Caída de Presión - Accesorios - Einforme

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  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

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    UNIVERSIDAD DE CARTAGENALABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS

    CAÍDA DE PRESIÓN: TUBERÍA CON ACCESORIOS

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    INFORME CAÍDA DE PRESIÓN: TUBERÍA CON ACCESORIOS

    José Almanza a, Héctor Berdugo a, Iris Bustamante a, Angie Castillo a, María A. Taboada a,Ángel Gonzlez  b

    a. !studiantes de sé"timo semestre de Ingeniería #uímica. b $ocente de %aboratorio de &"eraciones 'nitarias I del "rograma de Ingeniería

    #uímica(rograma de Ingeniería #uímica, )acultad de Ingeniería, 'ni*ersidad de Cartagena,

    Cartagena, Colombia

    1. INTRODUCCIÓN

    !l estudio del +luo de +luidos en un sistema integrado de tuberías es una de las a"licacionese-"erimentales ms comunes de la mecnica de +luidos, "uesto ue la a"licaci/n de esteensa0o 1ace "osible realizar estudios 0 anlisis "ertinentes a las "érdidas de energíageneradas a "artir de la +ricci/n ue genera el +luido al estar en contacto con las "aredesrugosas del tubo "or el cual es trans"ortado. %as "érdidas "or +ricci/n se "resentan "orueal estar el +luido en mo*imiento 1abr una resistencia ue se o"one a dic1o mo*imiento,con*irtiéndose "arte de la energía del sistema en energía térmica. !sta se disi"a a tra*és de

    las "aredes de la tubería, lo cual se traduce en una caída en la "resi/n.

    %os sistemas de +luo de un +luido "resentan ganancias de energía "or bombas 0 "érdidas "or +ricci/n con+orme el +luido ue "asa "or las tuberías, "érdidas "or cambios en eltama2o de la tra0ectoria de +luo 0 "érdidas de energía "or las *l*ulas 0 accesorios.

    $e esta manera, los accesorios de las tuberías son el conunto de "iezas modeladas omecanizadas ue unidas a los tubos mediante un "rocedimiento determinado +orman líneasestructurales de tuberías en una "lanta o "roceso. $entro de estos ti"os de accesorios se "ueden mencionar las dridas, codos, reducciones, cuellos o aco"les, *l*ulas, em"acaduras,tornillos 0 ni"les.

     3e debe tener en cuenta "ara el anlisis de la caída de "resi/n las características de unatubería como el ti"o, tama2o, aleaci/n, resistencia, es"esor 0 dimensi/n.!n las tuberías en serie, el caudal ue circula "or ellas es el mismo, 0 la "érdida de carga essuma de la de cada una. (or otra "arte, cuando dos o ms tuberías estn en "aralelo, elcaudal es la suma de los caudales indi*iduales, "ero la di+erencia de altura entre lose-tremos 4la "érdida de carga4 es la misma "ara todos.

    %AB&5AT&5I& $! &(!5ACI&6!3 '6ITA5IA3 I

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    (ara esta e-"eriencia se desea determinar las "érdidas de carga "or +ricci/n en tuberías 0accesorios "ara el trans"orte de un +luido en +ase líuida "ara "oder calcular la caída de "resi/n te/rico de cada accesorio con los datos suministrados del eui"o 0 de esta +orma "oder analizar las gr+icas e-"erimental *s te/rico. $e igual +orma se analizar "or ué losaccesorios in+lu0en en la caída de "resi/n 0 cul de estos re"resenta una ma0or 07o menor 

    caída de "resi/n en el sistema de tuberías.

    2. MARCO TEÓRICO

    'n interés considerable en el anlisis de +luo de tuberías es el ue causa la caída de "resi/n, "orue est directamente relacionado con la "otencia necesaria "ara ue una bomba mantenga el +luo. 'na caída de "resi/n ocasionada "or e+ectos *iscosos re"resentauna "érdida irre*ersible de "resi/n. !n la ma0or "arte de los sistemas de +luo, la "érdida deenergía "rimaria se debe a la +ricci/n del conducto. %os dems ti"os de energíageneralmente son "eue2os en com"araci/n, 0 "or consiguiente se 1ace re+erencia a ellas

