Este documento describe los conceptos básicos del flujo de fluidos. Explica que el flujo laminar o aerodinámico ocurre cuando cada partícula de fluido sigue la misma trayectoria que la partícula anterior. También define la razón de flujo o gasto como el volumen de fluido que pasa a través de una sección transversal en una unidad de tiempo, el cual se calcula multiplicando la velocidad por el área de la sección. Además, presenta un ejemplo para calcular el diámetro y gasto de un chorro de agua basánd
Un aceite con gravedad específica de S=0,83 fluye a través de la tubería mostrada en la figura. Si se desprecian los efectos viscosos, ¿Cuál es el caudal que circula por el tubo?
Introducción El flujo de fluidos en tuberías cerradas se define como la cantidad de fluido que pasa por una sección transversal de la tubería por unidad de tiempo. Esta cantidad de fluido se puede medir en volumen o en masa. De acuerdo a esto se tiene flujo volumétrico o flujo másico Los medidores volumétricos determinan el caudal en volumen de fluido, bien sea directamente o indirectamente.
CLASIFICACION DE MEDIDORES DE FLUJO MEDIDORES DE FLUJO MASICO:1. El medidor de masa inferencial que mide por lo común el flujo volumétrico del fluido y su densidad por separado. MEDIDORES DE FLUJO *Tubo de venturi *Placa de Orificio MEDIDORES DE FLUJO MASICO
Es una necesidad el tener un control del nivel de masa o cantidad de masa del fluido con el que estamos trabajando. Los medidores de masa son usados para líquidos de densidad variable, líquidos multi-fase o gases que requieren una directa medición del nivel de masa.
En la actualidad sus aplicaciones han llegado a muchos procesos como lo son, la producción del gas natural, refinerías, químicas manufactureras, laboratorios científicos
Un aceite con gravedad específica de S=0,83 fluye a través de la tubería mostrada en la figura. Si se desprecian los efectos viscosos, ¿Cuál es el caudal que circula por el tubo?
Introducción El flujo de fluidos en tuberías cerradas se define como la cantidad de fluido que pasa por una sección transversal de la tubería por unidad de tiempo. Esta cantidad de fluido se puede medir en volumen o en masa. De acuerdo a esto se tiene flujo volumétrico o flujo másico Los medidores volumétricos determinan el caudal en volumen de fluido, bien sea directamente o indirectamente.
CLASIFICACION DE MEDIDORES DE FLUJO MEDIDORES DE FLUJO MASICO:1. El medidor de masa inferencial que mide por lo común el flujo volumétrico del fluido y su densidad por separado. MEDIDORES DE FLUJO *Tubo de venturi *Placa de Orificio MEDIDORES DE FLUJO MASICO
Es una necesidad el tener un control del nivel de masa o cantidad de masa del fluido con el que estamos trabajando. Los medidores de masa son usados para líquidos de densidad variable, líquidos multi-fase o gases que requieren una directa medición del nivel de masa.
En la actualidad sus aplicaciones han llegado a muchos procesos como lo son, la producción del gas natural, refinerías, químicas manufactureras, laboratorios científicos
Esta presentación trae explicaciones de la primera ley, en forma resumida y aplicada a los balances de energía. Además, los conceptos de energía cinética, potencial e interna. Y vienen algunos problemas resueltos paso a paso, de balances de energía sin y con reacción química. Algunos de mayor complejidad que otros. Los extracté de diversas fuentes de internet pero traté de adaptarlos. Espero no ofender a nadie que haya elaborado estos ejercicios. Si es así, por favor, acepte mis disculpas. Esta presentación la utilicé con fines académicos, porque veo que son los ejercicios que más aportan al tema.
Práctica 6 Caídas de Presión en Tuberías, Accesorios y Válvulas.JasminSeufert
Experimento realizado en los laboratorios del Instituto Tecnológico de Mexicali para comprobar la diferencia de caídas de presión en tuberías de diferentes materiales, ensanchamientos, reducciones, accesorios (codos) y diversas válvulas.
OBJETIVOS
Entender el comportamiento de operación energética de dos bombas centrífugas operándolas como sistemas integrados en serie y paralelo al unificar las características unitarias de ambas.
Presentar dos alternativas más de flujo con la finalidad de resolver problemas de carga y de gasto en la transportación de líquidos.
Proporcionar los criterios y métodos que permitan analizar y representar la operación de los sistemas en serie y paralelo.
