Hoja2Calcular la potencia que suminstra la bomba de la figura,
si sabemos que su eficiencia es de 76%. Hay un flujo de 54 m3/h de
alcohol metilico a 25 C. La linea de succion es una tuberia de
acero estandar de 4 pulgadas, celula 40 y de 15 m de largo. La
longitud total de la tuberia de acero de 2 pulgadas celula 40 que
constituye la linea de descarga es de 200 m. Suponga que la entrada
desde el almacenamiento 1 es a traves de una entrada de bordes
cuadrados y que los codos son estandar. La valvula esta abierta por
completa y es de tipo globo
Hoja1Calcular la potencia que suminstra la bomba de la figura,
si sabemos que su eficiencia es de 76%. Hay un flujo de 54 m3/h de
alcohol metilico a 25 C. La linea de succion es una tuberia de
acero estandar de 4 pulgadas, celula 40 y de 15 m de largo. La
longitud total de la tuberia de acero de 2 pulgadas celula 40 que
constituye la linea de descarga es de 200 m. Suponga que la entrada
desde el almacenamiento 1 es a traves de una entrada de bordes
cuadrados y que los codos son estandar. La valvula esta abierta por
completa y es de tipo globoMECANICA DE FLUIDOSSISTEMAS EN SERIE DE
CLASE 1Objetivo: Potencoia de BombaDatos del Sistema Unidades del
SIFlujo Volumetrico: Q =0.015m3/sElevacion en el punto 1 =0mPresion
en el punto 1 =0kPaElevacion en el punto 2 =10mPresion en el punto
2 =0kPaSi el punto esta en la tuberia: Indicar v1="B20" o
v2="E20"Velocidad en el punto 1 =0m/sCarga de velocidad en el punto
1 =0mVelocidad en el punto 2 =0m/sCarga de velocidad en el punto 2
=0mPropiedades del fluidoTal vez se necesite calcular u =h/rPeso
especifico 7.74kN/m3Viscosidad cinematica =7.10E-07m2/sTuberia
1:Tuberia 2:Diametro : D =0.1023mDiametro : D =0.0525mRugosidad de
la pared: e =4.60E-05mRugosidad de la pared: e =4.60E-05mLongitud :
L =15mLongitud : L =200mArea : A =8.22E-03m2Area : A =2.16E-03m2D/e
=2224D/e =1141L/D =147L/D =3810Velocidad del flujo
=1.82m/sVelocidad del flujo =6.93m/sCarga de velocidad =0.17mCarga
de velocidad =2.450mNumero de Reynolds =2.63E+05Numero de Reynolds
=5.12E+05Factor de friccion: f =0.0182Factor de friccion: f
=0.0198Perdidas de energia en la tuberia 1: QtyTuberia : K1 = f
(L/D) =2.6751Perdida de energia hL1 =0.455mFriccionPerdida en la
entrada: K2=0.51Perdida de energia hL2 =0.085mElemento 3: K3
=01Perdida de energia hL3 =0mElemento 4: K4 =01Perdida de energia
hL4 =0mElemento 5: K5 =01Perdida de energia hL5 =0mElemento 6: K6
=01Perdida de energia hL6 =0mElemento 7: K7 =01Perdida de energia
hL7 =0mElemento 8: K8 =01Perdida de energia hL8 =0mPerdidas de
energia en la tuberia 2: QtyTuberia : K1 = f (L/D) =75.351Perdida
de energia hL1 =184.4mFriccionValvula de globo: K2=6.461Perdida de
energia hL2 =15.81m2 codos estandar: K3 =0.572Perdida de energia
hL3 =2.79mPerdida en la salida: K4 =11Perdida de energia hL4
=2.45mElemento 5: K5 =01Perdida de energia hL5 =0mElemento 6: K6
=01Perdida de energia hL6 =0mElemento 7: K7 =01Perdida de energia
hL7 =0mElemento 8: K8 =01Perdida de energia hL8 =0m
Hoja8
Hoja3
Hoja4Tuberia de Acero A 53 Grado BWFileteTopeCantidad de metal
depositadoCostoDiam. ExteriorEspesor de
paredCdulaPesopiPerimetroLong.AreaMetalMetalEfic.
