Guia MEC FLUIDOS. Banco de Pruebas en Carabobo..

REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACION UNIVERSITARIA

UNIVERSIDAD BOPLIVARIANA DE VENEZUELA CENTRO DE ESTUDIOS EN CIENCIAS DE LA ENERGIA

PFG DE HIDROCARBUROS EJE DE FORMACION DE FISICA

UC. Mecnica de Fluidos

Tiempo estimado: 8 horas acadmicas.

I OBJETIVOS

El estudiante debe comprender:

Conceptos y mtodos de medicin de la densidad, viscosidad y presin de diferentes

fluidos.

Presin hidrosttica de distintos fluidos

El principio de Arqumedes

II. . REVISIN BIBLIOGRFICA

Definicin de fluido y tipos de fluidos Propiedades de los fluidos. Aplicaciones de la Esttica de fluidos Presin hidrosttica. Presin Manomtrica. Presin Absoluta. Tipos de Manmetros. Viscosidad y tipos. Principio de Arqumedes.

III. INSTRUMENTOS Y/O MATERIALES

Pedazos de madera de diferentes formas, anime, metal.

Manmetro en U. (Realizado con manguera en U fijado en una tabla con una escala en

papel milimetrado)

Jeringas

Diferentes fluidos de densidades y viscosidades conocidas tales como la glicerina.

Recipientes de rea conocidas para sumergir piezas para demostracin de principio de

Arqumedes

Balanza.

IV. PROCEDIMIENTO





EXPERIENCIA 1: Esttica de fluidos y sus aplicaciones

1. Llenar un recipiente con agua.

2. Introducir varios elementos de diferentes materiales como madera, metal, plstico, etc.

3. Medir la altura del agua del recipiente al inicio

4. Introducir la pieza en el recipiente y medir nuevamente la altura del agua e Igualmente se

debe medir la profundidad de hundimiento de la pieza (Repetir el procedimiento para las

dems piezas)

EXPERIENCIA 2: Medicin de viscosidades de fluidos newtonianos y no newtonianos.

1. Limpiar la jeringa con solvente adecuado y hacer pasar aire por su interior con el objeto de

secarlo.

2. Con la temperatura del fluido hallar las densidades de los fluidos y la del agua.

3. Llenar la jeringa de fluido.

4. Succionar el lquido por el fondo de la jeringa hasta llegar al aforo superior.

5. Colocar la jeringa de forma vertical de tal forma que el fluido pueda salir libremente.

6. Dejar que el fluido fluya libremente y con el cronmetro medir el tiempo que tarda la

muestra en pasar del aforo superior al inferior. . Repita tres (04) veces. ( El aforo Superior

e inferior se fijara de acuerdo a la capacidad de la jeringa)

7. Realizar los pasos anteriores para cada uno de los fluidos disponibles en el laboratorio.

Anotar los resultados.

EXPERIENCIA 3: Medicin de presin con manmetro en u.

1. Limpiar el tubo con solvente adecuado y hacer pasar aire por su interior con el objeto de

secarlo.

2. Llenar el tubo con cierta cantidad de agua y con el uso del papel milimetrado o regla

graduada medir la altura de ambos brazos, anotar los resultados.

3. Llenar uno de los brazos con otro fluido no miscible con el agua (ejemplo, Aceite,

gasolina, etc.), medir nuevamente las alturas de los brazos.

Clculos para el informe:

Explicar los resultados de acuerdo al empuje del fluido y la densidad de los cuerpos

Calculo del volumen desplazado

)(*)( sin. piezaaguapiezaconaguapiezarecipientedez hhAAV





Calculo de la masa del agua desplazada

aguadesdesplaz VM *.

Calculo del empuje

gVE aguades **.

