LABORATORIO DE PERDIDAS DEBIDO A FRICCION Y ACCESORIOS
Práctica Bombas
Perdida de carga de tuberias,etc
Descripción: Visualización de flujo, éste es un punto de partida para dar criterios de diseño en tuberías.
preguntas de empuje y flotabilidad
Descripción: ejercicios resueltos
Descripción: civil
Dinamica de FluidosDescripción completa
Descripción completa
Descripción completa
Desarrollo y cálculos del laboratorio de fluidos "TUBO PITOT"Descripción completa
Apoyo academicoDescripción completa
Descripción: Laboratorio de viscosidad UFPS
Descripción: fluidos
fluidosDescripción completa
Segundo laboratorio de Mecánica de Fluidos I
CURSO: Mecánica de Fuidos I.
CICLO: 5to Sección 02!.
"OC#$%#: Oscar &elarde &illar.
I$%#'R($%#S "#L 'RU)O :
%aboada &alent*n+ Ronald ,alter.
Lude-a Loa/a+ Cesar.
"aián Caballero+ 1os.
C3o4ue Castillo+ Lester %urno $oc3e.
abrano Orosco+ Carlos.
)olo Sal6atierra+ 7ere.
L(8OR(%ORIO "el %U8O "# &#$%URI
a. a.
Marco %eórico: Marco %eórico:
#l %ubo &enturi es un dis9ositi6o 4ue origina una 9rdida de 9resión al 9asar 9or l un luido. #n esencia+ consta de una tuber*a corta recta+ o garganta+ entre dos traos cónicos. La 9resión 6ar*a en la 9ro;iidad de la sección estrec3a< as*+ al colocar un anóetro ó instruento registrador en la garganta se ide la ca*da de 9resión 3ace 9osible calcular el caudal instantáneo. =>U? #S 7 C@MO FU$CIO$(A )ara edir el gasto 4ue circula en un conducto se utili/an 6arios 9rocediientos. Cuando el conducto es un tubo+ es recuente utili/ar lo 4ue se llaa edidor de agua de &enturi.
#ste edidor ree9la/a la edida del gasto 9or la edida de una dierencia de 9resiones. #l edidor de &enturi consiste en dos troncos de cono unidos 9or un tubo ste a su 6e/ esta conectado a la conducción 9or otro tubo+ este tubo contiene ercurio constitue un anóetro dierencial 4ue deterina la dierencia de 9resiones entre esos dos 9untos.
)or lo general es una 9ie/a undida orada 9or una 9orción corriente arriba del iso taa-o 4ue la tuber*a+ orrada de bronce 9ro6ista de un anillo 9ie/otrico 9ara edir la 9resión estática< una región cónica con6ergente< una garganta cil*ndrica orrada de bronce 9ro6ista de otro anillo 9ie/otrico< una sección cónica gradualente di6ergente orrada de bronce+ la cual deseboca en una sección cil*ndrica del taa-o de la tuber*a. Un anóetro dierencial está conectado a los dos anillos 9ie/otricos. #l taa-o del edidor &enturi se da con el diáetro de la tuber*a la garganta< 9or eBe9lo+ un edidor &enturi de D E in 9uede ser instalado en una tuber*a de tiene una garganta de E. )ara obtener resultados adecuados el edidor &enturi debe ser 9recedido al enos 9or una longitud de !0 diáetros de tuber*a recta. #n el luBo de la tuber*a a la garganta la 6elocidad auenta uc3o la 9resión disinue en ora corres9ondiente. Se deuestra 4ue la agnitud de la descarga 9ara luBo inco9resible es unción de la lectura del anóetro.
Las 9resiones en la sección corriente arriba en la garganta son 9resiones reales las 6elocidades de la ecuación de 8ernoulli son 6elocidades teóricas. Si se consideran 9rdidas en la ecuación de energ*a entonces las 6elocidades serán reales.
#l eecto &enturi se e;9lica 9or el )rinci9io de 8ernoulli el 9rinci9io de continuidad de asa.
b.
Se es9era deostrar las causas 9or las cuales se da una dierencia de alturas entre los ni6eles de luido en cada Beringa con res9ecto al ni6el de reerencia HeBe del ni9le.
Se desea calcular las 6elocidades en las 9orciones 9or debaBo de las Beringas+ se deber*an obtener resultados 4ue co9rueben nuestra teor*a anterior.