    como "érdidas menores. %as "érdidas menores ocurren cuando 1a0 un cambio en la secci/ncruzada de la tra0ectoria de +luo o en la direcci/n de +luo, o cuando la tra0ectoria de +luose encuentra obstruida como sucede con una *l*ula. %a energía se "ierde bao estascondiciones debido a +en/menos +ísicos bastantes com"leos. %as "érdidas "or +ricci/n se "resentan "orue al estar el +luido en mo*imiento 1abr una resistencia ue se o"one adic1o mo*imiento 8+ricci/n al +luir9, con*irtiéndose "arte de la energía del sistema enenergía térmica 8calor9, ue se disi"a a tra*és de las "aredes de la tubería "or la ue circulael +luido. %as *l*ulas 0 accesorios se encargan de controlar la direcci/n o el +luo*olumétrico del +luido generando turbulencia local en el +luido, esto ocasiona una "érdidade energía ue se trans+orma en calor. !stas :ltimas "érdidas son consideradas "erdidas

    menores 0a ue en un sistema grande las "érdidas "or +ricci/n en las tuberías son ma0oresen com"araci/n a la de las *l*ulas 0 accesorios. %as "érdidas 0 ganancias de energía en unsistema se contabilizan en términos de energía "or unidad de "eso del +luido ue circula "or él. !sto también se conoce como carga 819;

    1A< !nergía ue se agrega al +luido con un dis"ositi*o mecnico= es com:n ue se ledenomine carga total sobre la bomba.

    15 < !nergía ue se remue*e del +luido "or medio de un dis"ositi*o mecnico.

    1%< (érdidas de energía del sistema "or la +ricci/n en las tuberías, o "érdidas menores "or *l*ulas 0 otros accesorios.

    %a magnitud de las "érdidas de energía ue "roduce la +ricci/n del +luido, las *l*ulas 0accesorios, es directamente "ro"orcional a la carga de *elocidad del +luido. !sto se e-"resaen +orma matemtica así;

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    hl= K (  v2

    2g )!l término > es el coe+iciente de resistencia

    Ecuación genera !e e energ"a:

    %a ecuaci/n general de la energía es una e-tensi/n de la ecuaci/n de Bernoulli, lo ue "ermite resol*er "roblemas es los ue 1a0 "érdidas 0 ganancias de energía. (ara un sistema,la e-"resi/n del "rinci"io de conser*aci/n de la energía es;

     E1+h A−h L−h R= E2

    $onde !? 0 !@ denotan la energía ue "osee el +luido "or unidad de "eso en las secciones ?0 @. %a energía ue "osee el +luido "or unidad de "eso es;

     E= ρ

    γ   +

    v2

    2 g+ z

    Teniendo en cuenta la ecuaci/n general de la energía, es de resaltar ue el término 1% es la "érdida de energía en el sistema. $e +orma matemtica esta se e-"resa a tra*és de laecuaci/n de $arc0;

    hl=f ∗ L

     D (  v2

    2g )$onde + es el +actor de +ricci/n, % la longitud de la corriente, $ el dimetro de la tubería, la*elocidad "romedio de +luo.

    !s im"ortante resaltar ue las "érdidas "or +ricci/n también se dan "or los accesorios ue "osean las tuberías, "ara esto se a"lica la relaci/n siguiente;

    hl= K f  (  v2

    2g )

    $onde  K f   es el +actor de "érdida "ara el accesorio. %uego la "érdida de carga total,

    *aldr;

    hT = v

    2

    2g ( f ∗ L D   +∑ K )

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    )a$ '&'ua$ !e a$ien(# incina!#  son de construcci/nmu0 robusta 0 resistente, "ara uso industrial en *l*ulas decontrol direccional. (or lo general son mu0 tolerantes conlos contaminantes del aire 8/-ido, "ol*o, etc.9 cuando seutilizan en el ser*icio de aire com"rimido. También se

    caracterizan "or "ermitir altos caudales, 0 una alta*elocidad de o"eraci/n.

    %&'ua !e !ia,rag*a !s un ti"o de *l *ula ue "osee undia+ragma +le-ible ue abre, cierra u obstru0e en +orma "arcial uno o ms ori+icios o conductos. !l dia+ragma+le-ible sueto a un com"resor +unciona como obturador,cuando el *stago de la *l*ula 1ace descender el com"resor,el dia+ragma "roduce un sellado 0 corta la circulaci/n.

