SlideShare una empresa de Scribd logo
2013
CALLE CORDOVA JOSE LUIS
DEZA GUZMAN EVELYN
LOPEZ HERRERA YOSBAR
YOVERA CAPUÑAY TERESA
MECANICA DE FLUIDOS II
14/05/2013
MECÁNICA DE FLUIDOS II
ING. ZELADA ZAMORA
WILMER
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA
Practica de Laboratorio
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
1
INTRODUCCION
En este ensayo de laboratorio el problema a resolver específicamente es
evaluar la perdida de energía que ocasiona un fluido ya sea laminar o
turbulento (por la viscosidad) al pasar a través de un tubo que sufre una
disminución del área transversal en todo su recorrido.
El análisis del comportamiento que presentará el fluido puede ser calculado;
con errores muy insignificantes.
Las pérdidas de carga a lo largo de un conducto de cualquier sección pueden
ser locales o de fricción, su evaluación es importante para el manejo de la
línea de energía cuya gradiente permite reconocer el flujo en sus
regímenes: laminar, transicional o turbulento, dependiendo de su viscosidad.
Cuando el fluido es más viscoso habrá mayor resistencia al desplazamiento y
por ende mayor fricción con las paredes del conducto, originándose mayores
pérdidas de carga; mientras que, si la rugosidad de las paredes es mayor o
menor habrá mayores o menores pérdidas de carga.
Esta correspondencia de rugosidad-viscosidad ha sido observada por
muchos investigadores, dando a la correspondencia entre los números de
Reynolds (Re), los parámetros de los valores de altura de rugosidad “k” y los
coeficientes de fricción “f” que determinan la calidad de la tubería.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
2
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA
TUBERIA
1. OBJETIVOS
 Estudiar las pérdidas de cargas debido a los accesorios que se
instalan en un tramo de la tubería, como codos,
ensanchamiento, contracción venturímetro, válvula, etc.
 Estudiar en forma detallada las pérdidas de carga lineal en
conductos circulares, teniendo una gran variedad de curvas que
relacionan los coeficientes de pérdidas “f” en función del número
de Reynolds, apoyándonos en el grafico de Moody.
 Conocer métodos prácticos para determinar las pérdidas
localizadas.
 Determinar la variación de la pérdida de carga con el caudal.
 Estudiar y sintetizar los datos obtenidos en el ensayo de
laboratorio con los datos que obtenemos apoyándonos en
referencias bibliográficas, libros que usualmente utilizamos para
estos ensayos.
2. HIPOTESIS
 Comprobar que con el paso de un flujo por los accesorios
existirá una pérdida de carga local-
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
3
3. MARCO TEORICO
PÉRDIDA DE CARGAS LOCALES
Los fluidos en movimiento o flujo interno forman parte básica para la
producción de servicios dentro de las actividades industriales,
residenciales y comerciales.
La aplicación de la Ecuación de Bernoulli para fluidos reales, entre 2
secciones de un mismo tramo de tubería es:
Donde:
Donde:
 hfp = es la sumatoria de perdidas primarias o longitudinales.
 hfs = Perdidas secundarias o, locales por accesorios.
Al hablar de perdidas en tuberías, lleva a estudiar los flujos internos
que sean completamente limitados por superficies sólidas con un
grado de rugosidad según el material del cual están fabricadas.
Este flujo es muy importante de analizar ya que permitirá diseñar las
redes de tuberías y sus accesorios más óptimos.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
4
Las pérdidas de energía que sufre una corriente cuando circula a
través de un circuito hidráulico se deben fundamentalmente a:
 Variaciones de energía potencial del fluido.
 Variaciones de energía cinética.
 Rozamiento o fricción.
4. PERDIDAS PRIMARIAS :
Llamadas perdidas longitudinales o pérdidas por fricción, son
ocasionadas por la fricción del fluido sobre las paredes del ducto y
se manifiestan con una caída de presión.
Empíricamente se evalúa con la formula de DARCY - WEISBACH:
Donde:
o L = longitud de la tubería.
o D = Diámetro de la tubería.
o V = velocidad media del flujo.
o f = factor de fricción de la tubería.
De donde el factor de fricción de la tubería depende del
Número de Reynolds ( Re ) y de la rugosidad relativa ( ε / D ) .
Para esto se hace uso del Diagrama de Moody. Básicamente
las Pérdidas primarias son directamente proporcionales a la
longitud de la tubería.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
5
 PERDIDAS SECUNDARIAS:
También conocidas como perdidas locales o puntuales, las cuales
son originadas por una infinidad de accesorios que se ubican dentro
de un sistema de tuberías, como por ejemplo :
Válvulas.
Codos.
Niples.
Reducciones.
Ensanchamientos.
Uniones universales.
Etc.
La expresión para evaluar las perdidas secundarias ( en metros de
columna del fluido) es la siguiente :
Donde K es la constante para cada accesorio y depende del tipo de
accesorio, material y diámetro.
Luego la longitud equivalente será :
La longitud equivalente se puede hallar en manuales y libros.
En el equipo FME-05 de pérdidas de carga local estudia las pérdidas
de energía cinética de un fluido que circula por una tubería. Estas se
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
6
deben principalmente a variaciones bruscas de velocidad causadas
por:
Cambios bruscos de sección.
Perturbación del flujo normal de la corriente, debido a
cambios de dirección provocadas por la existencia de un
codo , curva , etc.
Rozamiento o fricción.
Las pérdidas de carga que sufre un fluido al atravesar todos los
elementos expresada en metros del fluido , puede calcularse con la
siguiente expresión :
Donde:
K = coeficiente de pérdidas de carga.
V= velocidad del fluido.
∆h = diferencia de altura manométrica.
g= gravedad.
ENSANCHAMIENTO SUBITO:
Al fluir un fluido de un conducto de menor a uno mayor a través de
una dilatación súbita, su velocidad disminuye abruptamente,
ocasionando una turbulencia que genera una pérdida de energía.
La cantidad de turbulencia, y por consiguiente, la cantidad de
pérdida de energía, depende del cociente de los tamaños de los
dos conductos.
La perdida menor se calcula de la ecuación:
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
7
Donde v1 es la velocidad de flujo promedio en el conducto menor
que está delante de la dilatación. Al hacer ciertas suposiciones de
simplificación respecto del carácter de la corriente de flujo al
expandirse a través de una dilatación súbita, es posible predecir
analíticamente el valor de k a partir de la siguiente ecuación:
=
FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México:
Prentice Hall
ENSANCHAMIENTO GRADUAL:
Si la transición de un conducto menor a uno mayor puede hacerse
menos abrupta que la dilatación súbita de bordes cuadrados, la
perdida de energía se reduce. Esto normalmente se hace
colocando una sección cónica entre los dos conductos, como se
muestra en la siguiente figura. Las paredes en pendiente del cono
tienden a guiar el fluido la desaceleración y expansión de la
corriente de flujo.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
8
FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México:
Prentice Hall
La pérdida de energía para una dilatación gradual se calcula a
partir de:
Donde v1 es la velocidad del conducto menor que está delante
de la dilatación. La magnitud de K depende tanto de la
proporción de diámetro D2 / D1 como del ángulo de cono, θ y
D2 / D1.
