perdida de carga lou

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LABORATORIO DE OPERACIONES UNITARIAS IPÉRDIDA DE CARGA EN ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE TUBERÍAS

PÉRDIDA DE CARGA EN ELEMENTOS DE UN SISTEMA DE TUBERÍAS

1. OBJETIVOS

Determinando las pérdidas de energía involucrada con el fluido que pasa a través de una tubería y accesorios.

Determinar las variables involucradas en el estudio de un fluido a través de una tubería y accesorios.

Comparación los modelos matemáticos sobre flujo en tuberías mediante el ensayo experimental, mediante las diferencias de presión utilizando la diferencia de altura en los manómetros de mercurio y Tetracloruro de carbono.

2. FUNDAMENTO TEÓRICO

Pérdidas Primarias: Estas pérdidas se dan en la superficie de fluido con la tubería (Capa límite), rozamiento de una capa con otra (Régimen laminar), o de las partículas de fluido entre sí. Las pérdidas de carga debido al rozamiento de fluido con la tubería se determinan mediante el factor de fricción de Darcy ( f ) en función de números de NRe

abarcando los regímenes de flujo laminar, transición y turbulento.

Pérdidas Secundarias: Estas pérdidas tienen lugar en los cambios de secciones y direcciones de corriente, debido al ensanchamiento en la de la sección transversal, expansión, contracción, codos, válvulas de diferentes tipos, etc.

Pérdidas de carga primaria y secundaria en sistemas de tuberíasEl cálculo hidráulico de sistemas de tuberías se basa en la ecuación generalizada de Bernoulli y en las ecuaciones para el cálculo de las pérdidas de carga que aparecen en ella. La ecuación de Bernoulli corregida para añadir los efectos de la fricción, queda, al aplicarla entre los puntos 1 y 2 de una tubería, y expresar todos los términos en metros de columna del fluido que circula por ella como:

Facultad de Ing. Química y Textil | Universidad Nacional de Ingeniería1

1


Las pérdidas de carga primaria se evalúan con la ecuación de Darcy-Weisbach mediante el factor de fricción de Darcy f = f (NRe, k/D), que generalmente debe obtenerse de forma experimental:

hf = pérdida de carga primariaf = Coeficiencia de pérdida de carga primariaL = Longitud de la tuberíaD = Diámetro de la tuberíav = Velocidad media del fluido

Mientras que las pérdidas de carga secundarias se evalúan en función de un coeficiente de pérdidas secundarias (k) que en general es una función de la geometría, número de Reynolds y rugosidad que se debe obtener experimentalmente para cada accesorio.

Efecto de la rugosidad.- Se sabe desde hace mucho tiempo que para el flujo turbulento una tubería rugosa conduce a un factor de fricción mayor que una tubería lisa para un determinado número de Reynolds. Si se pulimenta una tubería rugosa se reduce el factor de fricción.

La Figura muestra diferentes tipos idealizados de rugosidad. La altura de una unidad individual de rugosidad se representa por k y recibe el nombre de parámetro de rugosidad. A partir del análisis dimensional, f es una función tanto de NRe como de la rugosidad relativa k/D, siendo D el diámetro de la conducción.

Para un determinado tipo de rugosidad, como por ejemplo los que se muestran en la Figura a y b, es de esperar que se encuentre una curva diferente de f vs. N Re para cada


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valor de la rugosidad relativa, y que para otros tipos de rugosidades, como las que se muestran en la Figura 1 e y d, se obtenga una familia diferente de curvas de f vs. NRe para cada tipo de rugosidad. La experimentación en tuberías con rugosidades creadas artificialmente ha confirmado estas previsiones. También se ha encontrado que todas las tuberías comerciales, nuevas y limpias, tienen el mismo tipo de rugosidad y que cada material de construcción posee su propio parámetro característico de rugosidad.