DelFileteTopeFileteTopeFileteTopeFileteTope2013 01
14plgplgmtFracc.Milesim.Int.Kg/m(3.141592654)()mtm/mlm/tubodepositadodepositadodepsitokg/mlkg/plgkg/juntakg/plgkg/plg$/mlPlgPlgmm.m.mtplgkg/mlkg/ml60-65
%E6010E7018E6010E7018$28.8011
11/320.03440.0751.897300.030611.503.14159265360.10814.22156.400.10810.690.0270.05862.5%0.0430.0930.001100.002360.0050.0100.000720.000370.001560.00080$43.201
11/320.03440.1333.380400.027642.503.14159265360.10814.22156.400.10810.690.0520.11462.5%0.0830.1820.002110.004630.0090.0200.001390.000720.003060.00158$72.0011
21/320.042160.0902.278300.037602.353.14159265360.13245.20336.400.13240.850.0320.07062.5%0.0510.1120.001300.002840.0070.0150.000860.000440.001880.00097$67.681
21/320.042160.1403.560400.035043.383.14159265360.13245.20336.400.13240.850.0600.13062.5%0.0960.2080.002440.005280.0130.0280.001610.000830.003490.00180$97.2911
29/320.048260.0902.278300.043702.703.14159265360.15165.98876.400.15160.970.0320.07062.5%0.0510.1120.001300.002840.0080.0170.000860.000440.001880.00097$77.761
29/320.048260.1453.680400.040904.053.14159265360.15165.98876.400.15160.970.0650.14062.5%0.1040.2240.002640.005690.0160.0340.001740.000900.003760.00193$116.5822
3/80.060320.1052.66300.055013.953.14159265360.18957.46136.400.18951.210.0370.08162.5%0.0590.1300.001500.003290.0110.0250.000990.000510.002170.00112$113.762
3/80.060320.1543.91400.052505.443.14159265360.18957.46136.400.18951.210.0760.16362.5%0.1220.2610.003090.006620.0230.0490.002040.001050.004370.00225$156.672
3/80.060320.2185.54800.049247.483.14159265360.18957.46136.400.18951.210.1430.30862.5%0.2290.4930.005810.012520.0430.0930.003840.001980.008260.00426$215.422_2
7/80.07300.1052.66300.067694.803.14159265360.22939.03216.400.22931.470.0370.08162.5%0.0590.1300.001500.003290.0140.0300.000990.000510.002170.00112$138.242
7/80.07300.1604.06x0.064886.913.14159265360.22939.03216.400.22931.470.0820.17762.5%0.1310.2830.003330.007190.0300.0650.002200.001130.004750.00245$199.012
7/80.07300.2035.16400.062688.633.14159265360.22939.03216.400.22931.470.1270.27462.5%0.2030.4380.005160.011140.0470.1010.003410.001750.007350.00379$248.5433
1/20.08890.1203.04300.082826.703.14159265360.279310.99566.400.27931.790.0430.09362.5%0.0690.1490.001750.003780.0190.0420.001150.000590.002490.00129$192.963
1/20.08890.1704.32x0.080269.013.14159265360.279310.99566.400.27931.790.0930.20062.5%0.1490.3200.003780.008130.0420.0890.002490.001290.005360.00276$259.493
1/20.08890.2165.49400.0779211.293.14159265360.279310.99566.400.27931.790.1410.30362.5%0.2260.4850.005730.012310.0630.1350.003780.001950.008130.00419$325.1544
1/20.11430.1203.04300.108228.603.14159265360.359114.13726.400.35912.300.0430.09362.5%0.0690.1490.001750.003780.0250.0530.001150.000590.002490.00129$247.684
1/20.11430.1854.70x0.1049012.703.14159265360.359114.13726.400.35912.300.1080.23362.5%0.1730.3730.004390.009470.0620.1340.002900.001490.006250.00322$365.764
1/20.11430.2376.02400.1022616.073.14159265360.359114.13726.400.35912.300.1630.35162.5%0.2610.5620.006620.014260.0940.2020.004370.002250.009410.00485$462.8266
5/80.1683`3/160.1884.780.1587419.273.14159265360.528720.81316.400.52873.380.1120.24062.5%0.1790.3840.004550.009750.0950.2030.003000.001550.006440.00332$554.986
5/80.16830.2035.160.1579820.773.14159265360.528720.81316.400.52873.380.1270.27162.5%0.2030.4340.005160.011010.1070.2290.003410.001750.007270.00374$598.046
5/80.16830.2195.560.1571822.323.14159265360.528720.81316.400.52873.380.1420.30662.5%0.2270.4900.005770.012440.1200.2590.003810.001960.008210.00423$642.826
5/80.16830.2506.35400.1556025.363.14159265360.528720.81316.400.52873.380.1770.38062.5%0.2830.6080.007190.015440.1500.3210.004750.002450.010190.00525$730.376
5/80.1683`9/320.2807.11400.1540828.263.14159265360.528720.81316.400.52873.380.2320.44562.5%0.3710.7120.009430.018080.1960.3760.006220.003210.011940.00615$813.896
5/80.16830.3127.920.1524631.333.14159265360.528720.81316.400.52873.380.2840.50762.5%0.4540.8110.011540.020600.2400.4290.007620.003920.013600.00701$902.406
5/80.16830.3448.740.1508234.403.14159265360.528720.81316.400.52873.380.3420.57562.5%0.5470.9200.013900.023370.2890.4860.009170.004730.015420.00795$990.746
5/80.16830.3759.520.1492637.293.14159265360.528720.81316.400.52873.380.3980.64262.5%0.6371.0270.016170.026090.3370.5430.010680.005500.017220.00887$1,073.886
5/80.16830.43210.970.1463642.573.14159265360.528720.81316.400.52873.380.5490.89862.5%0.8781.4370.022310.036490.4640.7600.014730.007590.024090.01241$1,226.1488
5/80.21910.1884.780.2095425.273.14159265360.688327.09626.400.68834.410.1100.23762.5%0.1760.3790.004470.009630.1210.2610.002950.001520.006360.00327$727.808