Ver en el Texto: King, H.W y E.F. Brater, 1963 Handbook of
Hydraulics, 5º ed. Nueva York: McGraw-Hill la TABLA DE
COEFICIENTE DE RESISTENCIA
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
9
CONTRACCION SUBITA:
La pérdida de energía debido a una contracción súbita, como la
esbozada en la figura se calcula a partir de:
Donde v2 es la velocidad en la corriente hacia abajo del
conducto menor a partir de la contracción. El coeficiente de
resistencia K depende de la proporción de los tamaños de los dos
conductos y de la velocidad de flujo, como se muestra en la
figura.
FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México:
Prentice Hall
CONTRACCION GRADUAL:
La pérdida de energía en una contracción puede disminuirse
sustancialmente haciendo la contracción más gradual. La figura
muestra una contracción de este tipo, formada mediante una sección
cónica entre los dos diámetros con cambios abruptos en las junturas.
El ángulo Ѳ se denomina ángulo de cono.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
10
FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México:
Prentice Hall
COEFICIENTE DE RESISTENCIA PARA JUNTAS Y
VALVULAS:
Se dispone de muchos tipos diferentes de válvulas y juntura de
varios fabricantes para especificaciones e instalación en sistemas
de flujo de fluido. Las válvulas se utilizan para controlar la
cantidad de flujo y pueden ser válvulas de globo, de ángulo, de
mariposa, otros varios tipos de válvula de verificación y mucha
más.
El método para determinar el coeficiente de resistencia k es
diferente. El valor de k se reporta en la forma:
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
11
 PÉRDIDAS DE CARGA EN ENSANCHAMIENTOS Y CODOS
Cualquier modificación en la forma geométrica de un conducto
produce una pérdida de carga de carácter local cuando un fluido
pasa a su través. Estas pérdidas de carga se denominan singulares.
Este tipo de pérdidas singulares se producen, por ejemplo, en los
casos del aumento de sección y del cambio de dirección (un codo).
En el caso del ensanchamiento, estas pérdidas de carga son
debidas a que el flujo se adapta a la nueva sección mediante una
sucesión de remolinos, con lo que el exceso de energía cinética que
hay en la sección 1 respecto a la que correspondería a la nueva
sección 2, se disipa por la acción de la turbulencia.
Es una situación equivalente a la de la zona posterior de la placa
orificio (apartado anterior).
En el caso de un codo brusco, la distribución transversal de
velocidad deja de ser axis métrica (aumenta la velocidad en la zona
del conducto más próxima al centro de curvatura), y nuevamente se
produce una disipación de energía por remolinos turbulentos.
Las pérdidas de carga secundarias, producidas en zonas localizadas
de los conductos, se expresan en forma a dimensional por el
denominado coeficiente de pérdidas, K.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
12
 PÉRDIDAS PARA VÁLVULAS Y CODOS.
Al igual que en los demás accesorios en estos se presentan perdidas
de carga dependiendo en el caso de los codos si son codos cortos o
los codos largos.
El flujo de un líquido en una tubería viene acompañado de una
perdida de energía, que suele expresarse en términos de energía
por unidad de peso de fluido circulante (dimensiones de
longitud), denominada habitualmente pérdida de carga.
En el caso de tuberías horizontales, la perdida de carga se
manifiesta como una disminución de presión en el sentido del
flujo.
La pérdida de carga está relacionada con otras variables fluido
dinámicas según sea el tipo de flujo, laminar o turbulento.
Además de las pérdidas de carga lineales (a lo largo de los
conductos), también se producen perdidas de carga singulares
en puntos concretos como codos, ramificaciones, válvulas, etc.
Factor de Fricción en régimen turbulento
El régimen turbulento completamente desarrollado, Reynolds (Re)
> 4000, ofrece una mayor dificultad para analizar el factor de
fricción (f), ya que el esfuerzo cortante no tiene una expresión
sencilla. Existen dos formas límites:
Si la tubería es lisa, f es únicamente función del Re, y no depende
de la rugosidad de la tubería.
Si el flujo es altamente turbulento, Re muy altos, f depende
únicamente de la rugosidad relativa de la tubería, siendo
independiente del Re del fluido entre ambos casos, se deberá
buscar una expresión que nos proporcione el valor de f.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
13
4.EQUIPO Y HERRAMIENTAS
AGUA
TUBO DE ENSAYO GRADUADO
MAQUINA EDIBON
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
14
CRONOMETRO
BAROMETRO
5. PROCEDIMIENTO
 Se comenzó con la Calibración del equipo de pérdidas de cargas
por fricción, que consistía en que los manómetros de agua
estuvieran a un mismo nivel en un rango de 70 a 80mm de altura,
para que a partir de ahí se tomen las medidas de las diferencias de
presión entre un punto y otro de cada accesorio.
 Poner en funcionamiento el banco hidráulico, adicionándolo a este
el equipo de pérdidas de carga locales.
 Con las válvulas de paso abiertas, se van cerrando lentamente y se
toman los respectivos volúmenes en un tiempo determinado, para el
cálculo del caudal (Q).
 A medida que se iba haciendo las pruebas a diferentes aberturas de
la válvula, se iba tomando nota la diferencia de presión marcadas
por los manómetros de agua para cada uno de los accesorios.
 Se realizaron 7 pruebas, para diferentes aberturas de la válvula.
 Cabe mencionar que se tomaron caudales diferentes, para
determinar las pérdidas de cargas en las válvulas, y que las presiones
de estas se observaban en los barómetros de bourdon.
 Durante el desarrollo de la práctica se tomó la temperatura del
agua, ya que nos sirvió para determinar la viscosidad a la que esta
se encontraba, ya que esta varía con la temperatura.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
15
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
16
6. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
17
1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:
 Se puede deducir que la mayor pérdida de carga en accesorios se
da en las válvulas y la menor perdida de carga se da en los
ensanchamientos de las tuberías.
 El cálculo de km y la pérdida de carga se puede obtener mediante
las formulas obtenidas en cada grafico que esta anteriormente.
 De acuerdo a los procedimientos podemos deducir que los datos
obtenidos si están en concordancia con los datos que nos brindan
los libros o textos.
 Que el experimento o laboratorio hecho nos permite tener un
concepto más claro y aplicativo de cómo encontrar las perdida de
carga en accesorios y además tener en cuenta que cuando
nosotros diseñemos tuberías es importante considerar estas pérdidas
ya que cuando mayor accesorios allá en el tramo de una tubería
mayor será su pedida local es por ello que hay que analizar distintos
factores, ya sea topografía del terreno, el tipo de tubería ya sea pvc
fierro galvanizado y además tener en cuenta que tenemos que
considerar siempre un margen de error en ellas.
 Podemos decir que todos estos ensayos va a contribuir en nuestra
vida profesional ya que estaremos bien capacitados y podemos
diseñar con gran criterio todo tipo de tuberías y tener éxito en
nuestra vida profesional.
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
18
ANEXO
MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA
PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013
19