Pérdidas por Fricción.Además del desarrollo analítico mostrado en el acápite anterior, existe un método alternativo para encontrar f, desarrollado por Moody, en base a las experiencias de Nikuradse y ampliando el rango de validez a cañerías existentes y comerciales, el cual graficó la ecuación de Colebrook - White.

Determinación del factor de fricción teórico:

Ecuación de Colebrook-White:

3. DATOS EXPERIEMENTALES


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Figura 1 Vista de Módulo Completo de Flujo de FluidosSeñalando las Referencias Usadas en el Presente Informe

CUADRO Nº 1DATOS EXPERIMENTALES


Acero Galvanizado

PVC

Acero Inoxidable

1


TIPO DE MANOMET

RO

DESCRIPCION DEL TRAMO USADOROTAMET

RO CONTOMETROQ

Diferencia de alturas

TRAMO/ ACCESOR

IOMATERIAL

D L Qref t #DE VUELT

AS

dh

(pulg)

(m) (m) (LPM) (seg

) (m3/seg

)(m)

CCl4 Recto PVC 1 0,025 1,95

15 4,27 1 2,34E-04 0,03420 3,055 1 3,27E-04 0,06325 2,39 1 4,18E-04 0,09630 1,98 1 5,05E-04 0,13535 1,71 1 5,85E-04 0,18540 1,51 1 6,62E-04 0,233

CCl4 Recto Acero Inox 1 0,025 1,95

15 4,23 1 2,37E-04 0,03220 3,21 1 3,12E-04 0,05825 2,505 1 3,99E-04 0,08530 1,945 1 5,14E-04 0,12635 1,74 1 5,75E-04 0,16140 1,53 1 6,54E-04 0,20645 1,315 1 7,60E-04 0,265

CCl4 Recto Hierro Galvanizado 1 0,025 1,95

20 3,05 1 3,28E-04 0,07325 2,475 1 4,04E-04 0,10630 2,05 1 4,88E-04 0,15535 1,735 1 5,76E-04 0,255


1


CCl4Válvula

compuerta

Bronce 1 1/2¨

0,038

15 4,185 1 2,39E-04 0,00320 3,855 1 2,59E-04 0,00635 1,82 1 5,49E-04 0,00840 1,505 1 6,64E-04 0,01145 1,335 1 7,49E-04 0,015

Hg Válvula Globo

Bronce 1 1/2¨

0,038

15 4,27 1 2,34E-04 0,00420 3,055 1 3,27E-04 0,00725 2,39 1 4,18E-04 0,01130 1,98 1 5,05E-04 0,01635 1,71 1 5,85E-04 0,0240 1,51 1 6,62E-04 0,026

Hg Sist. de codos PVC 1 0,025

15 4,225 1 2,37E-04 0,01320 3,21 1 3,12E-04 0,02325 2,505 1 3,99E-04 0,03730 1,945 1 5,14E-04 0,05435 1,74 1 5,75E-04 0,07240 1,53 1 6,54E-04 0,09745 1,315 1 7,60E-04 0,123

Hg Válvula globo Bronce 1 0,025

15 4,185 1 2,39E-04 0,01120 3,855 1 2,59E-04 0,02335 1,82 1 5,49E-04 0,05140 1,505 1 6,64E-04 0,07245 1,335 1 7,49E-04 0,093