INTRODUCCIÓN
En los procesos u operaciones industriales existen requerimientos de flujo en los que es necesario utilizar un sistema de bombeo con más de una bomba; esto puede ser porque la demanda de gasto o de carga del proceso sea excesivamente variable.
El uso de dos o más bombas, en lugar de una, permite que cada una de ellas opere en su mejor región de eficiencia la mayor parte del tiempo de operación, aún cuando los costos iniciales pueden ser mayores, el costo de operación más bajo y la mayor flexibilidad en la operación ayuda a pagar la inversión inicial.
De acuerdo con la necesidad, se pueden presentar casos en que es necesario que el sistema esté integrado por pares motor bomba iguales o pares diferentes. La siguiente matriz muestra los diferentes arreglos y situaciones en que se pueden operar los sistemas en serie y paralelos.
De esta matriz el término BAJO significa que una unidad puede satisfacer la demanda de gastos o carga. El término ALTO es cuando a una unidad le es imposible satisfacer una demanda de gasto o carga.
Esta presentación trae explicaciones de la primera ley, en forma resumida y aplicada a los balances de energía. Además, los conceptos de energía cinética, potencial e interna. Y vienen algunos problemas resueltos paso a paso, de balances de energía sin y con reacción química. Algunos de mayor complejidad que otros. Los extracté de diversas fuentes de internet pero traté de adaptarlos. Espero no ofender a nadie que haya elaborado estos ejercicios. Si es así, por favor, acepte mis disculpas. Esta presentación la utilicé con fines académicos, porque veo que son los ejercicios que más aportan al tema.
Práctica 6 Caídas de Presión en Tuberías, Accesorios y Válvulas.JasminSeufert
Experimento realizado en los laboratorios del Instituto Tecnológico de Mexicali para comprobar la diferencia de caídas de presión en tuberías de diferentes materiales, ensanchamientos, reducciones, accesorios (codos) y diversas válvulas.
OBJETIVOS
Entender el comportamiento de operación energética de dos bombas centrífugas operándolas como sistemas integrados en serie y paralelo al unificar las características unitarias de ambas.
Presentar dos alternativas más de flujo con la finalidad de resolver problemas de carga y de gasto en la transportación de líquidos.
Proporcionar los criterios y métodos que permitan analizar y representar la operación de los sistemas en serie y paralelo.
INTRODUCCIÓN
En los procesos u operaciones industriales existen requerimientos de flujo en los que es necesario utilizar un sistema de bombeo con más de una bomba; esto puede ser porque la demanda de gasto o de carga del proceso sea excesivamente variable.
El uso de dos o más bombas, en lugar de una, permite que cada una de ellas opere en su mejor región de eficiencia la mayor parte del tiempo de operación, aún cuando los costos iniciales pueden ser mayores, el costo de operación más bajo y la mayor flexibilidad en la operación ayuda a pagar la inversión inicial.
De acuerdo con la necesidad, se pueden presentar casos en que es necesario que el sistema esté integrado por pares motor bomba iguales o pares diferentes. La siguiente matriz muestra los diferentes arreglos y situaciones en que se pueden operar los sistemas en serie y paralelos.
De esta matriz el término BAJO significa que una unidad puede satisfacer la demanda de gastos o carga. El término ALTO es cuando a una unidad le es imposible satisfacer una demanda de gasto o carga.
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ACERTIJO DE CARRERA OLÍMPICA DE SUMA DE LABERINTOS. Por JAVIER SOLIS NOYOLAJAVIER SOLIS NOYOLA
El Mtro. JAVIER SOLIS NOYOLA, crea y desarrolla ACERTIJO: «CARRERA OLÍMPICA DE SUMA DE LABERINTOS». Esta actividad de aprendizaje lúdico que implica de cálculo aritmético y motricidad fina, promueve los pensamientos lógico y creativo; ya que contempla procesos mentales de: PERCEPCIÓN, ATENCIÓN, MEMORIA, IMAGINACIÓN, PERSPICACIA, LÓGICA LINGUISTICA, VISO-ESPACIAL, INFERENCIA, ETCÉTERA. Didácticamente, es una actividad de aprendizaje transversal que integra áreas de: Matemáticas, Neurociencias, Arte, Lenguaje y comunicación, etcétera.