5/80.21910.2035.160.2087827.233.14159265360.688327.09626.400.68834.410.1270.27162.5%0.2030.4340.005160.011010.1400.2980.003410.001750.007270.00374$784.278
5/80.21910.2185.540.2080229.193.14159265360.688327.09626.400.68834.410.1420.30462.5%0.2270.4860.005770.012350.1560.3350.003810.001960.008150.00420$840.538
5/80.21910.2506.35200.2064033.333.14159265360.688327.09626.400.68834.410.1770.38062.5%0.2830.6080.007190.015440.1950.4180.004750.002450.010190.00525$959.778
5/80.21919/320.2777.04300.2050236.833.14159265360.688327.09626.400.68834.410.2320.44562.5%0.3710.7120.009430.018080.2550.4900.006220.003210.011940.00615$1,060.618
5/80.21910.3127.920.2032641.263.14159265360.688327.09626.400.68834.410.2840.50762.5%0.4540.8110.011540.020600.3130.5580.007620.003920.013600.00701$1,188.238
5/80.21910.3228.18400.2027442.563.14159265360.688327.09626.400.68834.410.3030.52962.5%0.4850.8460.012310.021500.3340.5830.008130.004190.014190.00731$1,225.738
5/80.21910.3448.740.2016245.353.14159265360.688327.09626.400.68834.410.3420.57562.5%0.5470.9200.013900.023370.3770.6330.009170.004730.015420.00795$1,306.178
5/80.21910.3759.520.2000649.223.14159265360.688327.09626.400.68834.410.3980.64262.5%0.6371.0270.016170.026090.4380.7070.010680.005500.017220.00887$1,417.468
5/80.21910.43811.120.1968657.053.14159265360.688327.09626.400.68834.410.5640.92462.5%0.9021.4780.022920.037550.6211.0180.015130.007790.024780.01277$1,643.058
5/80.21910.50012.70800.1937064.663.14159265360.688327.09626.400.68834.410.7311.20062.5%1.1701.9200.029710.048770.8051.3220.019610.010100.032190.01658$1,862.251010
3/40.27310.1884.780.2635431.643.14159265360.858033.77216.400.85805.490.1100.23762.5%0.1760.3790.004470.009630.1510.3250.002950.001520.006360.00327$911.1810
3/40.27310.2035.160.2627834.113.14159265360.858033.77216.400.85805.490.1270.27162.5%0.2030.4340.005160.011010.1740.3720.003410.001750.007270.00374$982.2210
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3/40.27310.2506.35200.2604041.783.14159265360.858033.77216.400.85805.490.1770.38062.5%0.2830.6080.007190.015440.2430.5220.004750.002450.010190.00525$1,203.3810
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658$4,467.4624240.61000.2506.35100.5973094.563.14159265361.916475.39826.401.916412.270.1770.38062.5%0.2830.6080.007190.015440.5431.1650.004750.002450.010190.00525$2,723.22240.61003/80.3759.52200.59096141.023.14159265361.916475.39826.401.916412.270.3960.63862.5%0.6341.0210.016090.025931.2141.9560.010620.005470.017110.00882$4,061.24240.61000.50012.70xs0.58460187.063.14159265361.916475.39826.401.916412.270.7311.20062.5%1.1701.9200.029710.048772.2413.6790.019610.010100.032190.01658$5,387.33
Hoja5SISTEMA EN SERIE CLASE IObjetivo Hallar la Potencia de la
Bomba0.000010.00010.0010.010.10.0000010.00000010.000010.00010.00140Datos
Generales del Sistema80AGUATemperaturaPropiedades de LiquidosTipo
de Salida Flujo Volumetrico(Q) = 0.0151no hay valvula0Cedula
40DACedula 80DA1no es agua1Agua1Con tuberia que se proyecta hacia
afuera1Presin en el Punto 1 (KPa) =02Valvula de Globo Completamente
abierto34011/8.6.83.66E-051/8.5.52.35E-05209.811.75E-062Acetona7.724.02E-072Con
Entrada con borde afilado0.5Presin en el Punto 2 (KPa) =03Valvula
de Angulo Completamente
Abierto15021/4.9.26.72E-051/4.7.74.62E-05359.811.52E-063Alcohol
etilico7.721.27E-063Con entrada achaflanada0.25Velocidad en el
Punto 1 (m/s) =04Valvula Compuerta Completamente
Abierto833/8.12.51.24E-043/8.10.79.07E-054109.811.30E-064Alcohol
Metilico7.747.10E-07Velocidad en el Punto 2 (m/s) =05Valvula de
Compuerta 3/4
Abierto3541/2.15.81.96E-041/2.13.91.51E-045159.811.15E-065Alcohol
Prolitico7.872.39E-06Elevacion en el Punto 1 (m) =06Valvula de
Compuerta 1/2
Abierto16053/4.20.93.44E-043/4.18.82.79E-046209.791.02E-066Amoniaco
Hidratado(25%)8.930.00E+00Elevacion en el Punto 2 (m) =107Valvula
de Compuerta 1/4
Abierto9006126.65.57E-04124.34.64E-047259.788.94E-077Benceno8.596.88E-07Datos
Especificos del fluido 8Valvula de Verificacion Tipo Giratorio10071
1/435.19.65E-041 1/432.58.28E-048309.778.03E-078Tetracloruro de
Carbono15.65.72E-07liquido =9Valvula de Verificacion Tipo Bola
15081 1/240.91.31E-031 1/238.11.14E-039359.757.22E-079Aceite de
Ricino9.426.78E-04si es agua dar su temperat. =10Valvula de
Mariposa Completamente
Abierto459252.52.17E-03249.31.91E-0310409.736.56E-0710Erileuglicol10.791.47E-05Datos
Especificos de la Tuberia1Codo Estndar de 9030102 1/262.73.09E-032
1/2592.74E-0311459.716.00E-0711Gasolina6.674.22E-07Tuberia 1Tuberia
2
user: usuario:Utilizar los datos especificos de la tuberia dos si
no hay contraccion o cambio de diametro.