CCl4 Válvula de bola PVC 1 0,025

20 3,05 1 3,28E-04 0,00225 2,475 1 4,04E-04 0,03130 2,05 1 4,88E-04 0,08835 1,735 1 5,76E-04 0,137

CCl4Codo 1

1/2¨Hierro

Galvanizado1

1/2¨ 0,038

20 3,3 1 3,03E-04 0,01730 2,235 1 4,47E-04 0,03440 1,67 1 5,99E-04 0,09550 1,275 1 7,84E-04 0,145

Hg Expansión

Hierro Galvanizado

1 - 1 1/2¨

0,025 -

0.038

20 3,3 1 3,03E-04 0,0230 2,235 1 4,47E-04 0,04840 1,67 1 5,99E-04 0,05550 1,275 1 7,84E-04 0,085

CCl4 Contracción

Hierro Galvanizado

1 1/2¨ -

1

0,038 -

0,025

20 2,995 1 3,34E-04 0,04630 2,01 1 4,98E-04 0,10740 1,5 1 6,67E-04 0,18850 1,145 1 8,73E-04 0,303

Hg Codo 1¨Hierro

Galvanizado 1 0,025 20 3,3 1 3,03E-04 0,00530 2,235 1 4,47E-04 0,008


1


40 1,67 1 5,99E-04 0,02550 1,275 1 7,84E-04 0,034

Hg Codo 1¨ Hierro Galvanizado

1 1/2¨ -

1

0,038 -

0,025

20 2,995 1 3,34E-04 0

30 2,01 1 4,98E-04 0,00140 1,5 1 6,67E-04 0,006

50 1,145 1 8,73E-04 0,017


1


4. DATOS TEÓRICOS

Para el cálculo de las propiedades consideraremos una T = 21 ºCEntonces las propiedades físicas a esa temperatura son:

PROPIEDADES FISICASTemperatura: 21 ºCDensidad H2O 997,992 Kg/m3Densidad CCl4 1.595 Kg/m3Densidad Hg 13543,41 Kg/m3Viscosidad H2O 0.000911 Kg/msViscosidad cinemática del H2O 1,06E-03 m2/sgravedad 9.98 m/s2Calculado Del Perry

Diámetros nominales

Diámetro Int. (pulg)

Diámetro Int. (m)

1'' cedula 40 1.049 0.026651''1/2 cedula 40 1.61 0.04089

5.- TRATAMIENTOS DE DATOS

Cálculo de la pérdida de carga primaria:

Ecuación general de Bernoulli.

Para una tubería recta se cumple que:

Z1 = Z2 y V1 = V2

Reemplazando tenemos:

……….. EC (1)

Pero

…………EC (2)

De La EC (1) y EC (2)


1


…………EC (3)

De la ecuación de DARCY

…………………EC (4)

Igualando (3) y (4)

………..EC (5)

Reemplazando los valores conocidos como el diámetro y la longitud el factor de fricción

(f) teórico será obtenido mediante la ecuación de Colebrook. y del diagrama de moody

……….EC(7)

.


1


Pérdida de carga (m)

(factor de darcy)

Ec. Colebrook

TEORICO%Error (∆P) %Error (hfp)

Material de la

tubería

Q L D Re hfp (exp) f exp f teor hfp (teor)

(m3/seg) (m)(m) (Rugosid

ad - m)

PVC

2,34E-04

1,95 0,02665

1,05E+04

1,50E-06

1,9913E+02 2,034E-02 3,09E-02 2,994E-02 1,968E-02 1,927E+02 -3,4% -3,4%3,27E-04 1,47E+04 3,6897E+02 3,769E-02 2,93E-02 2,747E-02 3,528E-02 3,454E+02 -6,8% -6,8%4,18E-04 1,88E+04 5,6224E+02 5,743E-02 2,74E-02 2,589E-02 5,432E-02 5,318E+02 -5,7% -5,7%5,05E-04 2,27E+04 7,9065E+02 8,076E-02 2,64E-02 2,476E-02 7,570E-02 7,411E+02 -6,7% -6,7%5,85E-04 2,63E+04 1,0835E+03 1,107E-01 2,70E-02 2,392E-02 9,806E-02 9,601E+02 -12,9% -12,9%6,62E-04 2,98E+04 1,3646E+03 1,394E-01 2,65E-02 2,330E-02 1,225E-01 1,199E+03 -13,8% -13,8%