Hallar la viscosidad cinemtica en cm/s2 del fluido con la ecuacin aplicada a

viscosmetro Saybolt y Comparar esta viscosidad con la terica del fluido. (Tablas)

211

8.10022.0

scmstok

segundosentystokesenesDondet

t

Relacin de viscosidad cinemtica y viscosidad relativa de un fluido.

densidad

caidadDinamivis

cos

Determinar la presin hidrosttica de la columna de fluido mediante la siguiente ecuacin:

fluidofluidohidr hgp **

VI. BIBLIOGRAFAS RECOMENDADAS

a) PERRY ROBERT H. Y GREEN DON W. MANUAL DEL INGENIERO QUIMICO. EDITORIAL Mc GRAW

HILL, MEXICO, TOMO II. MEXICO 1992.

b) WELTY FUNDAMENTOS DE TRANSFERENCIA DE MOMENTO, CALOR Y MASA. EDITORIAL

LIMUSA, S.A. de C.V. GRUPO NORIEGA EDITORES, MEXICO 1994.





Tiempo estimado: 8 horas acadmicas.

I. OBJETIVOS.

El estudiante debe:

Reconocer los tipos de fluidos, tomando en cuenta el nmero de Reynolds.

Comprender el significado del concepto de Presin Hidrosttica y su importancia.

Aplicar el teorema de Bernoulli en sistemas indicados.

II. REVISION BIBLIOGRAFICA.

Definicin de flujo y tipos de flujo. Esfuerzo cortante y esfuerzo normal en lquido. La rapidez de variacin constante. Relacin de STOKES para la viscosidad (cortante y normal). Factores que afectan el nmero de Reynolds de transicin de flujo laminar a

turbulento. Ecuacin de Continuidad. Defina balance energtico para la aplicacin de la ecuacin de Bernoulli.

III. INSTRUMENTOS Y/O MATERIALES.

Materiales:

Termmetro Cronometro Recipiente con capacidad mnima de 1 litro. Colorante (trazador).





Conexiones de 1/2 pulgadas a 3/4 pulgadas.

Balanza. Cinta mtrica.

IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.

Experiencia 1: Visualizacin de lneas de flujo y calculo experimental del Nmero de

Reynolds.

1. Verificar que la vlvula de paso rpido este cerrada.

2. Verificar que el dispensador del colorante esta lleno hasta el nivel indicado por el

profesor-asesor e igualmente; si la manguera (1/8 pulgadas) conductora de la

solucin colorante este colocada dentro de la tubera transparente.

3. Llenar el depsito con agua, hasta el nivel recomendado.

4. Dejar circular agua por el tubo de descarga un mnimo tiempo de estabilidad del flujo.

5. Adicionar el colorante por medio de la manguera 1/8 pulgadas

6. Visualizar el comportamiento de las lneas de flujo.

7. Anotar las observaciones correspondientes.

8. Utilizar un depsito de peso conocido para la recoleccin del agua, el cual debe ser

colocado a la salida del flujo y para un tiempo determinado recolectar fluido en la

descarga, registrando el peso del volumen obtenido para la determinacin del caudal.

9. Cierre la vlvula al terminar la experiencia.

10. Repetir los pasos del 4 al 10 con aberturas diferentes en la vlvula de descarga.

Experiencia 2: Demostracin del teorema de Bernoulli

1. Verificar que la vlvula de paso rpido este cerrada.

1





2. Llenar el tanque con agua hasta el nivel recomendado punto 1(altura piezomtrica) y

anotar el valor de la altura hasta el nivel del orificio. Sera tomado el punto 2 en la

tubera de descarga.

3. Registrar la temperatura del agua.

4. Utilizar un depsito de peso conocido para la recoleccin del agua, el cual debe ser

colocado a la salida del flujo.

5. Abrir la vlvula y para un tiempo determinado recolectar fluido en la descarga,

registrando el peso del volumen obtenido para la determinacin del caudal.

6. Cierre la vlvula verificando la altura del nivel de agua en el depsito.

7. Repita los pasos 5 y 6 hasta completar tres (3) mediciones.

8. Cierre la vlvula al terminar la experiencia.

V. CALCULOS A REALIZAR PARA EL INFORME

Para visualizacin de lneas de flujo y Reynolds:

Con la temperatura y ayuda de tablas de propiedades del agua encuentre la densidad y

viscosidad dinmica del agua.