2Codo de Radio Largo de
902011377.94.77E-03373.74.26E-0312509.695.48E-0712Glicerina12.347.63E-04Calibre
=Calibre =3Codo de Roscado de 9050123 1/290.16.38E-033
1/285.45.74E-0313559.675.05E-0713Queroseno8.071.99E-06Diametro
=Diametro =4Codo de Roscado de
4516134102.38.21E-03497.27.42E-0314609.654.67E-0714Aceite de
Linaza9.123.56E-05Longitud del punto 1 a la contraccion (m)
=155Codo Estndar de
4526145128.21.29E-025122.31.17E-0215659.624.39E-0715Mercurio132.81.13E-07Longitud
de la contraccion al punto 2 (m) =2006Codo de Vuelta
Cerrada50156154.11.86E-026146.31.68E-0216709.594.11E-0716Propano4.862.22E-07Rugosidad
1 =2224Rugosidad 2 =11417no hay
codo20168202.73.23E-028193.72.95E-0217759.563.83E-0717Agua de
Mar10.11.00E-06Datos Especificos para las perdidasT Estandar con
Flujo Ataves de un
Rama601710254.55.09E-0210242.94.63E-0218809.533.60E-0718Aguarras8.531.57E-06Tipo
de Entrada =Tipo de Valvula antes de la
contraccion=1812303.27.22E-02122896.56E-0219859.53.41E-0719Combustoleo
medio8.363.51E-06Tipo de Codos Antes de la Contraccion =Tipo de
Salida
=11/8.0.0271914333.48.73E-0214317.57.92E-0220909.473.22E-0720Combustoleo
pesado8.891.18E-04Tipo de Codos Despues de la Contraccion =Tipo de
Valvula despues de la contraccion
=21/4.0.02720163811.14E-0116363.61.04E-0121959.443.04E-07Constante
K por la contraccion=0Cuantas Valvulas 1
=033/8.0.0272118428.71.44E-0118409.61.32E-01221009.42.94E-07Cuantos
Codos Tuberia 1 =0Cuantas Valvulas 2
=141/2.0.0272220477.91.79E-0120455.61.63E-01Cuantos Codos Tuberia 2
=253/4.0.0252324574.72.59E-0124547.72.34E-01610.02371
1/40.022RespuestasPotencia de la Bomba al Fluido400.3106848894Si se
cuanta con Eficiencia de la Bomba EntoncsEficiencia (%) =76Potencia
del fluido a la Bomba526.7245853807
81 1/20.021920.019valvula1salidacalibre 1diametro 1calibre
2diametro 2102 1/20.01811entradacodo 1113191130.018011542123
1/20.017ft valvul 1valvula21260.10230.05251340.01709ft valvu 2ft
10.0082130.0021681450.0161500.0190.0171560.015liquidotemperaturacodo
21680.0141517117100.014viscosidad cinematicapeso
especifico30velocidad 1velocidad 218120.0130.000000113132.8ft
21.82637282366.918819188219140.0130.01920160.013perd. Valv.1perd.
Valv.2perd. Entradaperdidas por la bomba
(ha)21180.01206.95360183650.1700121147200.959179161322200.012perd.
Codo 1perd. Codo 2perd.
SalidaPotencia23240.01202.78144073462.4398602935400.3106848894hallando
NR1hallando NR12velocidad
menor1653433.096030583214495.640531636.9188191882hallando
"f1"hallando "f2"perd. Por
contraccion0.01672453680.01917191890perd. Por friccion1perd. Por
friccion2Perdidas
Totales0.4169169902178.1973471918190.9591791613
^3/s
Hoja6SISTEMA EN SERIE CLASE IIObjetivo Hallar el Caudal de las
Tuberias0.000010.00010.0010.010.10.0000010.00000010.000010.00010.001
user: Usuario:solo es permitido para tuberias de estas
caracteristicas como de la imagen.40Datos Generales del
Sistema80AGUATemperaturaPropiedades de LiquidosTipo de Salida Flujo
Volumetrico(Q) 1no hay valvula0Cedula 40DACedula 80DA1no es
agua1Agua1Con tuberia que se proyecta hacia afuera1Presin en el
Punto 1 (KPa) =02Valvula de Globo Completamente
abierto34011/8.6.83.66E-051/8.5.52.35E-05209.811.75E-062Acetona7.724.02E-072Con
Entrada con borde afilado0.5Presin en el Punto 2 (KPa) =03Valvula
de Angulo Completamente
Abierto15021/4.9.26.72E-051/4.7.74.62E-05359.811.52E-063Alcohol
etilico7.721.27E-063Con entrada achaflanada0.25Velocidad en el
Punto 1 (m/s) =04Valvula Compuerta Completamente
Abierto833/8.12.51.24E-043/8.10.79.07E-054109.811.30E-064Alcohol
Metilico7.747.10E-074no hay 0Velocidad en el Punto 2 (m/s)
=05Valvula de Compuerta 3/4
Abierto3541/2.15.81.96E-041/2.13.91.51E-045159.811.15E-065Alcohol
Prolitico7.872.39E-06Elevacion en el Punto 1 (m) =106Valvula de
Compuerta 1/2
Abierto16053/4.20.93.44E-043/4.18.82.79E-046209.791.02E-066Amoniaco
Hidratado(25%)8.930.00E+00Elevacion en el Punto 2 (m) =07Valvula de
Compuerta 1/4
Abierto9006126.65.57E-04124.34.64E-047259.788.94E-077Benceno8.596.88E-07Datos
Especificos del fluido 8Valvula de Verificacion Tipo Giratorio10071
1/435.19.65E-041 1/432.58.28E-048309.778.03E-078Tetracloruro de
Carbono15.65.72E-07liquido =9Valvula de Verificacion Tipo Bola
15081 1/240.91.31E-031 1/238.11.14E-039359.757.22E-079Aceite de
Ricino9.426.78E-04si es agua dar su temperat. =10Valvula de
Mariposa Completamente
Abierto459252.52.17E-03249.31.91E-0310409.736.56E-0710Erileuglicol10.791.47E-05Datos
Especificos de la Tuberia
user: usuario: utilizar los datos especificos de la tuberia dos si
no hay contraccion o cambio de diametro.
