UNIVERSIDAD JOSÉ ANTONIO PÁEZ FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA MECÁNICA
MECÁNICA DE FLUIDOS II – II – MÉTODO MÉTODO GRÁFICO 1.- La red mostrada en la figura está formada por una serie de tanques tanques conectados para trasegado por gravedad. Las Las pérdidas en los tramos de tuberías, se muestran en la tabla anexa: Q (m3/h) hf (m.c.a) (m.c.a)
0 0
10 0.75
20 3
30 6.75
40 12
50 18.75
60 27
Tome =10 kN/m3, usando el método gráfico, determine el caudal por cada tramo en m 3/h.
2
3 Z2=20
Z2=30
1
Z4= - 10 m
Z1=10
4
5
UJAP. Mecánica de Fluidos II. Prof. Gruber A. Caraballo
Solución 1.
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2.- La red mostrada en la figura está formada por una serie de tanques conectados para trasegado por gravedad. Las pérdidas en los tramos de tuberías, se muestran en la tabla anexa: Q (m3/h) hf (m.c.a)
0 0
10 0.5
20 2
30 4.5
40 8
50 12.5
60 18
Tome =10 kN/m3, usando el método gráfico, determine el caudal por cada tramo en m 3/h
2
3 Z2=15
Z2=20
1
Z4= - 5 m
Z1=10
4
5
UJAP. Mecánica de Fluidos II. Prof. Gruber A. Caraballo
Solución 2
UJAP. Mecánica de Fluidos II. Prof. Gruber A. Caraballo
3.- La red mostrada en la figura está formada por una bomba que debe satisfacer las exigencias del sistema constituido por dos tanques; uno abierto a la atmosfera (3) y otro presurizado (4). Las pérdidas en los tramos de tuberías, tanto libres como con válvula check, así como también la curva característica de la bomba se muestran en la tabla anexa: Q (m3/h) hf check (m.c.a) hf otros (m.c.a)
0 0 0
10 1 0,4
20 4 1,6
30 9 3,6
40 16 6,4
50 25 10
60 36 14,4
HB (m.c.a) (%)
90 -
87 -
82 55
76 57
68 62
58 58
45 54
Tome =10 kN/m3, usando el método gráfico: a-.Dibuje la curva correspondiente a la altura manómetrica del sistema, h sist. b-.Identifique el punto de trabajo de la bomba en coordenadas (Q,H). c-.Determine el caudal por cada tramo en m 3/h. d-.Calcule la potencia de accionamiento de la bomba en hp.
3
Tanque abierto a la atmósfera
pman 6 = 250 kPa
Z2=40
Z6=15m
4
Tanque presurizado d 2
s
1
Reservorio infinito
Z1= - 5m
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4.- La red mostrada en la figura está formada por tanques abiertos a la atmósfera 1 y 2, tanques presurizados 5 y 6,
y tramos de tuberías 1-3 y 5-4 con válvula check incorporada, mientras que los tramos 2-3, 3-4 y 4-6 , son de libre flujo. Las pérdidas en ambos casos se muestran en la tabla anexa: Q (m3/h) hf check (m.c.a) hf otros (m.c.a)
0 0 0
10 1,25 0,5
20 5 2
30 11.25 4,5
40 20 8
50 31,25 12,5
60 45 18
Tome =10 kN/m3 Determine usando el método gráfico el caudal por cada tramo en m 3/h.
Tanques presurizados 2 Z2=60
pman 5 = 430 kPa
pman 6 = 230 kPa
Z5=7m
Z6=7m
Tanques abiertos a la atmósfera
5 1 Z1=20
check
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3
4
6