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INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO SANTIAGO MARIO
LABORATORIO DE FLUIDOS
LABORATORIO DE FLUIDOS
PRACTICA NUMERO 4
PERDIDAS EN ACCESORIOS
ALUMNOS: LUIS HERNANDEZ C.I: 21.216.376 #46 N-A
JESUS JIMENEZ C.I.: 15.528.607 #46 N-A
ESTEBAN BARROS C.I.: 25.960.195 #46 N-A
NOTA: ___
FECHA: 04/08/2014
INTRODUCCION
Este laboratorio nos permite determinar las prdidas descarga que hay a lo largo de una tubera con diferentes alturas dependiendo de la friccin o a los accesorios (codos para unir tuberas y expansiones), afectando las presiones o la cada de altura que existe en los puntos mencionados.Se pretende calcular las magnitudes de las prdidas que presenta la tubera, en los accesorios, que esta presenta, mediante datos tomados en el laboratorio.
OBJETIVOS
Demostracin de las prdidas y caractersticas cuando flujo pasa a travs de accesorios. Codos con diferentes radios de curvatura, reducciones y ensanchamiento de las tuberas.
GENERAL:Determinar el coeficiente de friccin y perdida (K) atreves de una tubera que presenta diferentes accesorios, teniendo un flujo turbulento.
ESPECIFICO:Hallar el caudal y velocidad que fluye por la tubera.Calcular las prdidas que existen en la tubera.PROCEDIMIENTO DE LA PRCTICA Llenar con agua, hasta el nivel indicado el tanque del banco hidrulico. Verificar que el interruptor de la bomba del banco este en posicin de apagado.
Identifique en cada accesorio la entrada y la salida de las mangueras que van a los tubos del banco manomtrico. Conecte a la fuente de energa (110V).
Haga la conexin entre la descarga de la bomba que esta en el canal del banco hidrulico del equipo, la misma se hace con una manguera cuyo extremo esta provisto de conexiones rpidas.
Verifique que las vlvulas estn completamente abiertas.
Verifique que el tornillo este apretado.
Encender la bomba y regular el caudal de agua que a de circular por el equipo en estudio. La regulacin se hace por medio de la vlvula de compuerta, ubicado en el banco hidrulico.
Verificar que todos las mangueras que desde los accesorios al banco de manmetros estn llenas de agua. Si no lo estn, esplguelas. Estando el equipo ya listo, ajuste la altura del agua en el banco de manmetros. Para ello se utiliza la bomba de aire manual.
Anote la lectura de cada tubo de ensayo.
Con el cilindro graduado recolecte un volumen de agua en un tiempo determinado.
Cierre parcialmente la vlvula de control de flujo y nuevamente anote las lecturas de los tubos del manmetro y vuelva a recolectar un volumen de agua (con el cilindro graduado) en un tiempo determinado.
Repetir el paso anterior 3 veces.
Abra completamente la vlvula de control de flujo.
Con la mordaza, tranque la entrada y la salida de las mangueras que van a los tubos del manmetro, y del coto de radio largo.
Anote la lectura de la presin en el manmetro, es la cada de presin de la vlvula de compuerta; con el cilindro graduado recolecte un volumen de agua en un tiempo determinado.
Cierre parcialmente la vlvula de compuerta y anote la lectura del manmetro. Con el cilindro graduado recolecte un volumen de agua en un tiempo determinado. Repetir el paso 17 hasta q la vlvula de compuerta este casi cerrada.
Abra completamente la vlvula.
Repetir la practica con otros caudales. Utilizando la vlvula de control de flujo del banco hidrulico.
Apague el equipo y djelo completamente seco.
TABLA DE DATOS.
TABLA 1.
Para un volumen de 1000ml y la vlvula medio abierta:
T: 3,067s
Q: 326,051ml/s
ACCESORIOSTUBO DEL MANOMETROCOLUMNA DE AGUA
mm
CODO DE RADIO LARGO6412
1 390
AREA DE ENSANCHAMIENTO5390
2418
AREA DE CONTRACCION4358
7355
CODO DE RADIO NORMAL7355
8308
CODO DE RADIO CORTO9279
10192
CODO DE RADIO RECTO11133
1237
TABLA 2.
Para un volumen de 1000ml y la vlvula completamente abierta:
T: 3,093s
Q: 323,31ml/s
ACCESORIOSTUBO DEL MANOMETROCOLUMNA DE AGUA
mm
CODO DE RADIO LARGO6407
1 385
AREA DE ENSANCHAMIENTO5385
2410
AREA DE CONTRACCION4350
7350
CODO DE RADIO NORMAL7350
8300
CODO DE RADIO CORTO9272
10185
CODO DE RADIO RECTO11120
1224
TABLA 3.