ACERO INOX

2,37E-04

1,95 0,02665

1,07E+04

4,60E-05

1,8741E+02 1,914E-02 2,85E-02 2,987E-02 2,005E-02 1,963E+02 4,5% 4,5%3,12E-04 1,40E+04 3,3969E+02 3,470E-02 2,98E-02 2,783E-02 3,237E-02 3,169E+02 -7,2% -7,2%3,99E-04 1,80E+04 4,9782E+02 5,085E-02 2,66E-02 2,783E-02 5,315E-02 5,203E+02 4,3% 4,3%5,14E-04 2,31E+04 7,3794E+02 7,537E-02 2,38E-02 2,464E-02 7,808E-02 7,644E+02 3,5% 3,5%5,75E-04 2,59E+04 9,4292E+02 9,631E-02 2,43E-02 2,402E-02 9,510E-02 9,311E+02 -1,3% -1,3%6,54E-04 2,94E+04 1,2065E+03 1,232E-01 2,41E-02 2,333E-02 1,195E-01 1,170E+03 -3,2% -3,2%7,60E-04 3,42E+04 1,5520E+03 1,585E-01 2,29E-02 2,253E-02 1,562E-01 1,529E+03 -1,5% -1,5%

FG

3,28E-04

1,95 0,02665

1,48E+04

1,50E-04

4,2754E+02 4,367E-02 3,39E-02 2,747E-02 3,540E-02 3,465E+02 -23,4% -23,4%4,04E-04 1,82E+04 6,2080E+02 6,341E-02 3,24E-02 2,611E-02 5,108E-02 5,001E+02 -24,1% -24,1%4,88E-04 2,20E+04 9,0778E+02 9,272E-02 3,25E-02 2,496E-02 7,117E-02 6,968E+02 30,3% 30,3%5,76E-04 2,59E+04 1,4934E+03 1,525E-01 3,83E-02 2,400E-02 9,557E-02 9,357E+02 59,6% 59,6%Los Datos Obtenido se muestran a continuación:

CUADRO Nº 2RESULTADOS DE CALCULO DE PÉRDIDAS PRIMARIAS


Dπ

.Q4.ρ OH 2

h.g.ρρΔP OHliq.man 2

EXPP

g

Q

D

L.

8fh

2

52fp

gρhP OHfp 2 100*

P

PP

teor

expteor

100*h

hh

teor

expteor

ε

.gρ

ΔPh

OHfp

2

2

52fp

expL.Q

g.D.

8

hf

fRe

2,51

3,7D

ε2.log

f

1

TEORP

1


De la tabla de resultados obtenidos desprenden los siguientes gráficos comparativos:

Valor del coeficiente f vs el caudal para los tres tipos de tuberías empleadas

Valor de la perdida primaria h vs el caudal para los tres tipos de tuberías empleadas


1


Cálculo de la pérdida de carga secundaria.

Considerando que la toma de la caída de presión se hace en la entrada y salida del

accesorio se desprecia las perdidas primarias. Entonces la pérdida de carga secundaria

se calcula mediante la siguiente ecuación:

………….EC (8)

De la ecuación (3)

Igualando (8) y (3)

…….. .. EC (9)

Pero

………………EC (10)

(10) EN (9)

.EC (11)

Si el fluido es CCl4 , entonces

..EC (12)

Si el fluido es Hg , entonces

..EC(13)

Los resultados obtenidos se presentan en le siguiente cuadro:


1


Clase de accesorio

Liquido Manométrico

Material de la tubería

N

Q ∆h D Re

hfs (exp) k exp

N° de accesorios

(m3/seg) (m) (m)