    Una '&'ua !e -#a,conocida también como de es+era, es unmecanismo de lla*e de "aso ue sir*e "araregular el +luo de un +luido canalizado 0 secaracteriza "orue el mecanismo regulador  situado en el interior tiene +orma de es+era "er+orada. 3e abre mediante el giro del eeunido a la es+era o bola "er+orada, de tal +orma

    ue "ermite el "aso del +luido cuando estalineada la "er+oraci/n con la entrada 0 la salida de la *l*ula.

    . MATERIA)ES

    !ui"o "ara estudio de dinmica de +luidos 0 bombas, el cual cuenta con;

    • Tuberías

    Accesorios• Dl*ula reguladora de caudal

    • Gabinete de control

    /. MONTA0E

     Figura 4. Dl*ula de asiento inclinado.)uente;1tt";77es.slides1are.net7ricardo?7lab4inte4i"ractica?4caida4de4"resion4en4accesorios404tuberias

     Figura 5. Dl*ula de dia+ragma.)uente;

    1tt";77es.slides1are.net7ricardo?7lab4inte4i"ractica?4caida4de4

     "resion4en4accesorios404tuberias

     Figura 6. Dl*ula de bola. )uente;1tt";77es.slides1are.net7ricardo?7lab4inte4i"ractica?4caida4de4"resion4en4accesorios404tuberias

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     Figura 7. $iagrama del eui"o "ara estudio de dinmica de +luidos 0 bombas.)uente; Manual del eui"o de dinmica de +luidos 0 bombas.

     Figura 8. )oto del eui"o "ara el estudio de dinmica de +luidos 0 bombas. )uente; Autores.

    . METODO)OÍA E3PERIMENTA)

    !n "rimera instancia, se seleccion/ un tubo liso ue cuenta con accesorios. Como medidade "recauci/n, se *eri+ic/ ue el eui"o se encontrara con las condiciones /"timas "arainiciar el e-"erimento, esto se 1izo com"robando el ni*el del tanue de alimentaci/n 0 uelas *l*ulas se encontraran abiertas correctamente.

    $urante el desarrollo del e-"erimento, se midieron las "erdidas en la carga de "resi/ngenerada "or los accesorios en la tubería *ariando el caudal un total de cinco *eces "ara

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    cada uno. %os datos se tomaron em"leando la in+ormaci/n suministrada "or el gabinete decontrol.

    4. DATOS E3PERIMENTA)ES

      Ca"!a$ !e +re$ión 56P7

    Par(ei$aT

    Par(erug#$a

    T

    C#!# !e89

    %&'ua*ari+#$a

    C#!# !e/

    ;rug#$

    a

    ;i$a

    %

    / ,FK ,L@ , ?,L? ,FE ,FK ,F?

    < ,E? ?,? , F, ,E? ,KF ,LL

    12 ?,?@ @,?E ?,LE ,L@ ?,?F ?,@ ,N

    14 ?,K F,E @,FE ?F, ?,K @,@@ ?,L@

    29 @,K L,F F,FK ?K,L@ @,FL @,E @,?

    Ta-a 1. Caídas de "resi/n de acuerdo a di+erente ti"o de accesorio 0 cinco caudalesdistintos.

    =. C>)CU)OS ; RESU)TADOS

    (ara realizar los siguientes clculos se tu*ieron en cuenta la dimensi/n característica de latubería 8dimetro9 0 las "ro"iedades +ísicas del +luido de trabao 8agua9 ue se encuentra a

    tem"eratura ambiente 8@LOC9.

    %as es"eci+icaciones "ara la tubería son las siguientes;

    E$+eci,icación %a#rC?!ua  

    ACCESORIO

    CAUDA)

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    Di&*e(r# n#*ina  ?7@ Di&*e(r# In(ern#  ,?@K mN#r*a !e ,a-ricación  A3TM $ ?KLFa-rican(e Georg )isc1er Har*el %%CTa-a 2. !s"eci+icaciones de la tubería

    A "artir de los datos e-"erimentales mostrados en tabla n:mero ? se obtu*ieron lassiguientes gr+icas; 

    Tu-er"a i$a

    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

    Gráfica 1. Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para parte lisa .

      Tu-er"a rug#$a

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    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 220

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

    Gráfica !. Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para parte ru"osa .

     

    C#!# !e 89

    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 220

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    4

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

    Gráfica #. Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para codo de $%&.

     

    %&'ua *ari+#$a

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    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 220

    5

    10

    15

    20

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

    Gráfica '. Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para álula mariposa.