Para un volumen de 1000ml y la vlvula casi cerrada:
T: 3,856s
Q: 359,336ml/s
ACCESORIOSTUBO DEL MANOMETROCOLUMNA DE AGUA
Mm
CODO DE RADIO LARGO6440
1 438
AREA DE ENSANCHAMIENTO5436
2440
AREA DE CONTRACCION4415
7413
CODO DE RADIO NORMAL7413
8380
CODO DE RADIO CORTO9360
10300
CODO DE RADIO RECTO11257
12192
TABLA DE CALCULOS.
Tabla 1Para un volumen de 1000ml y la vlvula medio abierta:
T: 3,067s
Q: 326,051ml/s
accesorioMmMVolumen
Tiempo
sCaudal
Velocidadm/smKadi
Codo de radio largo0,4120,3900,022
0,001
3,0673,26
X
1,08X
5,9X
370.061,73
rea de ensanchamiento0,3900,4180,028
0,0013,0673,26
X
6,05X
1,8X
1.500.881,087
rea de contraccin0,3580,3550,0030,0013,0673,26
X
1,09X
1,83
X
49.541,284
Codo de radio normal 0,3550,3080,0470,0013,0673,26
X
1,08
X
1,65
X
790.586,419
Codo de radio corto0,2790,1920,0870,0013,0673,26
X
1,08
X
1,65
X
1.463.425,926
Codo de radio recto0,1330,0370,0960,0013,0673,26
X
1,08
X
1,65
X
1.614.814,815
Tabla 2
Para un volumen de 1000ml y la vlvula completamente abierta:
T: 3,093s
Q: 323,31ml/s
accesorioMmMVolumen
Tiempo
SCaudal
Velocidad
m/smK
adi
Codo de radio largo 0,4070,3850,0220,0013,0933,23X
1,07X
5,8X
377.011,093
rea de ensanchamiento0,3850,4100,0250,0013,0933,23X
5,99X
1,8X
1.367.053,04
rea de contraccin0,3500,350 00,0013,0933,23X
1,08X
5,9X
0
Codo de radio normal 0,3500,30,050,0013,0933,23X
1,071X
5,8X
855.244,058
Codo de radio corto0,2720,1850,0870,0013,0933,23X
1,071X
5,8X
1.488.124,66
Codo de radio recto0,120,0240,0960,0013,0933,23X
1,071X
5,8X
1.614.814,8
Tabla 3
Para un volumen de 1000ml y la vlvula casi cerrada:
T: 3,856s
Q: 359,336ml/s
AccesorioMmMVolumen
Tiempo
sCaudal
Velocidad
m/smK
adi
Codo de radio largo0,440,4380,002
0,0013,8563,593X
1,08X
5,9X
33.641,975
rea de ensanchamiento0,4360,440,004
0,0013,8563,593X
6,66X
2,2X
176.933,69
rea de contraccin0,4150,4130,0020,0013,8563,593X
1,21X
7,13X
26.801,448
Codo de radio normal 0,4130,380,0330,0013,8563,593X
1,08
X
5,9X
555.092,593
Codo de radio corto0,3600,30,060,0013,8563,593X
1,08
X
5,9X
1.009.259,259
Codo de radio recto0,2570,1920,0650,0013,8563,593X
1,08
X
5,9X
1.093.364,198
Calculo demostrativo.
ACCESORIO:
Codo de radio largo.
DATOS:
= 0.412 m
= 0.390 m
V= 0.001 T= 3.06s
A= 0.3017 Q=v/s 0.001/ 3.06s s 0.326/s.
Q/A 1.08.
/2g= / 2x9.81m/ 5.9x.
= 0.412m 0.390m = 0.022m. = 370.061,73 adimencional.
Conclusiones.
Es una excelente prctica de laboratorio ya que nos da unainformacin como futuros ingenieros de las prdidas que podemos encontrar en todas las instalaciones hidrulicas que realicemos en nuestravidacomo profesional utilizando los diferentes accesorios que sirven para unir dos tramos de tuberas.Las conclusiones del siguiente trabajo que se pudo extraer, fueron: Se puede apreciar que los valores de K resultan ser muy grandes, esto se debe a que el trabajo se realiza enMetros por Columna de Agua (mca).En conclusin cada accesorio usado en las tuberas tiene su propio coeficiente (K), el cual se usara para diferentes clculos como los de prdida de cargas.