Válvula Globo

Hg

Bronce

1 0,000234 0,0040 0,04089 6868,30 492,2822 0,05028264 31,019

Hg 1 0,000327 0,0070 0,04089 9599,88 861,4939 0,087994619 27,786

Hg 1 0,000418 0,0110 0,04089 12270,98 1353,7761 0,138277259 26,724

Hg 1 0,000505 0,0160 0,04089 14811,94 1969,1288 0,201130558 26,678

Hg 1 0,000585 0,0200 0,04089 17150,67 2461,4110 0,251413198 24,873

Hg 1 0,000662 0,0260 0,04089 19422,28 3199,8343 0,326837157 25,213

Válvula Globo

Hg

Bronce

1 0,000239 0,0110 0,02665 10752,30 1353,7761 0,138277259 14,785

Hg 1 0,000259 0,0230 0,02665 11672,73 2830,6227 0,289125177 26,230

Hg 1 0,000549 0,0510 0,02665 24724,39 6276,5981 0,641103654 12,964

Hg 1 0,000664 0,0720 0,02665 29899,26 8861,0796 0,905087512 12,515

Hg 1 0,000749 0,0930 0,02665 33706,66 11445,5612 1,169071369 12,720

Válvula Compuerta

CCl4

FG

1 0,000239 0,0030 0,04089 7007,80 17,5699 0,001794628 1,063

CCl4 1 0,000259 0,0060 0,04089 7607,69 35,1399 0,003589255 1,805

CCl4 1 0,000549 0,0080 0,04089 16114,09 46,8532 0,004785674 0,536

CCl4 1 0,000664 0,0110 0,04089 19486,80 64,4231 0,006580301 0,504

CCl4 1 0,000749 0,0150 0,04089 21968,27 87,8497 0,008973138 0,541

Valvula de bola

CCl4

PVC

1 0,000328 2,00E-03 0,02665 14753,57 11,7133 0,001196418 0,068

CCl4 1 0,000404 3,10E-02 0,02665 18181,17 181,5561 0,018544485 0,693

CCl4 1 0,000488 8,80E-02 0,02665 21950,44 515,3851 0,05264241 1,351

CCl4 1 0,000576 1,37E-01 0,02665 25935,67 802,3608 0,081954661 1,506

Codos

Hg

PVC

8 0,000237 0,0130 0,02665 10650,51 1599,9172 0,163418579

Hg 8 0,000312 0,0230 0,02665 14018,19 2830,6227 0,289125177

Hg 8 0,000399 0,0370 0,02665 17963,43 4553,6104 0,465114416


Dπ

.Q4.ρ OH2

2

42

..8

...

Qn

Dhg

acc

fsacck.gρ

ΔPh

OHfs

2

expP

h.g.ρρΔP OHliq.man 2

1


Hg 8 0,000514 0,0540 0,02665 23135,42 6645,8097 0,678815634

Hg 8 0,000575 0,0720 0,02665 25861,15 8861,0796 0,905087512

Hg 8 0,000654 0,0970 0,02665 29410,71 11937,8434 1,219354009

Hg 8 0,000760 0,1230 0,02665 34219,31 15137,6777 1,546191166

Codos

CCl4

FG

6 0,000303 0,0170 0,04089 8887,16 99,5630 0,010169556

CCl4 6 0,000447 0,0340 0,04089 13121,99 199,1260 0,020339113

CCl4 6 0,000599 0,0950 0,04089 17561,46 556,3816 0,056829874

CCl4 6 0,000784 0,1450 0,04089 23002,07 849,2140 0,086740335

Codos

Hg

SS

2 0,000334 0,00E+00 0,04089 9792,20 0,0000 0

Hg 2 0,000498 1,00E-03 0,04089 14590,87 123,0706 0,01257066

Hg 2 0,000667 6,00E-03 0,04089 19551,76 738,4233 0,075423959

Hg 2 0,000873 1,70E-02 0,04089 25613,66 2092,1994 0,213701218

Codos

Hg

FG

4 0,000303 0,0050 0,02665 13635,88 615,3528 0,062853299

Hg 4 0,000447 0,0080 0,02665 20133,51 984,5644 0,100565279

Hg 4 0,000599 0,0250 0,02665 26945,15 3076,7638 0,314266497

Hg 4 0,000784 0,0340 0,02665 35292,86 4184,3987 0,427402436

CUADRO Nº 3RESULTADOS DE CALCULO DE PÉRDIDAS SEGUNDARIAS


1


A continuación se muestran los gráficos de las pérdidas de carga obtenidas versus el caudal


h vs Q (valvula globo)Material tuberia bronce

00.050.1

0.150.2

0.250.3

0.35

0 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007

Q(m3/s)