     

    C#!# !e /

    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 220

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

    Gráfica . Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para codo de '&.

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      ; rug#$a

    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 220

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

    Gráfica *. Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para + ru"osa.

      ; i$a

    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 220

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

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    Gráfica ,. Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para + lisa..

     

    %&'ua !e -#a

    2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 220

    0.2

    0.4

    0.6

    0.8

    1

    1.2

    1.4

    1.6

    Caída de presión (Kpa) Vs Caudal (L/min)

    Caudal (L/min)

    Caída de presión (Kpa)

    Gráfica -. Caída de presión (Kpa) Vs caudal (L/min) para álula de ola.

    CONSIDERACIONES

    (ro"iedades asumidas;

    • Tem"eratura ambiente de @L OC.• (resi/n ? atm.• Discosidad cinemtica ,NF - ?4E m@7s.• Discosidad dinmica ,N P ?4F 6s7m@

    • $ensidad a @LOC NNK g7 mF.

    • !l rea trans*ersal del tubo est dado "or A< Qr @ o  A=π 

    4 D

    2

    • %a *elocidad lineal del +luido est dada "or V =Q́

     A

    %os *alores  K l  "ara los accesorios 8tama2o nominal RS9 seg:n (Cen"el !%%-) 

    em"leados son los siguientes;

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    ACCESORIOS @  Par(e i$a T ,N

    Par(e rug#$a T @,C#!# 89 ,N

    %&'ua Mari+#$a KC#!# / ,

    ; rug#$a ?,L; i$a ?,

    %&'ua !e -#a ,L

      Ta-a . Dalores de  K l  "ara di*ersos accesorios

    (ara calcular la "érdida "ara cada uno de los accesorios se tiene la siguiente ecuaci/n;

    hl= K lv2

    2g

    3abiendo ue  A=1,2667∗10−4

    m2

      se traba/ con a"ertura com"leta.

     !n la siguiente tabla se muestran las "érdidas te/ricas, así como las caídas de "resi/ncalculadas "ara cada caudal en los res"ecti*os accesorios, teniendo en cuenta ue;

    ∆ P=hl ρg

      su res"ecti*a com"araci/n con los dos *alores e-"erimentales ue se tienen el error sede+ine como;

    %ε=|∆ P teórico−∆ Pexerime!t"l∆ Pteórico | x 100

    ParteLisa TQ (m3/s) hl (m) ∆P_teóri

    co

      (Kpa)

    ∆P_experi

    mental

      (Kpa)

      ε(%)

    6,6666

    !"#$

    0,01270452

    0,124258155

      0,37 17,767178

    #,###3 0,05081 0,466 0,61 22,7446

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    3333 161 651 86#,###& 0,11434

    2771,11833

    7551,12 0,14865

    22#,###&6

    666

    0,20327540

    1,8814363

    1,74 12,4814246

    #,###333333 0,31762064 3,10720468 2,78 10,5306537Ta-a./ Par(e i$a T

    Parte 'osa T

    Q (m3/s) hl (m) ∆P_teóri

    co

    (Kpa)

    ∆P_experi

    mental

    (Kpa)

    ε(%)

    6,6666

    !"#$

    0,02823

    2427

    0,27612

    233

    0,52 88,3176

    204#,###33333

    0,1121468

    1,104370022

    1,1 0,3570266

    #,###& 0,25405065

    2,48514575

    2,16 13,0852762

    #,###&6

    666

    0,45172313

    4,4181066

    3,64 17,6118238

    #,###33

    3333

    0,70582364

    6,04028

    5,3 23,2430248

    Ta-a. Par(e rug#$a T

    co*o *e

    +#Q(m3/s) hl(m) ∆P_teóri

    co

    (Kpa)

    ∆P_experim

    entall

    (Kpa)

    ε(%)

    6,6666

    !"#$

    0,01270452

    0,124258155

    0,44 254,101508

    #,###3

    3333

    0,05081161

    0,466651

    0,84 6,0254743

    #,###& 0,11434277

    1,11833755

    1,56 3,427666

    #,###&6

    666

    0,20327540

    1,8814363

    2,36 18,7033552

    #,###33

    3333

    0,31762064

    3,10720468

    3,37 8,45744502

    Ta-a.4 C#!# !e 89

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    16/27

    -.lla *e

    mariposaQ(m3/s) hl(m) ∆P_teór

    ico

    (Kpa)