Calcule el volumen del fluido recolectado mediante la ecuacin de densidad.

Halle la velocidad experimental de descarga V2 del fluido mediante la aplicacin de la

ecuacin:

AV=Qt;V=Q *

V: Volumen ocupado por el fluido (m3).

t: tiempo que tarda el fluido en ocupar un determinado volumen (s).

v: Velocidad del fluido (m/s).

A: rea de la seccin transversal de la tubera (m2). A travs de la siguiente ecuacin se proceder a calcular el nmero de Reynolds:

DV=

Re

V: Velocidad del fluido a la descarga (m/s; cm/s).

D: Dimetro interno de la tubera (m, cm).

: Densidad del fluido ( Kg/m3, gr/cm3). : Viscosidad dinmica del fluido (Kg/m*s).





Nota. El nmero de Reynolds es un valor adimensional.

Comparar los resultados obtenidos con la observacin mediante el colorante con los

clculos realizados para Reynolds para cada abertura de vlvula diferente.

Para la aplicacin de Bernoulli.

Aplicar la ecuacin de Bernoulli entre los puntos 1 y 2.

PP 12 + g

VV

2

2

1

2

2 + (Z2 Z1) =0; Despreciando perdidas

Hallar la velocidad terica de descarga del fluido V2

Hallar la velocidad experimental de descarga V2 del fluido.

Comparar la velocidad experimental y terica. Halle la velocidad en el punto 3 (justo a la salida de la vlvula de globo) usando la ecuacin

de continuidad entre el punto 3 y 2. De observaciones del uso de esta ecuacin.

Ecuacin de continuidad. V3*A3 = V2*A2

VI. BIBLIOGRAFIA:

V. DOWSETT J.W y WARSON M.M HANDBOOK OF CHEMICAL ENGINEERING CALCULATIONS,

VOLMEN 1, (Revisado 1980).

VI. MANUAL DEL INSTITUTE HYDRAULIC. NEW YORK. 3ERA EDICION.

VII. OCON/TOJO PROBLEMAS DE INGENIERIA QUIMICA. EDITORIAL AGUILAR S.A. ESPAA 1980.

VIII. PERRY ROBERT H. Y GREEN DON W. MANUAL DEL INGENIERO QUIMICO. EDITORIAL Mc GRAW

HILL, MEXICO, TOMO II. MEXICO 1992.

IX. WELTY FUNDAMENTOS DE TRANSFERENCIA DE MOMENTO, CALOR Y MASA. EDITORIAL

LIMUSA, S.A. de C.V. GRUPO NORIEGA EDITORES, MEXICO 1994.





PRCTICA 3: DETERMINACIN DEL PERFIL DE PRESIN USANDO MEDIDORES DE

PRESION DIFERENCIAL Y DEMOSTRACIN DE SISTEMAS DE MEDIDAS DE FLUJO.

I. Objetivos:

El estudiante debe:

Identificar los diferentes tipos de medidores de flujo existentes en el sistema

propuesto.

Realizar un estudio comparativo de medidas de presin y velocidad en flujos

por tuberas, mediante la utilizacin de los diferentes medidores de flujo que se

encuentran en el sistema.


Definicin de tubo Pitot.

Definicin del tubo Venturi

Mediciones de presin.

Mediciones de velocidad.

Mediciones de Caudales

Ecuacin de Bernoulli

Ecuacin de Continuidad

Numero de Reynolds

III. INSTRUMENTOS Y/O MATERIALES:

Banco de prueba de tuberas con accesorios instalados para medir presin diferencial

Experiencia N1. Venturi.