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

RESALTO HIDRAULICO
RESALTO HIDRAULICORESALTO HIDRAULICO
RESALTO HIDRAULICO
JoelFabricio2
 
Resalto hidraulico
Resalto hidraulico Resalto hidraulico
Resalto hidraulico
Edgar Morales
 
Ejercicios canales
Ejercicios canalesEjercicios canales
Ejercicios canales
Carlos Rodriguez
 
Informe 6 permeabilidad.docx
Informe 6 permeabilidad.docxInforme 6 permeabilidad.docx
Informe 6 permeabilidad.docx
FernandoMontilla13
 
Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2
Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2
Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2
Irving Rujano
 
Pérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberíasPérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberías
Alfred Flores Cortez
 
Obras de toma para aprovechamientos hidráulicos
Obras de toma para aprovechamientos hidráulicosObras de toma para aprovechamientos hidráulicos
Obras de toma para aprovechamientos hidráulicos
COLPOS
 
Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.
Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.
Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.
juanccorreag1
 
Vertederos y orificios
Vertederos y orificiosVertederos y orificios
Vertederos y orificios
santiago chuquin
 
Orificios de Pared Gruesa
Orificios de Pared GruesaOrificios de Pared Gruesa
Orificios de Pared Gruesa
Yefreide Navarro
 
2 vertederos
2 vertederos2 vertederos
Métodos para las Redes Cerradas
Métodos para las Redes CerradasMétodos para las Redes Cerradas
Métodos para las Redes Cerradas
Luis Morales
 
97618305 inf-hardy-cross
97618305 inf-hardy-cross97618305 inf-hardy-cross
97618305 inf-hardy-cross
Carlos Valentin Calixto
 
211595478 metodo-de-cross
211595478 metodo-de-cross211595478 metodo-de-cross
211595478 metodo-de-cross
Michel Rodriguez
 
155969933 diseno-de-canales-abiertos
155969933 diseno-de-canales-abiertos155969933 diseno-de-canales-abiertos
155969933 diseno-de-canales-abiertos
Despacho de Ingenieria y Consultoria
 
Resalto Hidráulico - Mecánica de Fluidos
Resalto Hidráulico - Mecánica de FluidosResalto Hidráulico - Mecánica de Fluidos
Resalto Hidráulico - Mecánica de Fluidos
Robin Gomez Peña
 
El metodo de hardy cross para redes de tuberias
El metodo de hardy cross para redes de tuberiasEl metodo de hardy cross para redes de tuberias
El metodo de hardy cross para redes de tuberias
Anthony Yrs
 
Pérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberíasPérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberías
Rosa María A D
 
Informe de corte directo n.t.p 339.171
Informe de corte  directo n.t.p 339.171Informe de corte  directo n.t.p 339.171
Informe de corte directo n.t.p 339.171
Yoner Chávez
 
Flujo rapidamente variado
Flujo rapidamente variadoFlujo rapidamente variado
Flujo rapidamente variado
Luis Morales
 