    ∆P_experim

    entall

    (Kpa)

    ε(%)

    6,666!"#$ 0,088135 0,6645231 1,51 56,2415422

    #,###

    3333

    0,3520141

    3,8652508

    3,88 0,38043472

    #,###& 0,8833273

    8,6818101

    8,52 2,048485

    #,###&

    666

    1,5810306

    15,463383

    13,08 15,4130813

    #,###3

    3333

    2,4703827

    24,1671847

    17,52 27,5050024

    Ta-a.= %&'ua !e *ari+#$a

    0o*o

    1$Q(m3/s) hl(m) ∆P_teór

    ico

    (Kpa)

    ∆P_experim

    entall

    (Kpa)

    ε(%)

    6,666

    !"#$

    0,0056464

    0,05522585

    0,36 551,868686

    #,###

    3333

    0,02258

    24

    0,22087

    4

    0,61 176,175

    552#,###& 0,0508101

    0,470381

    1,13 127,346384

    #,###&

    666

    0,0034463

    0,8836214

    1,78 101,443618

    #,###3

    3333

    0,1411647

    1,38081

    2,35 70,1687657

    Ta-a.< C#!# !e /

     2 

    rosaQ hl(m) ∆P_teór

    ico

    (Kpa)

    ∆P_experim

    entall

    (Kpa)

    ε(%)

    6,666

    !"#$

    0,02117432

    0,207062

    0,37 78,6603065

    #,### 0,08468 0,82827 0,73 11,8652

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    17/27

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    18/27

    A "artir de lo anterior se establecen las gr+icas "ara com"arar las caídas de "resi/n te/ricascon las e-"erimentales, resultando de esta +orma=

    4 8 12 16 200

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    ída de presión experimental Vs teórica (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+&"!

    C!"#! #$ %&$'"()$-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    4 8 12 16 200

    1

    2

    3

    45

    6

    7

    8

    ída de presión experimental Vs teórica (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+&"!

    C!"#! #$ %&$'"()$-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    r&,ica.8 Par(e i$a T.

    r&,ica.19 Par(e rug#$a T.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    19/27

    4 8 12 16 200

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    4

    ída de presión experimental Vs teórica (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+"!

    C!"#! #$ %&$'"()$-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    4 8 12 16 200

    510

    15

    20

    25

    30

    ída de presión experimental Vs teórico (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+&"+

    C!"#! #$ %&$'"()

    $-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    r&,ica.11 C#!# !e 89.

    r&,ica.12 %&'ua !e *ari+#$a.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    20/27

    4 8 12 16 200

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    ida de presión experimental Vs teorico (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+&"!

    C!"#! #$ %&$'"()$-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    4 8 12 16 200

    12

    3

    4

    5

    6

    ída de presión experimental Vs teórico (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+&"+

    C!"#! #$ %&$'"()

    $-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    r&,ica.1 C#!# !e /.

    r&,ica.1/ ; rug#$a.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    21/27

    4 8 12 16 200

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    4

    ida de presión experimenral Vs teorico (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+&"+

    C!"#! # $%&$'"()$-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    4 8 12 16 200

    0.5

    1

    1.5

    2

    ída de presión experimental Vs teórico (KP

    C!"#! #$ %&$'"()*$+&"+

    C!"#! #$ %&$'"()

    $-%$&"$)*!/

    Q(L/min)

    ∆P (KPa)

    r&,ica.1 ; i$a.

    r&,ica.14 %&'ua !e -#a

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    22/27

    G0A2CA3 45 50060

    4 8 12 16 200

    50

    100

    150

    200250

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+' $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    4 8 12 16 200

    20

    4060

    80

    100

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+' $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    r&,ica.1= Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a. Par(ei$a T.

    r&,ica.1< Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a. Par(e rug#$a T.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    23/27

    4 8 12 16 200

    50

    100

    150

    200

    250

    300

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+' $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    4 8 12 16 200

    1020

    30

    40

    50

    60

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+'

    $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    r&,ica.18 Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a. C#!# !e 89.

    r&,ica.29 Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a. %&'ua !e *ari+#$a$.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    24/27

    4 8 12 16 200

    100

    200

    300

    400

    500

    600

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+' $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    4 8 12 16 200

    20

    40

    60

    80

    100

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+'

    $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    r&,ica.21 Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a. C#!# !e /.

