Universidad Autónoma
Metropolitana
Unidad Azcapotzalco
Laboratorio de Termofluidos 1
Grupo: CEN81
Práctica 3. Perdidas en tuberías
Nombre del Profesor: Palacios Muñoz Alfonso
Equipo: 1
Cruz Barrios Juan Diego | 2193044194
García González Luis Emanuel | 2182002699 González Rodríguez Noel Alejandro 2182005001 Ruiz Ortiz Pablo Guadalupe | 2193042752
Salgado Ricardo | 2203031334
Fecha de entrega: 08/12/2022
Introducción:
Analizar la magnitud de las pérdidas en tuberías y accesorios por efecto de la viscosidad de un fluido y su fricción con las paredes rugosas del conducto. Se determinará el coeficiente de pérdidas en una tubería con la ecuación de Darcy- Weisbach que es la general para explicar la pérdida de energía durante el movimiento del agua líquida. Con ello se podrá determinar la rugosidad de la tubería mediante el diagrama de Moody. También se analizarán las pérdidas en un codo de 90°, que representará a los accesorios, para compararlas con las de la tubería.
La pérdida de carga en tuberías es la pérdida de presión de un fluido al producirse fricción entre las partículas del fluido y las paredes del conductor, y por obstáculos en la conducción.
Tanto en sistemas de agua como en sistemas de otro tipo de fluido, el fluido pierde energía por el rozamiento continuo con la tubería y por la fricción que ocurre en el paso de accesorios o dispositivos, que serán vistos como obstáculos en la conducción. Los obstáculos pueden ser, la propia tubería, válvulas, derivaciones, codos, manguitos, estrechamientos, cambios de dirección, cambios de sección, etc. Es decir, nos referimos a todo obstáculo que modifica la energía del propio fluido.
La modificación del estado inicial de energía del flujo de un líquido por la tubería es una pérdida de energía, que habitualmente se expresa en términos de energía por unidad de peso de fluido circulante y se denomina pérdida de carga.
La pérdida de carga en una tubería o en un elemento hidráulico de una conducción es la diferencia de presión entre dos puntos, para un determinado caudal. Si no hay fluido en movimiento no puede haber pérdida de carga.
Objetivos:
Obtener las perdidas por fricción y por accesorios.
Comparar la pérdida de carga en diferentes tuberías.
¿Qué es la pérdida de carga en tuberías?
¿De qué depende la pérdida de carga en tuberías?
Tipos de pérdidas de carga en tuberías
Dimensionado de las instalaciones: calcular la pérdida de carga Desarrollo:
--- Conclusiones:
Ricardo Salgado:
Las pérdidas por fricción debido a la rugosidad de las paredes de una tubería en contacto con el fluido definitivamente deben tomarse en cuenta
en el diseño de una instalación de tuberías. Estas pérdidas además pueden ser cuantiosas debido a la oxidación interna o al depósito de sustancias dentro de los conductos, por lo que se deben prever en el planeamiento inicial aumentando el diámetro de las tuberías o planteando una estrategia para limpiarlas por periodos. De esta forma se evitarán caídas de presión no deseadas.
Debido al análisis en el codo del circuito, se puede advertir que la pérdida en accesorios es considerable y depende primordialmente de la geometría de los mismos a pesar de que estos no ocupen relativo gran espacio. Al diseñar instalaciones se debe restringir su uso a lo necesario. En este estudio, en promedio un codo pierde por fricción el equivalente a lo que perderían 90 cm de tubería.
Para encontrar el coeficiente de pérdidas real de una tubería o de un accesorio es muy importante el caudal. Con distintos caudales varía el coeficiente de pérdidas. Sin embargo, para velocidades normales es práctico hablar de un solo coeficiente de pérdidas en tuberías y un solo coeficiente para cada tipo de accesorio.
Bibliografía:
1. División de ingeniería de CRANE. Flujo de Fluidos en válvulas, accesorios y tuberías. México: McGraw-Hill, 1993. 180p. ISBN 968-451-846-3
2. MOTT, Robert. Mecánica de fluidos aplicada. 4ª. Ed. México: Prentice-Hall, 1996.
580 p. ISBN 968-880-542-4
3. Empresa HIDROSTAL. Manual de Bombas Hidrostal, Worthington, Goulds Pump:
Principios básicos de hidráulica para bombas centrífugas e instalaciones.
Asociación de Ingenieros Académicos (ASINAC). Sin año de publicación registrado. Adquirido por la Biblioteca de la Pontificia Universidad Católica del Perú en 1991 (registro315835)
4. ROCHA, Arturo. Hidráulica de Tuberías. 1ª. edición. Universidad Nacional de Ingeniería, Facultad de Ingeniería Civil. Lima, 2008. ISBN 978-603- 45110-0-2 5. MOTT, Robert. Mecánica de fluidos aplicada. 4. Ed. México: Prentice-Hall, 1996. p.
227-228.