1Codo Estndar de 9030102 1/262.73.09E-032
1/2592.74E-0311459.716.00E-0711Gasolina6.674.22E-07Tuberia 1Tuberia
22Codo de Radio Largo de
902011377.94.77E-03373.74.26E-0312509.695.48E-0712Glicerina12.347.63E-04Calibre
=Calibre =3Codo de Roscado de 9050123 1/290.16.38E-033
1/285.45.74E-0313559.675.05E-0713Queroseno8.071.99E-06Diametro
=Diametro =4Codo de Roscado de
4516134102.38.21E-03497.27.42E-0314609.654.67E-0714Aceite de
Linaza9.123.56E-05Longitud del punto 1 a la contraccion (m) =05Codo
Estndar de
4526145128.21.29E-025122.31.17E-0215659.624.39E-0715Mercurio132.81.13E-07Longitud
de la contraccion al punto 2 (m) =306Codo de Vuelta
Cerrada50156154.11.86E-026146.31.68E-0216709.594.11E-0716Propano4.862.22E-07Rugosidad
1 =1Rugosidad 2 =5787no hay
codo20168202.73.23E-028193.72.95E-0217759.563.83E-0717Agua de
Mar10.11.00E-06Datos Especificos para las perdidasT Estandar con
Flujo Ataves de un
Rama601710254.55.09E-0210242.94.63E-0218809.533.60E-0718Aguarras8.531.57E-06Tipo
de Entrada =Tipo de Valvula antes de la
contraccion=1812303.27.22E-02122896.56E-0219859.53.41E-0719Combustoleo
medio8.363.51E-06Tipo de Codos Antes de la Contraccion =Tipo de
Salida
=11/8.0.0271914333.48.73E-0214317.57.92E-0220909.473.22E-0720Combustoleo
pesado8.891.18E-04Tipo de Codos Despues de la Contraccion =Tipo de
Valvula despues de la contraccion
=21/4.0.02720163811.14E-0116363.61.04E-0121959.443.04E-07Constante
K por la contraccion=0Cuantas Valvulas 1
=033/8.0.0272118428.71.44E-0118409.61.32E-01221009.42.94E-07Cuantos
Codos Tuberia 1 =0Cuantas Valvulas 2
=041/2.0.0272220477.91.79E-0120455.61.63E-01Cuantos Codos Tuberia 2
=2Si hay Bomba dar la perdida
=053/4.0.0252324574.72.59E-0124547.72.34E-01610.023Caudal
=0.001369794571 1/40.02281 1/20.021920.019102 1/20.0181130.018123
1/20.0171340.0171450.0161560.0151680.014valvula1salidacalibre
1diametro 1calibre 2diametro 217100.01411entradacodo
12181618120.013011712119140.013ft valvul
1valvula2100.2890.026620160.01301ft valvu 2ft
10.065550.000557421180.01200022200.012liquidotemperaturacodo
223240.012141viscosidad cinematicapeso
especifico30f1f20.00000139.81ft 20.020.020.023perd. Valv.1perd.
Valv.2perd. Entradaperdidas (hl)velocidad
204001102.75039284381perd. Codo 1perd. Codo 2perd.