La actualidad más candente (20)

RESALTO HIDRAULICO
RESALTO HIDRAULICORESALTO HIDRAULICO
RESALTO HIDRAULICO
 
Resalto hidraulico
Resalto hidraulico Resalto hidraulico
Resalto hidraulico
 
Ejercicios canales
Ejercicios canalesEjercicios canales
Ejercicios canales
 
Informe 6 permeabilidad.docx
Informe 6 permeabilidad.docxInforme 6 permeabilidad.docx
Informe 6 permeabilidad.docx
 
Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2
Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2
Ejercicios redes-abiertas-y-cerradas2
 
Pérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberíasPérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberías
 
Obras de toma para aprovechamientos hidráulicos
Obras de toma para aprovechamientos hidráulicosObras de toma para aprovechamientos hidráulicos
Obras de toma para aprovechamientos hidráulicos
 
Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.
Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.
Laboratorio 1 pérdidas en tuberías por fricción.
 
Vertederos y orificios
Vertederos y orificiosVertederos y orificios
Vertederos y orificios
 
Orificios de Pared Gruesa
Orificios de Pared GruesaOrificios de Pared Gruesa
Orificios de Pared Gruesa
 
2 vertederos
2 vertederos2 vertederos
2 vertederos
 
Métodos para las Redes Cerradas
Métodos para las Redes CerradasMétodos para las Redes Cerradas
Métodos para las Redes Cerradas
 
97618305 inf-hardy-cross
97618305 inf-hardy-cross97618305 inf-hardy-cross
97618305 inf-hardy-cross
 
211595478 metodo-de-cross
211595478 metodo-de-cross211595478 metodo-de-cross
211595478 metodo-de-cross
 
155969933 diseno-de-canales-abiertos
155969933 diseno-de-canales-abiertos155969933 diseno-de-canales-abiertos
155969933 diseno-de-canales-abiertos
 
Resalto Hidráulico - Mecánica de Fluidos
Resalto Hidráulico - Mecánica de FluidosResalto Hidráulico - Mecánica de Fluidos
Resalto Hidráulico - Mecánica de Fluidos
 
El metodo de hardy cross para redes de tuberias
El metodo de hardy cross para redes de tuberiasEl metodo de hardy cross para redes de tuberias
El metodo de hardy cross para redes de tuberias
 
Pérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberíasPérdidas de carga en tuberías
Pérdidas de carga en tuberías
 
Informe de corte directo n.t.p 339.171
Informe de corte  directo n.t.p 339.171Informe de corte  directo n.t.p 339.171
Informe de corte directo n.t.p 339.171
 
Flujo rapidamente variado
Flujo rapidamente variadoFlujo rapidamente variado
Flujo rapidamente variado
 

Similar a Informe n°04 perdidas de carga locales

SESION 03 S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdf
SESION 03  S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdfSESION 03  S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdf
SESION 03 S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdf
ANDRESDIAZZAMORA1
 
Jenny fluido 2
Jenny fluido 2Jenny fluido 2
Jenny fluido 2
jenny rojas
 
Practica accesorios 2
Practica accesorios 2Practica accesorios 2
Practica accesorios 2
Sthefanie Alonso
 
Practica accesorios 2
Practica accesorios 2Practica accesorios 2
Practica accesorios 2
Sthefanie Alonso
 
Practica accesorios 2
Practica accesorios 2Practica accesorios 2
Practica accesorios 2
Amanda Paulina Acosta Orozco
 
Informe de fluidos 6.
Informe de fluidos 6.Informe de fluidos 6.
Informe de fluidos 6.
Melanio Suarez Sulca
 
Practica No 5[1][1]
Practica No 5[1][1]Practica No 5[1][1]
Practica No 5[1][1]
MaguiMoon
 
C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]
C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]
C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]
MaguiMoon
 
Practica 5, 6 y 7bm
Practica 5, 6 y 7bmPractica 5, 6 y 7bm
Practica 5, 6 y 7bm
MaguiMoon
 
Perdidas carga en accesorios
Perdidas carga en accesoriosPerdidas carga en accesorios
Perdidas carga en accesorios
Fredy Ponceca Anca
 
Flujo en tuberías
Flujo en tuberíasFlujo en tuberías
Flujo en tuberías
Mcgruber
 
Pérdida de energía en tuberías y accesorios
Pérdida de energía en tuberías y accesoriosPérdida de energía en tuberías y accesorios
Pérdida de energía en tuberías y accesorios
Lucero Gallegos González
 
15 pérdidas de carga
15 pérdidas de carga15 pérdidas de carga
15 pérdidas de carga
David Rojas
 
PERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptx
PERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptxPERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptx
PERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptx
GarcaSalvatierraJair
 
S07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdf
S07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdfS07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdf
S07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdf
Miguel Angel Vilca Adco
 
Lee fluido 2 presion
Lee fluido 2 presionLee fluido 2 presion
Lee fluido 2 presion
Lee Anthony
 
bombas-perdid
bombas-perdidbombas-perdid
bombas-perdid
LuLopez7
 
Hidraulica
HidraulicaHidraulica
Hidraulica
JORGE LOPERA
 
hidraoleo.PDF
hidraoleo.PDFhidraoleo.PDF
hidraoleo.PDF
ErickVargasMarca
 
mecanica de fluidos.pptx
mecanica de fluidos.pptxmecanica de fluidos.pptx
mecanica de fluidos.pptx
Gonzalo Banzas
 

Similar a Informe n°04 perdidas de carga locales (20)

SESION 03 S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdf
SESION 03  S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdfSESION 03  S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdf
SESION 03 S04 PERDIDAS DE CARGA 30-05.pdf
 
Jenny fluido 2
Jenny fluido 2Jenny fluido 2
Jenny fluido 2
 
Practica accesorios 2
Practica accesorios 2Practica accesorios 2
Practica accesorios 2
 
Practica accesorios 2
Practica accesorios 2Practica accesorios 2
Practica accesorios 2
 
Practica accesorios 2
Practica accesorios 2Practica accesorios 2
Practica accesorios 2
 
Informe de fluidos 6.
Informe de fluidos 6.Informe de fluidos 6.
Informe de fluidos 6.
 