ROMPECABEZAS DE ECUACIONES DE PRIMER GRADO OLIMPIADA DE PARÍS 2024. Por JAVIE...JAVIER SOLIS NOYOLA
El Mtro. JAVIER SOLIS NOYOLA crea y desarrolla el “ROMPECABEZAS DE ECUACIONES DE 1ER. GRADO OLIMPIADA DE PARÍS 2024”. Esta actividad de aprendizaje propone retos de cálculo algebraico mediante ecuaciones de 1er. grado, y viso-espacialidad, lo cual dará la oportunidad de formar un rompecabezas. La intención didáctica de esta actividad de aprendizaje es, promover los pensamientos lógicos (convergente) y creativo (divergente o lateral), mediante modelos mentales de: atención, memoria, imaginación, percepción (Geométrica y conceptual), perspicacia, inferencia, viso-espacialidad. Esta actividad de aprendizaje es de enfoques lúdico y transversal, ya que integra diversas áreas del conocimiento, entre ellas: matemático, artístico, lenguaje, historia, y las neurociencias.
Las capacidades sociomotrices son las que hacen posible que el individuo se pueda desenvolver socialmente de acuerdo a la actuación motriz propias de cada edad evolutiva del individuo; Martha Castañer las clasifica en: Interacción y comunicación, introyección, emoción y expresión, creatividad e imaginación.
1. FLUJO DE FLUIDOS
Hasta aquí hemos analizado fluidos en
reposo, ahora analizaremos fluidos en
movimiento; donde hay que partir de
ciertas suposiciones, ante todo que todos
los fluidos en movimiento muestran una
corriente laminar o flujo aerodinámico
2. El flujo aerodinámico: Es el
movimiento de un fluido en el cual
cada partícula en el fluido sigue la
misma trayectoria(pasa por un punto
particular) que siguió la partícula
anterior.
3. Análisis Gráfico
Observamos que en la figura a que las líneas de
flujo pasan siguiendo la misma trayectoria; pero
en la figura b las líneas de corriente se rompen
cuando el aire pasa sobre el segundo obstáculo,
generando corriente turbulenta y remolinos.
4. Estos pequeños remolinos representan el
flujo turbulento y absorben gran parte de la
energía del fluido, incrementando el arrastre
por fricción a través del fluido; en nuestro
caso vamos a despreciar esta fricción, para
poder considerar algunas predicciones acerca
de la razón de flujo del fluido(gasto).
5. Razón de flujo del fluido(gasto); se
define como el flujo de fluido que
pasa a través de cierta sección
transversal en una unidad de tiempo.
6.
7. Para expresar esta razón en forma cuantitativa,
consideramos el caso de un líquido que fluye a lo
largo de una tubería como la que se ilustra en la
figura anterior, con una velocidad media v. en un
espacio de tiempo t, cada partícula en la corriente
se mueve a través de una distancia vt. El volumen
V que fluye a través de la sección transversal A
está dado por:
V=Avt
8. Por lo tanto el gasto(Volumen por
unidad de tiempo está dado por:
Gasto=Velocidad por sección transversal
9. Unidades de Gasto (R),
Estas unidades expresan el volumen
entre una unidad de tiempo, se
pueden dar como:
Pies cúbicos/segundo, metros cúbicos
por segundo, litros por segundo,
galones por minuto.
10. Como vamos a suponer que la fricción es
despreciable y que el fluido es
incomprensible(densidad permanece
constantemente constante a lo largo de
todo el flujo) o el volumen permanece
inalterado; entonces el gasto R
permanece constante.
11. Un líquido fluye más rápidamente en una
sección estrecha y más lentamente en
una sección más amplia.
12. EJEMPLO
El agua fluye a través de una
manguera de hule de 2 cm de
diámetro a una velocidad de 4m/s. a)
¿Qué diámetro debe tener el chorro si
el agua sale a 20m/s? b) Cuál es el
gasto en metros cúbicos por minuto?
13. PLAN
El gasto debe ser el mismo tanto en la
manguera como a través del chorro, así
que A₁v₁=A₂v₂. A partir de esto,
determinamos la velocidad a través del
chorro. Después de calcular el área de
cualquier abertura, multiplicamos por la
velocidad para hallar el gasto (R).
14. Solución
a) Como el área es proporcionar al
cuadrado del diámetro, podemos
escribir:
Sacando raíz
cuadrada
Efectuando
operaciones