SalidaPotenciavelocidad 125.936390977401.3810hallando NR1hallando
NR12velocidad menor0056277.26895822320.02hallando "f1"hallando
"f2"perd. Por contraccion0.0000.02580
1velocidad nueva 2velocidad nueva
132.48793470292.45747127270hallando nuevo NR1hallando nuevo
NR12050283.6429639748hallando nuevo "f1"hallando nuevo
"f2"0.0000.0261
Caudal 0.0013697945
^3/s
Hoja7SISTEMA EN SERIE CLASE IIIObjetivo Hallar el
Diametro0.000010.00010.0010.010.10.0000010.00000010.000010.00010.00140Datos
Generales del Sistema80AGUATemperaturaPropiedades de LiquidosTipo
de Salida Flujo Volumetrico(Q) = 21no hay valvula0Cedula 40DACedula
80DA1no es agua1Agua1Con tuberia que se proyecta hacia
afuera1Presin en el Punto 1 (KPa) =1202Valvula de Globo
Completamente
abierto34011/8.6.83.66E-051/8.5.52.35E-05209.811.75E-062Acetona7.724.02E-072Con
Entrada con borde afilado0.5Presin en el Punto 2 (KPa) =603Valvula
de Angulo Completamente
Abierto15021/4.9.26.72E-051/4.7.74.62E-05359.811.52E-063Alcohol
etilico7.721.27E-063Con entrada achaflanada0.25Velocidad en el
Punto 1 (m/s) =04Valvula Compuerta Completamente
Abierto833/8.12.51.24E-043/8.10.79.07E-054109.811.30E-064Alcohol
Metilico7.747.10E-074no hay 0Velocidad en el Punto 2 (m/s)
=05Valvula de Compuerta 3/4
Abierto3541/2.15.81.96E-041/2.13.91.51E-045159.811.15E-065Alcohol
Prolitico7.872.39E-06Elevacion en el Punto 1 (m) =06Valvula de
Compuerta 1/2
Abierto16053/4.20.93.44E-043/4.18.82.79E-046209.791.02E-066Amoniaco
Hidratado(25%)8.930.00E+00Elevacion en el Punto 2 (m) =07Valvula de
Compuerta 1/4
Abierto9006126.65.57E-04124.34.64E-047259.788.94E-077Benceno8.596.88E-07Datos
Especificos del fluido 8Valvula de Verificacion Tipo Giratorio10071
1/435.19.65E-041 1/432.58.28E-048309.778.03E-078Tetracloruro de
Carbono15.65.72E-07liquido =9Valvula de Verificacion Tipo Bola
15081 1/240.91.31E-031 1/238.11.14E-039359.757.22E-079Aceite de
Ricino9.426.78E-04si es agua dar su temperat. =10Valvula de
Mariposa Completamente
Abierto459252.52.17E-03249.31.91E-0310409.736.56E-0710Erileuglicol10.791.47E-05Datos
Especificos de la Tuberia1Codo Estndar de 9030102 1/262.73.09E-032
1/2592.74E-0311459.716.00E-0711Gasolina6.674.22E-07Longitud
=1002Codo de Radio Largo de
902011377.94.77E-03373.74.26E-0312509.695.48E-0712Glicerina12.347.63E-04E
=0.00000153Codo de Roscado de 9050123 1/290.16.38E-033
1/285.45.74E-0313559.675.05E-0713Queroseno8.071.99E-06Si hay Bomba
dar la perdida =0
user: Usuario:solo es permitido para tuberias de estas
caracteristicas como de la imagen.4Codo de Roscado de
4516134102.38.21E-03497.27.42E-0314609.654.67E-0714Aceite de
Linaza9.123.56E-055Codo Estndar de
4526145128.21.29E-025122.31.17E-0215659.624.39E-0715Mercurio132.81.13E-076Codo
de Vuelta
Cerrada50156154.11.86E-026146.31.68E-0216709.594.11E-0716Propano4.862.22E-07Diametro0.53134587287no
hay codo20168202.73.23E-028193.72.95E-0217759.563.83E-0717Agua de
Mar10.11.00E-06
user: Usuario:utilice el cuadro correspondiente al calibre
requerido del cual se determinara el diametro real.T Estandar con
Flujo Ataves de un
Rama601710254.55.09E-0210242.94.63E-0218809.533.60E-0718Aguarras8.531.57E-061812303.27.22E-02122896.56E-0219859.53.41E-0719Combustoleo
medio8.363.51E-0611/8.0.0271914333.48.73E-0214317.57.92E-0220909.473.22E-0720Combustoleo
pesado8.891.18E-0421/4.0.02720163811.14E-0116363.61.04E-0121959.443.04E-0733/8.0.0272118428.71.44E-0118409.61.32E-01221009.42.94E-0741/2.0.0272220477.91.79E-0120455.61.63E-0153/4.0.0252324574.72.59E-0124547.72.34E-01610.02371
1/40.02281 1/20.021920.019102 1/20.0181130.018123
1/20.017valvula1salida1340.017141450.01600entradacodo 11560.015ft
valvul 1valvula247calibre 11680.01401001calibre 2diametro
217100.0140ft valvu 2ft
111518120.013liquidotemperatura00ERROR:#N/A19140.013121codo
2ERROR:#N/A20160.013viscosidad cinematicapeso
especifico7ERROR:#N/A21180.0120.0000003049.44022200.012ft
223240.012hallando "f1"hallando "f2"0.020f1diametro
10.000ERROR:#REF!perd. Por
contraccion0.0219ERROR:#REF!ERROR:#N/Avelocidad
2ERROR:#N/AERROR:#REF!velocidad nueva
2ERROR:#REF!ERROR:#N/A4ERROR:#REF!ERROR:#REF!velocidad nueva
1velocidad 1hallando nuevo NR1ERROR:#N/A0ERROR:#N/Ahallando nuevo
NR12Ecuacion de
Bernulli(hl)ERROR:#REF!6.3559322034Diametro0.02Rugosidad0.6359257239423950.482594321NRhallando
nuevo "f1"13172255.24538530.008Rugosidad nuevaDiametro
Nuevo354230.5818585530.5313458728NR nueva15764827.3586005hallando
nuevo "f2"0.0080
^3/s^3/s^3/s
CLASE II (A-B-C)METODO II-AMETODO II-BMETODO II-CPROBLEMAS
11.3PROBLEMA 11.4PROBLEMA 11.2Un aceite lubricante debe circular
por el sistema de tuberas que se ilustra en la g. 11.7 con una cada
mxima de presin de 60 kPa entre los puntos 1 y 2. El aceite tiene
una vedad especfica de 0.88 y viscosidad dinmica de 9.5 X I 0 '3
Pa*s. Determine el flujo volumtrico mximo permisible del
aceite.Desde un depsito elevado se abastece de agua a un canal de
regado, como se muestra en la figura 11.8. Calcule el flujo
volumtrico del agua en el canal, si sta tiene 80 F.Comience con el
paso I del procedimiento dc solucin, que consiste en escribir la
ecuacin de la energa. Utilice A y B como los puntos de referencia y
simplifique la ecuacin tanto como sea posible.Una tubera de acero
de 6 pulgadas cdula 40, en posicin horizontal, debe conducir aceite
lubricante con una cada mxima de presin de 60 kPa por cada 100 m de
tubera. El aceite tiene una gravedad especfica de 0.88 y viscosidad
dinmica de 9.5 X 10-3 Pa*s. Determine el flujo volumtrico mximo
permisible de aceite.
