temperaturas. 'ecuperando datos

de la viscosidad del agua a >A<%, de

http#00MMM.va1asoftMare.com0docLedu0qui0viscoh>o.pdf

>. APENDICE

>.1. Diagrama de %'u4&

21

http://www.vaxasoftware.com/doc_edu/qui/viscoh2o.pdf

http://www.vaxasoftware.com/doc_edu/qui/viscoh2o.pdf





>.. Da!&s de 'a"&ra!&ri&

22





23





>.6. Mues!ra de ca'cu'&

En general para el cálculo de todos los tramos para calcular el P" $e1perimental&,

reali!amos lo siguiente#

ntes de empe!ar a tratar los datos obtenidos en el laboratorio debemos entender a quese traduce la diferencia de alturas obtenidos es los manómetros de mercurio y detetracloruro. Debemos aclarar que los datos tomados en el laboratorio fueron los de > $lacual especificamos en el siguiente gráfico&#

Del gráfico sabemos que#

P X = P1+ ρ L gH 1+ ρ L g H 2……… ..(α )

P X = P2+ ρ L g H 1+ ρ M g H 2..………( β )

Donde#

24



1 2



ρ L=densidaddelagua

ρ M =densidaddelfluidomanométrico

,

P1− P2=g H 2( ρ M − ρ L)

h.g.ρρΔP OHliq.man 2∆−=

De esta manera se calcula el Pe9perime!a'. "or lo que se obtuvo el Ph-> del

laboratorio.

8.1. Tram&s 1::6 y 8#

4e aprecian en el diagrama del equipo en la sección K.=.

Ca'cu'ad& 'as perdidas me&res

@samos la ecuación de (ernoulli ya que describe el comportamiento de un fluido bajocondiciones variantes y esto nos ayuda a determinar la perdida de carga e1perimental.

Ecuaci( geera' de Ber&u''i.

"ara una tubería#

21

2

22

2

2

11

1

.2..2. −+++=++ f

L L

h g

V Z

g

P

g

V Z

g

P

ρ ρ

Donde#

P$ Es la presión estática a la que está sometido el fluido, debida a las moléculasque lo rodean$ Densidad del fluido.3$ 2elocidad de flujo del fluido.

g$ 2alor de la aceleración de la gravedad $ 9,81m.s−2

en la superficie de la

9ierra&.

25





G$ ltura sobre un nivel de referencia.

"ara nuestra tubería se cumple que# Q= - Q> y 2= - 2>

'eempla!ando en la ecuación de (ernoulli tenemos#

.gρΔPh

OHfp

2

−=

4e calcula el G%e9perime!a' con el HPe9perime!a' calculada para cada tipo de

tubería.

De 'a ecuaci( de C&'e"r&&

De esta ecuación implícita se derivó multitud de ecuaciones e1plicitas entre las que cabedestacar la de "rabhata, I. 4Mamee y /alan/ I.Nain $".4..I&.

4e calcula el %!e(ric& para cada valor de 'e diferente seg*n el caudal medido.

De 'a ecuaci( de DARC-

"ermite el cálculo de la pérdida de carga debida a la fricción dentro una tubería ademásesta ecuación es aplicable para todo tipo de flujo turbulento o laminar.

52

22

..

...8

..2

..

D g

Q L f

g D

V L f h f

π

==

4e obtiene el hf$teórico& con el valor medido del caudal 8 en el laboratorio.

"osteriormente se calcula la caída de presión teórica HP !e&rica

6inalmente se calcula los porcentajes de error para la caída de presión $P"& y lasperdidas menores $hf&#

8.. Tram& ; y <$

26

gρhP OHfp 2=∆

100*h

hh

teor

expteor −

100*P

PP

teor

expteor

∆

∆−∆

http://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9rdida_de_carga


http://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADa



http://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3n






%álculos para el tramo H#

Este tramo viene a ser la reducción de = =0>?$de hierro galvani!ado& a =?$de acero

ino1idable&. )lamada también contracción s*bita.

)a pérdida de energía para una contracción s*bita se calcula con la siguiente ecuación

"ara calcular el valor de I que depende de los tama5os de la tubería y de velocidad de

flujo.

El procedimiento fue tomado del libro de 3ecánica de 6luidos, 'obert 3ott.

i. !o*tracci/* sbita

"ara nuestro caso el valor de#

D= - = C? - ;.;;:m

D>- =? - ;.;>B>Hm

Entonces# D=0D> - =.B

)uego junto con el 2> ya calculada#

4e observa que el valor de I es ;.>B $fuente tomada de la 9abla =;.A&.

4e calcula el G'!e(ric& de la ecuación superior.

%alculando el G' e9perime!a'

Ecuación de (ernoulli

P1

ρg+Z

1+V 1

2

2 g −hl=

P2

ρg+Z

2+V 2

2

2g

Por8)e e,#n en la %i,%a l?nea de re'erencia E1 E2 < ex+re,a%o, la,velocidade, en ')nci9n del ca)dalB +ara ob#ener la ,i)ien#e 'or%)la del &lex+eri%en#al.

Fa%bin ),a%o, la ec)aci9n: " VA

27





%onocido todas las variables se procede a calcular el G'e9perime!a'.

C7'cu'&s para e' !ram& <$"ara este cálculo también se utili!a esta ecuación

En esta ocasión tomaremos el valor de I se calcula a partir de los dos diámetros $D= y

D>& y conociendo los demás datos se calcula el G'!e(ric&.

De la misma forma que en el tramo H se calcula el G%e9perime!a'.

8.6. Tram& 1=

"ara calcular el HPe9perime!a' y el G'e9perime!a' se calcularon de la misma

manera que los tramos =,>,A y .

"or lo que finalmente para calcular la perdida de energía de un codo para cada caudal, se

resta#

G'e9perime!a' J Gde '&gi!udes de !u"er#as K G'de u c&d& <=L

demás se construye la gráfica#

Energía cinética vs "erdida de energía"ara calcular el factor I de pérdidas.

8.8. Tram& > y 11

Calc)lo del n%ero de /e<nold,:

V = 4∗Q

π ∗( )2

!"e=V ∗ ρH 2#∗ $

hf ( total )=hf ( tu%eria )+hf (secundaria )… ( & )

9nde:

2(





hf (secundaria )=' s . V

2

2 . g …(2)

/ee%+lazando 1! < 2! en I!

' s .=(hf ( total )−hf (tu%eria)) . 2 g .V

2

8.?. Tram& ? y @

"ara el tramo B no se midieron altura de g ya que fue insignificante por tal motivo no

tiene hl$e1perimentales& ya que equivalen a cero.

En el tramo J $válvula de bola de "2%& se calculó la perdida de energía de la misma

forma que para las válvulas de globo en el tramo K y ==.

2





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Informe de laboratorio de flujo de fluidos

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