Practica No 5[1][1]
Practica No 5[1][1]Practica No 5[1][1]
Practica No 5[1][1]
 
C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]
C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]
C:\Fakepath\Practica No 5[1][1]
 
Practica 5, 6 y 7bm
Practica 5, 6 y 7bmPractica 5, 6 y 7bm
Practica 5, 6 y 7bm
 
Perdidas carga en accesorios
Perdidas carga en accesoriosPerdidas carga en accesorios
Perdidas carga en accesorios
 
Flujo en tuberías
Flujo en tuberíasFlujo en tuberías
Flujo en tuberías
 
Pérdida de energía en tuberías y accesorios
Pérdida de energía en tuberías y accesoriosPérdida de energía en tuberías y accesorios
Pérdida de energía en tuberías y accesorios
 
15 pérdidas de carga
15 pérdidas de carga15 pérdidas de carga
15 pérdidas de carga
 
PERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptx
PERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptxPERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptx
PERDIDA_DE_LONGITUD_Y_DE_FORMA.pptx
 
S07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdf
S07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdfS07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdf
S07.s1 - Trabajo Aplicado PC3 - 6250.pdf
 
Lee fluido 2 presion
Lee fluido 2 presionLee fluido 2 presion
Lee fluido 2 presion
 
bombas-perdid
bombas-perdidbombas-perdid
bombas-perdid
 
Hidraulica
HidraulicaHidraulica
Hidraulica
 
hidraoleo.PDF
hidraoleo.PDFhidraoleo.PDF
hidraoleo.PDF
 
mecanica de fluidos.pptx
mecanica de fluidos.pptxmecanica de fluidos.pptx
mecanica de fluidos.pptx
 

Último

PLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docx
PLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docxPLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docx
PLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docx
william antonio Chacon Robles
 
UT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptx
UT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptxUT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptx
UT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptx
Leonardo Salvatierra
 
Sesión de clase: El comienzo del evangelio
Sesión de clase: El comienzo del evangelioSesión de clase: El comienzo del evangelio
Sesión de clase: El comienzo del evangelio
https://gramadal.wordpress.com/
 
PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023
PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023
PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023
MariaAngelicaMachica
 
Manual_Textos académicos para estudiantes universitarios
Manual_Textos académicos para estudiantes universitariosManual_Textos académicos para estudiantes universitarios
Manual_Textos académicos para estudiantes universitarios
YELIMARIAMALTAMIRANO
 
Introducción a los Sistemas Integrados de Gestión
Introducción a los Sistemas Integrados de GestiónIntroducción a los Sistemas Integrados de Gestión
Introducción a los Sistemas Integrados de Gestión
JonathanCovena1
 
Evaluacion Formativa en el Aula ECH1 Ccesa007.pdf
Evaluacion Formativa en el Aula   ECH1  Ccesa007.pdfEvaluacion Formativa en el Aula   ECH1  Ccesa007.pdf
Evaluacion Formativa en el Aula ECH1 Ccesa007.pdf
Demetrio Ccesa Rayme
 
Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)
Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)
Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)
Cátedra Banco Santander
 
ACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLA
ACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLAACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLA
ACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLA
JAVIER SOLIS NOYOLA
 
Transformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial Ccesa007.pdf
Transformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial  Ccesa007.pdfTransformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial  Ccesa007.pdf
Transformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial Ccesa007.pdf
Demetrio Ccesa Rayme
 
Como hacer que te pasen cosas buenas MRE3 Ccesa007.pdf
Como hacer que te pasen cosas buenas  MRE3  Ccesa007.pdfComo hacer que te pasen cosas buenas  MRE3  Ccesa007.pdf
Como hacer que te pasen cosas buenas MRE3 Ccesa007.pdf
Demetrio Ccesa Rayme
 
Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...
Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...
Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...
justinomorales8
 
Matriz de relación mixta Fortalezas - Amenazas
Matriz de relación mixta Fortalezas - AmenazasMatriz de relación mixta Fortalezas - Amenazas
Matriz de relación mixta Fortalezas - Amenazas
JonathanCovena1
 
Curación de contenidos (1 de julio de 2024)
Curación de contenidos (1 de julio de 2024)Curación de contenidos (1 de julio de 2024)
Curación de contenidos (1 de julio de 2024)
Cátedra Banco Santander
 
04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx
04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx
04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx
jvcar1815
 
Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)
Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)
Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)
Cátedra Banco Santander
 
Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)
Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)
Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)
Cátedra Banco Santander
 
El mensaje en la psicopedagogía.........
El mensaje en la psicopedagogía.........El mensaje en la psicopedagogía.........
El mensaje en la psicopedagogía.........
DenisseGonzalez805225
 
Lengua y literatura mandioca para aprend
Lengua y literatura mandioca para aprendLengua y literatura mandioca para aprend
Lengua y literatura mandioca para aprend
RaqelBenitez
 
Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)
Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)
Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)
Cátedra Banco Santander
 

Último (20)

PLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docx
PLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docxPLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docx
PLAN DE TRABAJO DIA DEL LOGRO 2024 URP.docx
 
UT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptx
UT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptxUT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptx
UT 3 LA PLANIFICACIÓN CURRICULAR DESDE LOS ELEMENTOS CURRICULARES.pptx
 