MECANICA DE FLUIDOS APLICADAMECANICA DE FLUIDOS
APLICADAObjetivo: flujo volumtricoObjetivo: flujo
volumtricoPROCEDIMIENTO DE SOLUCIN PARA SISTEMAS DE CLASE II CON
UNA TUBERAProblema modelo 11.2Problema modelo 11.31. Escribir la
ecuacin de la energa para el sistema.Figura 11.4Figura 11.72.
Evaluar las cantidades conocidas, tales como las cargas de presin y
de elevacin.3. Expresar las prdidas de energa en trminos de la
velocidad desconocida v y elSISTEMAS EN SERIE DE CLASE II, CON EL
METODO II-ASISTEMAS EN SERIE DE CLASE II, CON EL METODO II-Afactor
de friccin f.Mtodo ll-A: no hay prdidas menores Se utiliza la
ecuacin (11-3) para encontrar el mximo flujo volumtrico permisible,
con el fin de mantener la presin deseada en el punto 2 para una
presin dada en el punto 1Mtodo ll-A: no hay prdidas menores Se
utiliza la ecuacin (11-3) para encontrar el mximo flujo volumtrico
permisible, con el fin de mantener la presin deseada en el punto 2
para una presin dada en el punto 14. Despejar la velocidad en
trminos d e f.5. Expresar el nmero de Reynolds en trminos de la
velocidad.6. Calcular la rugosidad relativa D/e.Datos del Sistema
Unidades del SIDatos del Sistema Unidades del SI7. Seleccionar un
valor para el intento de f con base en la incgnita D/e, y un
nmeroPresion en el punto 1 =120kPaElevacion en el punto 1
=0mPresion en el punto 1 =120kPaElevacion en el punto 1 =0mde
Reynolds en el rango de turbulencia.Presion en el punto 2
=60kPaElevacion en el punto 2 =0mPresion en el punto 2
=60kPaElevacion en el punto 2 =0m8. Calcular la velocidad por medio
de la ecuacin del paso 4.Prdida de energa: hL =6.95mPrdida de
energa: hL =6.95m9. Determinar el nmero de Reynolds con la ecuacin
del paso 5.Propiedades del fluido:Podria necesitar calcular
Propiedades del fluido:Podria necesitar calcular 10. Evaluar el
factor de friccin f para el nmero de Reynolds obtenido en el paso 9
yPeso especfico=8.63Kn/m3Viscosidad cinemtica 1.08E-05 m2/sPeso
especfico=8.63Kn/m3Viscosidad cinemtica 1.08E-05 m2/sel valor
conocido de D/e, con el diagrama de Moody de la figura 8.6.Datos de
la tubera: tubera de acero de 6 pulg cdula 40Datos de la tubera:
tubera de acero de 6 pulg cdula 4011. Si el valor nuevo de f es
diferente del valor que se emple en el paso 8, se repitenDiametro:
D =0.1541mDiametro: D =0.1541mResultado: valores mximoslos pasos 8
a 11, con el empleo del valor nuevo de f.Rugosidad de la pared: e
=4.60E-05mResultado: valores mximosRugosidad de la pared: e
=4.60E-05mFlujo volumtrico: Q =0.0569m3/s12. Si no hay cambio
significativo d e f a l valor supuesto, entonces la velocidad que
seLongitud: L =100mFlujo volumtrico: Q =0.0569m3/sLongitud: L
=100mVelocidad: V =3.05m/shall en el paso 8 es la correcta.rea: A
=0.01865m2Velocidad: V =3.05m/srea: A =0.01865m2D/e =3350D/e
=3350SISTEMAS EN SERIE DE CLASE II, CON EL METODO II-BMtodo ll-B:
Utilizar los resultados del mtodo ll-A; incluir las prdidas
menores; despus se calcula la presin en el punto 2.Flujo
volumtrico: Q =0.0538m3/sDato:Presin p1 =120kPaPresin
p2=60.18kPaNOTA: Debe ser > 60 kPaAjustar la estimacin de Q
hasta que p2 sea mayor que la presin que se desea.