G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1

VALVULA DE CONTROL DE FLUJO(FCV) (pvc) (Vlvula de paso rpido)

VALVULA DE COMPUERTA (VC)

VALVULA DE RETENCIN (VR)

TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)

MANMETRO DE PRESIN (MP)

MANMETRO DE VACO (MV)

UNIN UNIVERSAL (UU)

PLACA ORIFICIO CONCNTRICO

PLACA ORIFICIO EXCNTRICO

PLACA ORIFICIO SEGMENTADO

TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE

M-01TANQUE DE LLENADOCAP. 60 LITROS


G-1 BOMBA PERIFRICA VOLT. 110 V

(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)


VALVULA DE CONTROL DE FLUJO

(FCV) (Hg) (Vlvula de paso rpido)

MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Figura 2.a: Diagrama Ilustrativo para medir la presin diferencial a travs del tubo Venturi

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

1. Registre los dimetros de tubera y garganta del medidor de flujo.

2. Verifique que el nivel en el tanque de alimentacin sea el indicado.

3. Abra las vlvulas, FCV-001, VC-1, FCV-004, FCV-003, FCV-005, FCV-007 y

FCV-008. (Observe la figura 2.a)

4. Abra completamente la vlvula FCV-020

5. Cierre todas las vlvulas restantes.

6. Encienda la bomba y espere que el sistema se estabilice.

7. Con el sistema estabilizado proceda a cerrar la vlvula FCV-007 y abra la

Vlvula FCV-006, para que el fluido circule a travs del tubo Venturi (TV-1).

8. Ubique el tubo Venturi en la tubera de circulacin del fluido y registre los valores

de las presiones manomtricas en la toma de alta presin, punto 1 (P1) MP-04 y

en la garganta del tubo Venturi, punto 2 (P2) MP-05.





9. Para un tiempo fijado, registre un valor inicial y final de volumen en el flujmetro

J-07

10. Repita el procedimiento para la vlvula FCV-020 abierta al 30% y 60%.

Experiencia N2. Pitot

G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1




TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)



UNIN UNIVERSAL (UU)




TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE




(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)




MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Figura 2.b: Diagrama Ilustrativo para medir la presin diferencial a travs del tubo Pitot.


1. Abra las vlvulas, FCV-001, VC-1, FCV-003, FCV-005, FCV-007 y FCV-008.

(Observe la figura 2.b).

2. Abra completamente la vlvula FCV-020.


4. Verifique que el tanque de alimentacin este con el nivel de agua indicado.


6. Con el sistema estabilizado proceda a cerrar la vlvula FCV-008 y abra la

vlvula FCV-009, para que el fluido circule a travs del tubo Pitot.





7. Ubique el tubo Pitot en la tubera de circulacin del fluido y registre los

valores de las presiones manomtricas total o de estancamiento (P1) y la

presin esttica (P2).

8. Para un tiempo fijo registre un valor inicial y final de volumen en el flujmetro

J-07


Experiencia N3. Placas de Orificios.

G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1




TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)



UNIN UNIVERSAL (UU)




TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE




(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)




MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Figura 2.c: Diagrama Ilustrativo para medir la presin diferencial a travs de las Placas Orificio.


1. Registre los dimetros de tubera y contraccin de cada medidor de flujo

2. Verifique que el tanque de alimentacin este con el nivel indicado.

3. Abra las vlvulas, FCV-001, VC-1, FCV-003, FCV-005, FCV-007 y FCV-008.

(Observe la figura 2.c)

4. Abra completamente la vlvula FCV-020







7. Con el sistema estabilizado proceda a cerrar la vlvula FCV-008 y abra las

vlvulas FCV-010 para que el fluido circule a travs de:

a. Placa orificio concntrica (PO-1). Proceda a cerrar la vlvula FCV-014,

FCV-015 y abra la vlvula FCV-013. Registre los valores de las

presiones en los puntos MP-09 y MP-10, Para un tiempo fijo registre un

valor inicial y final de volumen en el flujmetro J-07.

b. Placa orificio excntrica (PO-2). Proceda a cerrar las vlvulas FCV-013 y

FCV-015. Registre los valores de las presiones en los puntos MP-11 y

MP-12 de la placa orificio. Para un tiempo fijo registre un valor inicial y

final de volumen en el flujmetro J-07

c. Placa orificio segmentada (PO-3). Proceda a cerrar la vlvula FCV-013

y FCV-014 y abra la vlvula FCV-015, Registre los valores de las

presiones en los puntos MP-13 y MP-14 de la placa orificio. Para un

tiempo fijo registre un valor inicial y final de volumen en el flujmetro J-

07


V. CALCULOS A REALIZAR PARA EL INFORME

Halle la velocidad experimental del sistema para cada medidor segn aberturas

de vlvulas.

