Flujo en Conducto Cerrado 2

7/25/2019 Flujo en Conducto Cerrado 2

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Roger David Gutierrez Quispe/FIC/UAP 1

TIPOS DE FLUJO DE LOS FLUIDOS:

1)Permanente o no permanente

2)Uniforme o no uniforme

3)Laminar o Turbulento

4)Unidimensional o tridimensional5)Rotacional o irrotacional.

Conduccin de Fluidos:

1)A Presin

2)A ra!edad.


2/23


1) A Presin Tuberas:

"A#ua Potable$ %onduccin de a#ua derie#o$ "caso de los &ifones)


3/23



Aplicacin de rie#o "por Aspersin)


4/23



Aplicacin por 'icroaspersin o oteo.)


5/23


2) A ra!edad Tuberas y Canales:

%onduccin de a#ua de rie#o ( A#uapotable


6/23


2) A ra!edad Canales:

%anal de concreto$ trapeoidal$ rectan#ular$trian#ular.


7/23Ig! Agri"o#a Roger David Gutierrez Quispe /FIC/UAP

Fundamentos del Fluo de Fluidos:

1)*studio del 'o!imiento de los fluidos$ el cual contrariamente a lo +ue

sucede con los solidos las part,culas de un fluido en mo!imiento pueden

tener diferentes !elocidades por lo cual su estudio es comple-o ( no

puede ser estudiado en forma eacta mediante el an/lisis matem/tico.

2) PR0%0P0&

2.1) %onser!acin de la masa$ "*cuacin de %ontinuidad.) 2.2) *ner#,a %intica ( %antidad de 'o!imiento$

"*cuacin de ernoulli)


8/23Roger David Gutierrez Quispe/FIC/UAP $

Principio de

%onser!acin de

la masa

PR0%0P0& A&0%&

*cuacin de

%ontinuidad

Principio de

%antidad de

'o!imiento

*cuacin de

ernoulli

21 QQQ == 2

2

221

2

11

22gZ

Vpgh

Vp

++=++


9/23Roger David Gutierrez Quispe/FIC/UAP %

Tipos de flu-o

6%oeficiente de friccin

6o. de Re(nolds

6Ru#osidad relati!a6*c. 7arc(

Prdidas de car#a

en accesorios

por friccin8lu-o interno8lu-o eterno

laminar turbulentoRe(nolds

8lu-o de fluidos

9 21::;


10/231&

%uando un fluido flu(e por una tuber,a$ u otro dispositi!o$

tienen lu#ar prdidas de ener#,a debido a factores tales como

la friccin interna en el fluido debido a la !iscosidad$

la presencia de accesorios.


11/2311

TA'0*

6La friccin en el flu,do en mo!imiento es un componente

importante de la prdida de ener#,a en un conducto. *s

proporcional a la ener#,a cintica del flu-o ( a la relacin

lon#itud>di/metro del conducto.

6*n la ma(or parte de los sistemas de flu-o$ la prdida de ener#,a

primaria se debe a la friccin de conducto. Los dem/s tipos de

prdidas son por lo #eneral comparati!amente pe+ue?as$ por ello

estas prdidas suelen ser consideradas como @prdidas menores.

*stas ocurren cuando a( dispositi!os +ue interfieren el flu-o

!/l!ulas$ reductores$ codos$ etc.


12/23

Ecuacin deenerga

Prdidas de carga

pTB ghghgZVp

ghgZVp

++++=+++ 2

2

221

2

11

22

PTB ghghgZVp

ghgZVp

++++=+++2

2

22

1

2

11

22

12

Turbina

omba

8lu-o

2

1

!T

!b

!P

*cuacin de ener#,a

2

2

22

2gZ

Vp++

1

2

11

2gZ

Vp++

La ener#,a perdida es la suma de

!"# !$ % !a


13/23

13

dm

dQuuzzg

VVpp=+

+

)")"

2 1221

2

2

2

121

&i consideramos un flu-o permanente e incompresible en una tuber,a

oriontal de di/metro uniforme$ la ecuacin de ener#,a aplicada al

B.%. Puede disponerse en la si#uiente forma

1 2B.%.

: :

&'( u1

(p1

D ,z1

&)( u2(p2

D ,z2dmdQ


14/23

14

dm

dQu

p=

%omo la seccin del tubo es constante ( su posicin es oriontalC se tiene

Los dos trminos del se#undo miembro de esta ecuacin se a#rupan en un

solo trmino denominado prdidas de car#a pro friccin.

ff hp

dmdQuh ==


15/23

15

2

2V

D

lfhf =

Las !ariables influ(entes +ue inter!ienen en el proceso son

p ca,da de presin

B !elocidad media de flu-o densidad del fluido

!iscosidad del fluido

7 di/metro interno del conducto

L lon#itud del tramo consideradoe ru#osidad de la tuber,a

"D>E#) og

V

D

lfhf

2

2

= "m)

Estas *ariables "ueden ser a+ru"adas

en los si+uientes "ar,metros

adimensionales:

=

D

e

D

lVDF

V

p$$

2

=

D

eVDf

D

l

V

p$

2


16/23

16

o. de Re(nolds

f F f"Re$)

8lu-o turbulento

*cuacin de %olebrooE

VDRe =

D

e=

Re

G4=f

8lu-o laminar

Ru#osidad relati!a

Moody

+=

ff Re

51.2

H.3

1lo#2

1


17/23

1'

o. de Re(nolds

f F f"Re$)

8lu-o turbulento

*cuacin de %olebrooE

VDRe =

D

e=

Re

G4=f

8lu-o laminar

Ru#osidad relati!a

Moody

+=

ff Re

51.2

H.3

1lo#2

1


18/23

1$


19/23

1%

.:34

ReF 3::::


20/23

2&

.:34

ReF 3::::

P did d


21/23

Prdidas de carga enaccesorios

21

2

2

Vkha = 2

2

VDLfh e

a

=

=

D

Lfk e

%oeficiente I Lon#itud *+ui!alente

*+ui!alencia entreambos mtodos


22/23

22


23/23

23

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