Datos adicionales de la tubera:L/D =649Velocidad en el punto 1
=2,88m/sVelocidad de flujo =2.88m/sVelocidad en el punto 2
=2,88m/sCarga de velocidad =0,424mCarga de vel, en el punto 1
=0.424msi la velocidad es en la tuberaNo. de Reynolds
=4.12E+04Carga de vel. en el punto 2 =0.424Mintroduzca "=B24Factor
de friccin: f =0.0228Prdidas de energa en la tubera 1:QtyTubera: K1
= f(L/D) =14,761Prdida de energa hL1 =6.26Friccin2 codos estndar:
K2 =0.452Prdida de energa hL2 =0.38Vlvula de mariposa:
K30.681Prdida de energa hL3 =0.29Elemento 4: K4 =0.001Prdida de
energa HL4 =0.00Elemento 5: K5 =0.001Prdida de energa hL5
=0.00Elemento 6: K6 =0.001Prdida de energa hL6 =0.00Elemento 7: K7
=0.001Prdida de energa hL7 =0.00Elemento 8: Kg =0.001Prdida de
energa hL8 =0.00Prdida total de energa hL total =6.93m
CLASE III (A-B-C)METODO III-AMETODO III-BPROBLEMA 11.5PROBLEMA
11.6Calcule el tamao que se requiere de una tubera nueva y limpia
cdula 40 que conducir 0.50 pie3/s de agua a 60 F, y restrinja la
caida de presin a 2.00 psi en una longitud de 100 pies de tubera
horizontalAmple la situacin descrita en el problema modelo 11.5
agregando una vlvula de mariposa abierta por completo y dos codos
de radio largo a la tubera recta alrgo a la tubera recta de 100
pies. La tubera de acero del tamao seleccionado de 4 pulg cdula 40
limitar la cada de presin a 2.00 psi con las prdidas menores
agregadas?
MECANICA DE FLUIDOS APLICADAMECANICA DE FLUIDOS
APLICADAObjetivo: dimetro mnimo de tuberaObjetivo: dimetro mnimo de
tuberaProblema modelo 11.5Problema modelo 11.6
SISTEMAS DE TUBERAS EN SERIE DE CLASE III, CON EL METODO
III-ASISTEMAS DE TUBERAS EN SERIE DE CLASE III, CON EL METODO
III-AMtodo lll-A: Utilizar la ecuacin (11-8) para calcular el tamao
mnimo de tubera de una longitud conocida, que conducir un flujo
volumtrico de fluido con cada de presin limitada (sin prdidas
menores)Mtodo lll-A: Utilizar la ecuacin (11-8) para calcular el
tamao mnimo de tubera de una longitud conocida, que conducir un
flujo volumtrico de fluido con cada de presin limitada (sin prdidas
menores)
Datos del sistema:Unidades del SIPropiedades del fluido:Datos
del sistema:Unidades del SIPropiedades del fluido:Presin en el
punto 1 =102psigPeso especfico =62.4lb/pies3Presin en el punto 1
=102psigPeso especfico =62.4lb/pies3Presin en el punto 2
=100psigViscosidad cinemtica =1.21E-05pies2/sPresin en el punto 2
=100psigViscosidad cinemtica =1.21E-05pies2/sElevacin en el punto 1
=0pieElevacin en el punto 1 =0pieElevacin en el punto 2
=0pieResultados intermedios de la ecuacin (11-8)Elevacin en el
punto 2 =0pieResultados intermedios de la ecuacin (11-8)Prdida
permisible de energa: hL =4.62piesL/ghL =0.672878Prdida permisible
de energa: hL =4.62piesL/ghL =0.672878Flujo volumtrico: Q
=0.5pies3/sArgumento entre corchetes: 5.77E-09Flujo volumtrico: Q
=0.5pies3/sArgumento entre corchetes: 5.77E-09Longitud de tubera: L
=100piesDimetro mnimo finalLongitud de tubera: L =100piesDimetro
mnimo finalfug. de la pared de la tubera: e =1.50E-04pieDimetro
mnimo: D =0.309piesfug. de la pared de la tubera: e
=1.50E-04pieDimetro mnimo: D =0.309pies
SISTEMAS EN SERIE DE CLASE III, CON EL METODO II-BMtodo lll-B:
Utilizar los resultados del mtodo III-A;especificar el dimetro
real; incluir las prdidas menores;despus se calcula la presin en el
punto 2.Dimetro especificado de la tubera: Q =0.335pies
Tubera de acero de 4 pulgadas cdula 40Datos adicionales de la
tubera:Si la velocidad es en el tubo, introduzca =B23 para el
valorFlow area: A =649Velocidad en el punto 1 =5.66pies/sRugosidad
relativa: D/e =2.88m/sVelocidad en el punto 2 =5.66pies/sL/D
=298Carga de vel. en el punto 1 =0.497piesVelocidad del flujo
=0.424mCarga de vel. en el punto 2 =0.497piesCarga de velocidad
=0.497piesResultados:No. de Reynolds =1.57E+05Presin dada en el
punto 1 =102psigFactor de friccin: f =0.0191Presin que se desea en
el punto 2 =100psigPresin real en el punto 2 =100.46psig(Compare la
presin real con la que se desea en el punto 2)Prdidas de energa en
la tubera 1:QtyFriccin en la tubera: K1 = f(L/D) =5.701Prdida de
energa hL1 =2.83pies2 codos de radio largo: K2 =0.342Prdida de
energa hL2 =0.34piesVlvula de mariposa: K3 =0.771Prdida de energa
hL3 =0.38piesElemento 4: K4 =0.001Prdida de energa hL4
=0.00piesElemento 5: Ks =0.001Prdida de energa hL5
=0.00piesElemento 6: K6 =0.001Prdida de energa hL6
=0.00piesElemento 7: K7 =0.001Prdida de energa hL7
=0.00piesElemento 8 : Ke =0.001Prdida de energa hL8 =0.00piesPrdida
total de energa hL total =3.55pies