Se re4uiere co9arar los resultados dierencias de 6elocidades con res9ecto a los datos teóricos con los 9rácticos.
c.
Gi9ótesis:
Cuando inclinaos nuestro tubo de 6enturi a un cierto ángulo se es9era de 4ue la Beringa 4ue se encuentra en la 9arte inerior se llena casi 9or co9leto a dierencia de la Beringa en la 4ue se encuentra en la 9arte su9erior+ 9or ende nuestra dierencia de alturas seria uc3o aor.
Se es9era 4ue en el área del oriicio de la botella la 6elocidad sea enor a la del oriicio del área del ni9le.
Se 9iensa deducir 4ue a 6elocidad constante las dierencias de altura se debe antener estable 9ara 9oder establecer el teorea de 6enturi.
Se es9era de 4ue al iniciar la descarga del agua la Beringa 4ue se encuentra en la 9arte su9erior se llenara 9riero 4ue la 4ue se encuentra en la 9arte inerior.
Se es9era a9reciar los enóenos de la dináica de luidos coo la ca6itación+ continuidad+ la conser6ación de la energ*a el 9rinci9io de los 6asos counicantes en cada uno de nuestros cálculos.
Obser6ación:
$osotros 3eos notado 4ue 9ara a9reciar una dierencia de alturas desde el eBe del ni9le Hreductor+ 4ue es considerado el ni6el de reerencia+ la 6elocidad con la 4ue se alienta el 6enturietro debe de ser constante
$osotros 3eos notado 4ue dentro del 6enturietro+ si se cierra la alientación del luido la dierencia de altura desa9arece debido cu9liendo con el 9rinci9io de los 6asos counicantes el cual nos dice 4ue un luido dentro de reci9ientes 4ue se encuentran conectados+ tendrá una isa altura inde9endienteente de la ora del reci9iente.
Se obser6ó 4ue 9ara 4ue el e4ui9o tenga su á;ia eiciencia deben 9eranecer 6isibles las dierencias de alturas< sin ebargo+ el e4ui9o utili/ado es ineiciente 9ues 9resenta ciertas diicultades 9ara cu9lir ello.
Se obser6ó 4ue 9ara 4ue nuestra 6elocidad de alientación sea inalterada< es decir+ sea 6isible la dierencia de altura nuestro desogue debe de ser aor diáetro
Se obser6a 4ue un 6enturietro casero tiene diicultades 9ara desarrollar ostrar la dierencia de alturas nota: nosotros 9udios a9recias la dierencia de alturas gracias al 6ideo a 4ue ue la Jnica ora de obser6arla
d.
&entaBas:
Menor 9rdida de carga 9eranente 4ue la 9roducida 9or el diaraga la tobera de luBo+ gracias a los conos de entrada salida.
Medición de caudales su9eriores a un 0K a los obtenidos 9or el diaraga 9ara la isa 9resión dierencial e igual diáetro de tuber*a
Re4uiere un trao recto de entrada ás corto 4ue otros eleentos 9riarios.
%iene acilidad 9ara la edición de luBo de l*4uidos con sólidos en sus9ensión
e.
Materiales
"os botellas 9lásticas.
Un ni9le de ! 9ulgada
"os Beringas H20cc
Calculadora.
(gua de anguera.
Soldii;.
.
Gerraientas
Cinta aislante.
na6aBas
taladro.
LiBa.
#scalietros
g.
Reali/ación de la 9ráctica de laboratorio:
)RIM#R( )(R%#:#laboración del 6enturietro :
)ara la elaboración del tubo de 6enturi+ necesitaos unir las dos botellas 9oredio del ni9le Hreducción 9ara ello necesitaos liBar los 9icos de las botellas+ coo se obser6a en el gráico.
Una 6e/ liBadas las botellas introducios el ni9le Hreductor sugiriendo 4ue estos se unan a 9resión.
Con auda del taladro Reali/aos un oriicio en el reductor otro ás en la botella estos oriicios son 9recisaente igual ala 9unta de las Beringas se 3ace 9resente 4ue dic3os aguBeros deben estar alineados
Una 6e/ unido el ni9le con la botella estn listos los aguBeros 9asaos a colocar la segunda botella
Se 9rocede a colocar la Beringas en los aguBeros de nuestro sistea +se reali/a un aguBero en la 9arte 9osterior de la botella con la inalidad 4ue sea la alientación de nuestro 6enturietro.
