Previo de Tuberias
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EQUIPO E INSTRUMENTOS
Para la presente experiencia de laboratorio se hace uso del siguiente equipo: Cronómetro Una wincha de 3 m Manómetros de mercurio y de agua
1. 2 bombas tipo HIDROSTAL: Potencia : 1 HP Tipo : BIC - 1 Nº de serie 7509584
2. Manómetro instalado antes del banco de tuberías.Rango de trabajo: 0 a 12 PSI (5 a 300 kg/cm2)
3. Válvulas, entre ellas una válvula principal que regula el caudal de entrada al banco de tuberías.
4. Placa con orificio: Manómetro en U, Fisher Scientific U.S.A., rango de columna de mercurio: -18 a 18 pulgadas.
5. Tubo de Venturí: Manómetro en U, Owyer MFG Co. U.S.A., rango de columna de mercurio: -6 a 6 pulgadas.
6. Codos, Tanque de aforo
PROCEDIMIENTO
Verificación de la integridad física de todos los equipos ha emplearse en el ensayo.
Encender la motobomba que suministra la energía para que circule el agua por el banco de tuberías.
Circulando el flujo, se proceder en el siguiente orden; por la tubería de 1 1/4 " y los codos tomar las lecturas en los manómetros diferenciales respectivos la caída de presión producida; así mismo en el tanque de aforo.
Cronometrar el tiempo que el agua demora en llenar un determinado volumen en el tanque de aforo.
Luego el proceso de lectura de las caídas de presión y tiempo se realiza el mismo procedimiento para cada diámetro de tubería, tomándose 4 o 5 lecturas.
Una vez obtenido todos los valores requeridos, se cierran todas las válvulas y luego se apaga la motobomba.
CALCULOS
Datos Generales
Longitud=3 .81m (Tubería)
(Viscosidad cinemática)
Tubería 1: Ø = 1.25” = 3.175 cm A = 7.9173 cm2
Tubería 2: Ø = 1.0” = 2.54 cm A = 5.0671 cm2
36.13cmgr
Hg
sm /101 26
Tubería 3: Ø = 0.75” = 1.905 cm A = 2.8502 cm2
Tubería 4: Ø = 0.5” = 1.27 m A = 1.2668 cm2
Codo corto: Ro = 2.54cm A = 7.92 cm2
Codo largo: Ro = 7.62cm A = 7.92 cm2
Caudal:
Q = Volumen / Tiempo
Velocidad media:
V = Q / A = Caudal / área
Cálculo del Número de Reynolds
Cálculo del factor de fricciónSabemos que:
Hf=f LDV 2
2g
f=2gDHfV 2L
Cálculo de e /D: Del diagrama de Moody se determina el contenido con los datos Re y f.
Simbología
P Presión Estática (N/ m2)Pv Presión de Velocidad (N/m2)PT Presión Total o de Estancamiento (N/m2)
Densidad (Kg/m3)V Velocidad (m/s)g Gravedad (m/s2)G Peso Específico (N/m2)µ Viscosidad absoluta (N-S/m2)
VD = Re
71.3Re51.2log21ff
U Viscosidad cinemática (m2/s)T Tensión constanteDH Diámetro hidráulicoHf Pérdidas primarias (m)Hs Pérdidas secundarias (m)f Factor de fricciónLe Longitud equivalente (m)K Constante del elemento que produce pérdida
Rugosidad absolutaRe Número de Reynolds
Para los codos se empleo la siguiente fórmula:
Hf=K V2
2 g
K= 2 gHfV 2