h

h vs Q ( valvula compuerta)material tuberia galvanizado

0

0.002

0.004

0.006

0.008

0.01

0 0.00010.00020.00030.00040.00050.00060.00070.0008

Q(m3/s)

h

1


Igualmente presentamos las gráficas de los valores obtenidos de K versus los diversos caudales empleados


h vs Q (valvula de bola)material tuberia PVC

-0.02

0

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007

Q(m3/s)

h

k vs Q (valvula globlo)material tuberia bronce

0

510

1520

2530

35

0 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007

Q(m3/s)

k

1


A continuación se presentan los valores K de tablas para comprarlos con los valores

obtenidos:


k vs Q (valvula compuerta)material tuberia galvanizado

-500

0

500

1,000

1,500

2,000

0 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007 0.0008

Q(m3/s)

k

k vs Q (valvula de bola)material tuberia PVC

0

0.5

1

1.5

2

0 0.0001 0.0002 0.0003 0.0004 0.0005 0.0006 0.0007

Q(m3/s)

k

1


PÉRDIDAS SECUNDARIAS CON EXPANSIÓN Y REDUCCIÓN

De la ec de Bernoulli:

Para una tubería recta consideramos Z1 = Z2; tendríamos:

…..EC (14)

Reemplazando (10) en (14)

…………EC (15)

Pero de (2)

(2) EN (9)

……….EC (16)

Luego para calcular K empleamos la siguiente relación:


1


Donde V2 es la velocidad aguas abajo (contracción) o aguas a arriba (expansion )

Para el buching (expansión) de 1 a 1½ de acero galvanizado (I) y Mercurio de fluido

Q (l/min)Q

(m^3/s)dh (m)

V1 (m/s) V2 (m/s) hf K % error

20 3,03E-04 0,02 0,231 0,543 26,325177 0,1748332 47%

30 4,47E-04 0,048 0,341 0,802 62,919782 0,1916757 42%

40 5,99E-04 0,055 0,456 1,073 73,762836 0,1254571 62%

50 7,84E-04 0,085 0,597 1,406 114,784453 0,1137963 66%

K teórico: 0.3309

Para el buching (reducción) de 1½ a 1 de acero galvanizado (J) y CCl4 fluido

Q (l/min)Q

(m^3/s)dh (m)

V1 (m/s) V2 (m/s) hf K % error

20 3,34E-04 0,046 0,599 0,254 1,466364 0,0444570 98%

30 4,98E-04 0,107 0,892 0,379 3,258603 0,0444967 98%

40 6,67E-04 0,188 1,195 0,508 5,848679 0,0444779 98%

50 8,73E-04 0,303 1,566 0,665 10,025837 0,0444259 98%

K teórico: 1.8338


1


PÉRDIDAS PRIMARIAS Y SECUNDARIAS

8 codos de pvc (A) de 1 “Ф y perdidas primarias (0.406 m)

Fluido Hg

…EC(19)

Pero de (3)

Empleando las expresiones presentadas podremos calcular el calor experimental de K que

se muestran a continuación


1


Q ∆h D V hfs (exp) k exp

0,0002 0,0130 0,0267 0,4243 0,1634 2,24170,0003 0,0230 0,0267 0,5585 0,2891 2,28900,0004 0,0370 0,0267 0,7157 0,4651 2,24280,0005 0,0540 0,0267 0,9217 0,6788 1,97560,0006 0,0720 0,0267 1,0303 0,9051 2,10690,0007 0,0970 0,0267 1,1717 1,2194 2,19390,0008 0,1230 0,0267 1,3633 1,5462 2,0562

Codos de 1” Ф de acero galvanizado y perdidas primarias (0.225m)

Fluido CCl4

Reemplazando datos

Q ∆h D V hfs (exp) k exp

0,00030303 0,0050 0,02665 0,543 0,0628533 1,080

0,00044743 0,0080 0,02665 0,802 0,10056528 0,802

0,0005988 0,0250 0,02665 1,073 0,3142665 1,372

0,00078431 0,0340 0,02665 1,406 0,42740244 1,095

Codos de 1 ½ “de acero galvanizado y perdidas primarias (0.58 m)

ΔZ =0.32 m

FLUIDO CCl4


1



1


6.- OBSERVACIONES

De la gráfica f ex vs Re, se observa q a mayor número de Reynold (mayor caudal) el factor de fricción disminuye.