Sesión de clase: El comienzo del evangelio
Sesión de clase: El comienzo del evangelioSesión de clase: El comienzo del evangelio
Sesión de clase: El comienzo del evangelio
 
PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023
PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023
PLANIFICACION PARA NIVEL INICIAL FEBRERO 2023
 
Manual_Textos académicos para estudiantes universitarios
Manual_Textos académicos para estudiantes universitariosManual_Textos académicos para estudiantes universitarios
Manual_Textos académicos para estudiantes universitarios
 
Introducción a los Sistemas Integrados de Gestión
Introducción a los Sistemas Integrados de GestiónIntroducción a los Sistemas Integrados de Gestión
Introducción a los Sistemas Integrados de Gestión
 
Evaluacion Formativa en el Aula ECH1 Ccesa007.pdf
Evaluacion Formativa en el Aula   ECH1  Ccesa007.pdfEvaluacion Formativa en el Aula   ECH1  Ccesa007.pdf
Evaluacion Formativa en el Aula ECH1 Ccesa007.pdf
 
Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)
Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)
Recursos Educativos en Abierto (1 de julio de 2024)
 
ACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLA
ACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLAACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLA
ACERTIJO MATEMÁTICO DEL MEDALLERO OLÍMPICO. Por JAVIER SOLIS NOYOLA
 
Transformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial Ccesa007.pdf
Transformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial  Ccesa007.pdfTransformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial  Ccesa007.pdf
Transformando la Evaluacion con Inteligencia Artificial Ccesa007.pdf
 
Como hacer que te pasen cosas buenas MRE3 Ccesa007.pdf
Como hacer que te pasen cosas buenas  MRE3  Ccesa007.pdfComo hacer que te pasen cosas buenas  MRE3  Ccesa007.pdf
Como hacer que te pasen cosas buenas MRE3 Ccesa007.pdf
 
Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...
Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...
Productos contestados de la Octava Sesión Ordinaria de CTE y TIFC para Direct...
 
Matriz de relación mixta Fortalezas - Amenazas
Matriz de relación mixta Fortalezas - AmenazasMatriz de relación mixta Fortalezas - Amenazas
Matriz de relación mixta Fortalezas - Amenazas
 
Curación de contenidos (1 de julio de 2024)
Curación de contenidos (1 de julio de 2024)Curación de contenidos (1 de julio de 2024)
Curación de contenidos (1 de julio de 2024)
 
04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx
04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx
04. ESTADÍSTICA (comunicación) (J.C) 3.pptx
 
Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)
Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)
Crear infografías: Iniciación a Canva (1 de julio de 2024)
 
Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)
Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)
Aplicaciones móviles de grabación (2 de julio de 2024)
 
El mensaje en la psicopedagogía.........
El mensaje en la psicopedagogía.........El mensaje en la psicopedagogía.........
El mensaje en la psicopedagogía.........
 
Lengua y literatura mandioca para aprend
Lengua y literatura mandioca para aprendLengua y literatura mandioca para aprend
Lengua y literatura mandioca para aprend
 
Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)
Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)
Introducción a las herramientas de Google Apps (3 de julio de 2024)
 