Se reali/a otro oriicio en e;treo 9osterior de nuestro 6enturitro con el in de 4ue cu9la con la unción de desogue.
S#'U$"( )(R%#: 6ereos Coo disinue la 9resión en la reducción debido al increento de 6elocidad en la isa Si el caudal de un luido es constante 9ero la sección disinue+ necesariaente la 6elocidad auenta tras atra6esar esta sección. )or el teorea de la conser6ación de la energ*a ecánica+ si la energ*a cintica auenta+ la energ*a deterinada 9or el 6alor de la 9resión disinue or/osaente
colocar nuestro tubo 6enturi en una base 3ori/ontal.
Se debe colocar un reser6orio en el e;treo 9osterior 9ara el desogue
Colocar la alientación Hanguera en nuestro 6enturietro abrir la lla6e del
ca-o.
"eBar abierto el ca-o 9ara a9reciar coo sube el luido 9or las Beringas.
&eos 4ue se 9uede a9reciar una dierencia de alturas G la cual la edios con nuestra regla i9ro6isada Hescalietros 9egados 9er9endicularente.
R#COM#$"(CIO$#S
Utili/ar cone;iones e;actas a9ro9iadas 9ara eliinar 9erdidas de 9resión rebalses de luido.
Considerar el enóeno de ca6itación donde la 9resión 9odr*a alcan/ar la 9resión de 6a9or el cual 9uede 9roducir ruidos o desgaste de nuestras 9aredes de sección trans6ersal
)rocurar 4ue la 6elocidad de alientación no sea interru9ida.
%ratar 4ue las Beringas estn 9er9endiculares al eBe de reerencia 4ue estos estn alineados 9erectaente.
Lo interiores de los de9ósitos cone;ión deben de ser totalente lisos sin raones o as9ere/as 4ue alteren su eecti6idad.
Se recoienda 4ue las Beringas a utili/ar sean de una isa ca9acidad en este caso 20cc.
"atos 3allados:
CO$CLUSIO$#S
Se logró deostrar e;9erientalente 4ue se da un G entre los ni6eles de luido+ esto es debido al caudal a 4ue se encuentra en unción al área de la sección trans6ersal la 6elocidad con la 4ue 9asa el luido. #s decir+ 4ue en la reducción al tener aor 6elocidad este 9erite un ascenso enor el luido en la Beringa
Un luido al 9asar 9or una reducción disinue su 9resión auenta su 6elocidad debido a la conser6ación de la energ*a ecánica+ si la energ*a cintica auenta+ la energ*a deterinada 9or el 6alor de la 9resión disinue or/osaente.
Se conclue 4ue se cu9le el 9rinci9io de continuidad con la cual se 9uede obser6ar una relación de 6elocidades entre la cone;ión el en6ase
"es9us de retirar la alientación en el 6enturietro+ el luido entra en e4uilibrio dando origen al 9rinci9io de los 6asos counicantes
Se conclue 4ue la dierencia de alturas será igual si la 6elocidad de alientación no 6ar*a res9ecto al tie9o.
El teorema de Torricelli es una aplicación del principio de Bernoulli y estudia el flujo de un líquido contenido en un recipiente, a través de un pequeño orificio, bajo la acción de la gravedad. partir del teorema de Torricelli se puede calcular el caudal de salida de un líquido por un orificio. !"a velocidad de un líquido en una vasija abierta, por un orificio, es la que tendría un cuerpo cualquiera, cayendo libremente en el vacío desde el nivel del líquido #asta el centro de gravedad del orificio!$
%onde$
es la velocidad teórica del líquido a la salida del orificio es la velocidad de apro&imación. es la distancia desde la superficie del líquido al centro del orificio. es la aceleración de la gravedad
'ara velocidades de apro&imación bajas, la mayoría de los casos, la e&presión anterior se transforma en$
%onde$
es la velocidad real media del líquido a la salida del orificio es el coeficiente de velocidad. 'ara c(lculos preliminares en aberturas de pared delgada puede admitirse ).*+ en el caso m(s desfavorable. tomando -
E&perimentalmente se #a comprobado que la velocidad media de un c#orro de un orificio de pared delgada, es un poco menor que la ideal, debido a la viscosidad del fluido y otros factores tales como la tensión superficial, de a#í el significado de este coeficiente de velocidad.