De esta gráfica también se observa que:

fFe Galv> fPVC >fAc. x. Ino

Pero la teoría nos dice que


1


fFe Galv>fAc. Inox.> fPVC

Los materiales a la misma velocidad de fluido presentan diferentes factores de fricción.

7.- RECOMENDACIONES:

Investigar en ecuaciones que nos permita calcular el envejecimiento de tuberías o realizar pruebas experimentales para hallarlas, ya que las tuberías se vuelven más rugosas debido a la corrosión, a las incrustaciones y a la deposición de material en las paredes de las tuberías; y esto nos conduce a obtener resultados experimentales erróneos.

Debemos de hacer la purga para todo cálculo de pérdida de carga, para así tener la certeza de que los cálculos no se deben a este factor, aunque esto nos tome más tiempo.

Tener mucho cuidado al hacer los cambios de puntos de toma de presiones ya que para ello, antes de desconectar las mangueritas que dan al manómetro, estos deben estar cerrados y con la válvula cerrada a la salida de la bomba. Debido a que el líquido del manómetro puede salir por la diferencia de presiones existentes en el manómetro y la punta de la manguera expuesta a la atmósfera.

Se debe elegir bien, antes de hacer las medidas, qué tramo de todo el sistema será medido usando el manómetro con CCl4 ó el de Hg, siendo este último para los tramos que generen mayor caída de presión.

8.- CONCLUSIONES :

La pérdida de carga y, por tanto, la caída de presión es directamente proporcional al flujo, esto lo comprobamos con mayor certeza en las perdidas primarias, donde en cuanto a tendencia la gráfica experimental se acerca aceptablemente a al grafica teórica.

Las perdidas secundarias son más complejas de medir debido a la perdida brusca

que se origina debido a su diseño geométrico (accesorios, codos, etc), con ello el

coeficiente de pérdida de carga experimental es, en todos los casos muy similar en

cada variación de presión medida.

De los resultados obtenidos mediante cálculos y graficamente se tiene que el fierro

galvanizado, causa mayor caída de presión, esto se debe a que presenta mayor

rugosidad en comparación con el acero y el PVC.

En accesorios de cambio de área, en el caso de ensanchamiento las pérdidas de Facultad de Ing. Química y Textil | Universidad Nacional de Ingeniería

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1


carga son mayores, y esto se debe al fenómeno de resalto hidráulico.

También se aprecia que para una misma longitud del mismo material distintos

diámetros, el menor diámetro causa una mayor caída de presión.

Cuando se tiene el mismo material e igual diámetro pero de diferente longitud se

concluye que a mayores longitudes se tiene mayores caídas de presión esto es

debido que a mayor longitud existe mayor resistencia al paso del fluido.

A medida que aumenta la velocidad del fluido, aumenta el número de Reynolds y a

su vez disminuye el factor de fricción f.

A mayor velocidad la pérdida de carga es mayor.

9.- BIBLIOGRAFIA

FOUST, ALAN. “PRINCIPIOS DE OPERACIONES UNITARIAS”.Editorial MC GRAW HILL. Pag. 543 – 568.

SALDARRRIAGA, JUAN.” HIDRAULICA DE TUBERÍAS”. Editorial Mc Graw Hill pag.,65-78

STREETER, VICTOR. “ MECANICA DE FLUIDOS”.Editorial MC GRAW HILL. Pag. 288-300

www.miliarium.com/prontuario/MedioAmbiente/Aguas/PerdidaCarga.htm


perdida de carga lou

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