Informe n°04 perdidas de carga locales

  • 1. 2013 CALLE CORDOVA JOSE LUIS DEZA GUZMAN EVELYN LOPEZ HERRERA YOSBAR YOVERA CAPUÑAY TERESA MECANICA DE FLUIDOS II 14/05/2013 MECÁNICA DE FLUIDOS II ING. ZELADA ZAMORA WILMER PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA Practica de Laboratorio
  • 2. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 1 INTRODUCCION En este ensayo de laboratorio el problema a resolver específicamente es evaluar la perdida de energía que ocasiona un fluido ya sea laminar o turbulento (por la viscosidad) al pasar a través de un tubo que sufre una disminución del área transversal en todo su recorrido. El análisis del comportamiento que presentará el fluido puede ser calculado; con errores muy insignificantes. Las pérdidas de carga a lo largo de un conducto de cualquier sección pueden ser locales o de fricción, su evaluación es importante para el manejo de la línea de energía cuya gradiente permite reconocer el flujo en sus regímenes: laminar, transicional o turbulento, dependiendo de su viscosidad. Cuando el fluido es más viscoso habrá mayor resistencia al desplazamiento y por ende mayor fricción con las paredes del conducto, originándose mayores pérdidas de carga; mientras que, si la rugosidad de las paredes es mayor o menor habrá mayores o menores pérdidas de carga. Esta correspondencia de rugosidad-viscosidad ha sido observada por muchos investigadores, dando a la correspondencia entre los números de Reynolds (Re), los parámetros de los valores de altura de rugosidad “k” y los coeficientes de fricción “f” que determinan la calidad de la tubería.
  • 3. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 2 PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 1. OBJETIVOS  Estudiar las pérdidas de cargas debido a los accesorios que se instalan en un tramo de la tubería, como codos, ensanchamiento, contracción venturímetro, válvula, etc.  Estudiar en forma detallada las pérdidas de carga lineal en conductos circulares, teniendo una gran variedad de curvas que relacionan los coeficientes de pérdidas “f” en función del número de Reynolds, apoyándonos en el grafico de Moody.  Conocer métodos prácticos para determinar las pérdidas localizadas.  Determinar la variación de la pérdida de carga con el caudal.  Estudiar y sintetizar los datos obtenidos en el ensayo de laboratorio con los datos que obtenemos apoyándonos en referencias bibliográficas, libros que usualmente utilizamos para estos ensayos. 2. HIPOTESIS  Comprobar que con el paso de un flujo por los accesorios existirá una pérdida de carga local-
  • 4. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 3 3. MARCO TEORICO PÉRDIDA DE CARGAS LOCALES Los fluidos en movimiento o flujo interno forman parte básica para la producción de servicios dentro de las actividades industriales, residenciales y comerciales. La aplicación de la Ecuación de Bernoulli para fluidos reales, entre 2 secciones de un mismo tramo de tubería es: Donde: Donde:  hfp = es la sumatoria de perdidas primarias o longitudinales.  hfs = Perdidas secundarias o, locales por accesorios. Al hablar de perdidas en tuberías, lleva a estudiar los flujos internos que sean completamente limitados por superficies sólidas con un grado de rugosidad según el material del cual están fabricadas. Este flujo es muy importante de analizar ya que permitirá diseñar las redes de tuberías y sus accesorios más óptimos.
  • 5. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 4 Las pérdidas de energía que sufre una corriente cuando circula a través de un circuito hidráulico se deben fundamentalmente a:  Variaciones de energía potencial del fluido.  Variaciones de energía cinética.  Rozamiento o fricción. 4. PERDIDAS PRIMARIAS : Llamadas perdidas longitudinales o pérdidas por fricción, son ocasionadas por la fricción del fluido sobre las paredes del ducto y se manifiestan con una caída de presión. Empíricamente se evalúa con la formula de DARCY - WEISBACH: Donde: o L = longitud de la tubería. o D = Diámetro de la tubería. o V = velocidad media del flujo. o f = factor de fricción de la tubería. De donde el factor de fricción de la tubería depende del Número de Reynolds ( Re ) y de la rugosidad relativa ( ε / D ) . Para esto se hace uso del Diagrama de Moody. Básicamente las Pérdidas primarias son directamente proporcionales a la longitud de la tubería.
  • 6. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 5  PERDIDAS SECUNDARIAS: También conocidas como perdidas locales o puntuales, las cuales son originadas por una infinidad de accesorios que se ubican dentro de un sistema de tuberías, como por ejemplo : Válvulas. Codos. Niples. Reducciones. Ensanchamientos. Uniones universales. Etc. La expresión para evaluar las perdidas secundarias ( en metros de columna del fluido) es la siguiente : Donde K es la constante para cada accesorio y depende del tipo de accesorio, material y diámetro. Luego la longitud equivalente será : La longitud equivalente se puede hallar en manuales y libros. En el equipo FME-05 de pérdidas de carga local estudia las pérdidas de energía cinética de un fluido que circula por una tubería. Estas se
  • 7. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 6 deben principalmente a variaciones bruscas de velocidad causadas por: Cambios bruscos de sección. Perturbación del flujo normal de la corriente, debido a cambios de dirección provocadas por la existencia de un codo , curva , etc. Rozamiento o fricción. Las pérdidas de carga que sufre un fluido al atravesar todos los elementos expresada en metros del fluido , puede calcularse con la siguiente expresión : Donde: K = coeficiente de pérdidas de carga. V= velocidad del fluido. ∆h = diferencia de altura manométrica. g= gravedad. ENSANCHAMIENTO SUBITO: Al fluir un fluido de un conducto de menor a uno mayor a través de una dilatación súbita, su velocidad disminuye abruptamente, ocasionando una turbulencia que genera una pérdida de energía. La cantidad de turbulencia, y por consiguiente, la cantidad de pérdida de energía, depende del cociente de los tamaños de los dos conductos. La perdida menor se calcula de la ecuación:
  • 8. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 7 Donde v1 es la velocidad de flujo promedio en el conducto menor que está delante de la dilatación. Al hacer ciertas suposiciones de simplificación respecto del carácter de la corriente de flujo al expandirse a través de una dilatación súbita, es posible predecir analíticamente el valor de k a partir de la siguiente ecuación: = FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México: Prentice Hall ENSANCHAMIENTO GRADUAL: Si la transición de un conducto menor a uno mayor puede hacerse menos abrupta que la dilatación súbita de bordes cuadrados, la perdida de energía se reduce. Esto normalmente se hace colocando una sección cónica entre los dos conductos, como se muestra en la siguiente figura. Las paredes en pendiente del cono tienden a guiar el fluido la desaceleración y expansión de la corriente de flujo.
  • 9. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 8 FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México: Prentice Hall La pérdida de energía para una dilatación gradual se calcula a partir de: Donde v1 es la velocidad del conducto menor que está delante de la dilatación. La magnitud de K depende tanto de la proporción de diámetro D2 / D1 como del ángulo de cono, θ y D2 / D1. Ver en el Texto: King, H.W y E.F. Brater, 1963 Handbook of Hydraulics, 5º ed. Nueva York: McGraw-Hill la TABLA DE COEFICIENTE DE RESISTENCIA