    r&,ica.22 Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    25/27

    4 8 12 16 200

    20

    40

    60

    80100

    120

    140

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+' $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    4 8 12 16 200

    50100

    150

    200

    250

    300

      ntre alores teóricos 4 experimenta

    E&&+& $)*&$ !/+&$'*$(&"+'

    $-%$&"$)*!/$'

    Q (L/min)

    !rror (%)

    r&,ica.2 Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a.

    r&,ica.2/ Err#r +#rcen(ua en(re a ca"!a !e +re$ión (eórica e+eri*en(a. %&'ua !e -#a.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    26/27

    )ISIS

    3e "uede obser*ar ue la ma0or "érdida de carga de "resi/n se da al utilizar la *l*ula demari"osa, esto es razonable al considerar ue este accesorio "resenta el ma0or coe+icientede "erdida. 3in embargo, e-"erimentalmente se obtu*o ue la *l*ula de bola "resenta la

    menor "erdida a "esar ue este no tiene el menor coe+iciente de "erdida, esto se "uededeber a errores en la medici/n, en la mani"ulaci/n del eui"o o al 1ec1o de des"reciar algunas *ariables como la longitud 0 ensanc1amientos de las tuberías en los clculos.

    $e la +orma en ue disminu0e la carga de "resi/n con cada accesorio se conclu0e ue,indi+erentemente del accesorio, las "érdidas son ma0ores a medida ue aumenta el caudaldebido a la disi"aci/n de la energía cinética a medida ue el +luido desacelera o cambia dedirecci/n.

    Com"arando los datos e-"erimentales con los te/ricos, se "uede a"reciar ue "ara todos losaccesorios el error es ma0or en el caudal ms bao 8 %7min9, esto se "uede deber  "rinci"almente a la sensibilidad del man/metro "uesto ue "ara caudales ma0ores el error es muc1o menor.

    8. CONC)USIONES

    Con la "rctica se "retendi/ realizar un anlisis de la caída de "resi/n ,ue se genera debidoa la "erdida "or accesorios con el +in de corroborar las mediciones obtenidas con los datose-"erimentales 0 realizar las com"araciones corres"ondientes con los clculos te/ricos.

    %os resultados obtenidos indicaron ue 1a0 ciertas *ariaciones con los resultados de lacaída de "resi/n en el e-"erimento 0 en el clculo, asumiendo ue estos errores se deben aerrores 1umanos o bien debido al desgaste de las tuberías, "eue2as +ugas o tal *ez el "urgado. Con la "rctica se analiz/ de igual +orma la im"ortancia de los accesorios en unsistema de tuberías, en este sentido se determinaron las "érdidas "or +ricci/n uee-"erimenta el +luo dentro de la tubería debido al cambio ue se "resenta el +luo del +luidoen +unci/n de la longitud de la tubería. )inalmente, se encontr/ ue la caída de "resi/nresulta directamente "ro"orcional al caudal, esto es la caída de "resi/n incrementa con elaumento del caudal.

    19. COMENTARIOS

    Al realizar esta "rctica se tu*ieron en cuenta las siguientes "recauciones;

    • Digilar ue las *l*ulas estén +uncionando correctamente 0 ue la *l*ula +inal dedrenae se encuentre cerrada.

    • Digilar ue todo el montae se encuentre ensamblado correctamente.• 5ecti+icar ue todo esté conectado como est establecido en el manual.

  • 8/16/2019 Caída de Presión - Accesorios - Einforme

    27/27

    • 'tilizar el "anel de control "ara las di+erentes *ariables.

    11. REFERENCIAS BIB)IOR>FICAS

    Cengel, ., U Cimbala, J. 8s.+.9.  e!"ni!a de #luid$s (#undamen%$s & apli!a!i$nes).Mé-ico ; McGra4Hill Interamericana.

    Ingenieros, '. d. 8@K9.  'rdidas de !arga en l$s !$mp$nen%es de las ins%ala!i$nesidr"uli!as. 

    *+!!es$ri$s para %u,erías-. 5oas A. Tomado de 1tt";77es.slides1are.net7acazro7accesorios4 "ara4tuberas el @? de Abril de @?E.

    *C$ndu!!i$nes !erradas-.  Tomado de 1tt";77ocus.us.es7ingenieria4agro+orestal71idraulica404riegos7temario7Tema@@.Conducciones

    @[email protected] el @? de Abril de @?E.