  • 10. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 9 CONTRACCION SUBITA: La pérdida de energía debido a una contracción súbita, como la esbozada en la figura se calcula a partir de: Donde v2 es la velocidad en la corriente hacia abajo del conducto menor a partir de la contracción. El coeficiente de resistencia K depende de la proporción de los tamaños de los dos conductos y de la velocidad de flujo, como se muestra en la figura. FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México: Prentice Hall CONTRACCION GRADUAL: La pérdida de energía en una contracción puede disminuirse sustancialmente haciendo la contracción más gradual. La figura muestra una contracción de este tipo, formada mediante una sección cónica entre los dos diámetros con cambios abruptos en las junturas. El ángulo Ѳ se denomina ángulo de cono.
  • 11. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 10 FUENTE: Robert L.Mott.1996.Mecanica de Fluidos Aplicada. 4 ed. México: Prentice Hall COEFICIENTE DE RESISTENCIA PARA JUNTAS Y VALVULAS: Se dispone de muchos tipos diferentes de válvulas y juntura de varios fabricantes para especificaciones e instalación en sistemas de flujo de fluido. Las válvulas se utilizan para controlar la cantidad de flujo y pueden ser válvulas de globo, de ángulo, de mariposa, otros varios tipos de válvula de verificación y mucha más. El método para determinar el coeficiente de resistencia k es diferente. El valor de k se reporta en la forma:
  • 12. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 11  PÉRDIDAS DE CARGA EN ENSANCHAMIENTOS Y CODOS Cualquier modificación en la forma geométrica de un conducto produce una pérdida de carga de carácter local cuando un fluido pasa a su través. Estas pérdidas de carga se denominan singulares. Este tipo de pérdidas singulares se producen, por ejemplo, en los casos del aumento de sección y del cambio de dirección (un codo). En el caso del ensanchamiento, estas pérdidas de carga son debidas a que el flujo se adapta a la nueva sección mediante una sucesión de remolinos, con lo que el exceso de energía cinética que hay en la sección 1 respecto a la que correspondería a la nueva sección 2, se disipa por la acción de la turbulencia. Es una situación equivalente a la de la zona posterior de la placa orificio (apartado anterior). En el caso de un codo brusco, la distribución transversal de velocidad deja de ser axis métrica (aumenta la velocidad en la zona del conducto más próxima al centro de curvatura), y nuevamente se produce una disipación de energía por remolinos turbulentos. Las pérdidas de carga secundarias, producidas en zonas localizadas de los conductos, se expresan en forma a dimensional por el denominado coeficiente de pérdidas, K.
  • 13. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 12  PÉRDIDAS PARA VÁLVULAS Y CODOS. Al igual que en los demás accesorios en estos se presentan perdidas de carga dependiendo en el caso de los codos si son codos cortos o los codos largos. El flujo de un líquido en una tubería viene acompañado de una perdida de energía, que suele expresarse en términos de energía por unidad de peso de fluido circulante (dimensiones de longitud), denominada habitualmente pérdida de carga. En el caso de tuberías horizontales, la perdida de carga se manifiesta como una disminución de presión en el sentido del flujo. La pérdida de carga está relacionada con otras variables fluido dinámicas según sea el tipo de flujo, laminar o turbulento. Además de las pérdidas de carga lineales (a lo largo de los conductos), también se producen perdidas de carga singulares en puntos concretos como codos, ramificaciones, válvulas, etc. Factor de Fricción en régimen turbulento El régimen turbulento completamente desarrollado, Reynolds (Re) > 4000, ofrece una mayor dificultad para analizar el factor de fricción (f), ya que el esfuerzo cortante no tiene una expresión sencilla. Existen dos formas límites: Si la tubería es lisa, f es únicamente función del Re, y no depende de la rugosidad de la tubería. Si el flujo es altamente turbulento, Re muy altos, f depende únicamente de la rugosidad relativa de la tubería, siendo independiente del Re del fluido entre ambos casos, se deberá buscar una expresión que nos proporcione el valor de f.
  • 14. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 13 4.EQUIPO Y HERRAMIENTAS AGUA TUBO DE ENSAYO GRADUADO MAQUINA EDIBON
  • 15. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 14 CRONOMETRO BAROMETRO 5. PROCEDIMIENTO  Se comenzó con la Calibración del equipo de pérdidas de cargas por fricción, que consistía en que los manómetros de agua estuvieran a un mismo nivel en un rango de 70 a 80mm de altura, para que a partir de ahí se tomen las medidas de las diferencias de presión entre un punto y otro de cada accesorio.  Poner en funcionamiento el banco hidráulico, adicionándolo a este el equipo de pérdidas de carga locales.  Con las válvulas de paso abiertas, se van cerrando lentamente y se toman los respectivos volúmenes en un tiempo determinado, para el cálculo del caudal (Q).  A medida que se iba haciendo las pruebas a diferentes aberturas de la válvula, se iba tomando nota la diferencia de presión marcadas por los manómetros de agua para cada uno de los accesorios.  Se realizaron 7 pruebas, para diferentes aberturas de la válvula.  Cabe mencionar que se tomaron caudales diferentes, para determinar las pérdidas de cargas en las válvulas, y que las presiones de estas se observaban en los barómetros de bourdon.  Durante el desarrollo de la práctica se tomó la temperatura del agua, ya que nos sirvió para determinar la viscosidad a la que esta se encontraba, ya que esta varía con la temperatura.
  • 16. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 15
  • 17. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 16 6. PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION
  • 18. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 17 1. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:  Se puede deducir que la mayor pérdida de carga en accesorios se da en las válvulas y la menor perdida de carga se da en los ensanchamientos de las tuberías.  El cálculo de km y la pérdida de carga se puede obtener mediante las formulas obtenidas en cada grafico que esta anteriormente.  De acuerdo a los procedimientos podemos deducir que los datos obtenidos si están en concordancia con los datos que nos brindan los libros o textos.  Que el experimento o laboratorio hecho nos permite tener un concepto más claro y aplicativo de cómo encontrar las perdida de carga en accesorios y además tener en cuenta que cuando nosotros diseñemos tuberías es importante considerar estas pérdidas ya que cuando mayor accesorios allá en el tramo de una tubería mayor será su pedida local es por ello que hay que analizar distintos factores, ya sea topografía del terreno, el tipo de tubería ya sea pvc fierro galvanizado y además tener en cuenta que tenemos que considerar siempre un margen de error en ellas.  Podemos decir que todos estos ensayos va a contribuir en nuestra vida profesional ya que estaremos bien capacitados y podemos diseñar con gran criterio todo tipo de tuberías y tener éxito en nuestra vida profesional.
  • 19. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 18 ANEXO
  • 20. MECANICA DE FLUIDOS II – ING. WILMER ZELADA ZAMORA PERDIDAS DE CARGAS LOCALES EN UNA TUBERIA 2013 19