Calcule la velocidad V2= velocidad de garganta o contraccin, sabiendo que los

Cd tienen un valor de:

TIPO DE MEDIDORES Cd

Tubo. venturi 0,94

Tubo. pitot 0,197

Placa de orificio concntrica 0,624





Placa de orificio excntrica 0,578

Placa de orificio segmentada 0,487

Ecuacin aplicada para Venturi y Placa Orificio.

= Razn del dimetro del medidor de flujo, sobre el dimetro del tubo: (d/D)

Ecuacin aplicada para Pitot.

Calcule la velocidad terica del sistema o tubera (V1) para cada abertura de

vlvula;

Compare las velocidades experimentales del fluido en el sistema con las

velocidades tericas (V1) y analice cual medidor es ms preciso, indicando los

errores respectivamente.

VI: BIBLIOGRAFIA

o Figueroa D., Fluidos y Termodinmica. Impresin Miguel A. Garca e hijo, SRL.

Tercera edicin. Volumen cuatro. 2008.

o Fox R., McDonald A. Introduccin a la Mecnica de Fluidos.Editorial

Interamericana. 2da. Edicin, mexico, D.F. 1984.

o Mott R., Mecnica de los Fluidos Aplicada Editorial Prentice Hall. 4ta Edicin

o Potter M, Viggert D., Mecnica de Fluidos.

o Streeter V., Wylie E. B., Mecnica de los Fluidos. Mc Graw-hill. Sexta Edicin

Electronico:

o file:///D:/Todo%20Mec%20De%20Fluidos/Perdidas%20en%20Tuberias%20Mec%20de

%20Fluidos/Medidores%20Diferenciales.htm

o http://www.monografias.com/trabajos31/medidores-flujo/medidores-flujo.shtml

o http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_Venturi





PRACTICA 4: PERDIDAS DE CARGAS LOCALES. BOMBAS EN SERIE Y EN PARALELO.

DETERMINACION DE SISTEMAS DE MEDIDAS DE FLUJO. DEMOSTRACION DEL

FENOMENO DE CAVITACION.

I. OBJETIVOS:

El estudiante debe:

Identificar los parmetros involucrados en las prdidas de energa debidas a la

friccin en tuberas y accesorios, utilizando diferentes materiales.

Interpretar las curvas caractersticas de bombas que funcionan en serie y en

paralelo a la misma velocidad.


Perdidas por friccin, accesorios y medidores de flujo.

Caractersticas de una bomba: caudal, altura de elevacin, potencia, rendimiento y

nmero de revoluciones.

Curva caracterstica de una bomba centrfuga.

Curva caracterstica del sistema

Diagrama de los rendimientos.

Fenmeno de Cavitacin.

III. INSTRUMENTOS Y/O MATERIALES:

Banco de Pruebas.

IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL:

Experiencia N1. Perdidas en tuberas y Accesorios (PVC).





G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1




TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)



UNIN UNIVERSAL (UU)




TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE




(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)




MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Diagrama Ilustrativo para calcular las prdidas Primarias y Secundarias en PVC.



2. Abra las vlvulas VC-1 y las vlvulas FCV- 001, 005, 007, 011.

3. Cierre las vlvulas FCV 002, 004, 006, 008, 009, 010 y 012.

4. Abra la Vlvula FCV 020 completamente.

5. Encienda la bomba G-1 y espere que el sistema se estabilice.

6. Para un tiempo fijo registre un valor inicial y final de volumen en el flujmetro J-

07

7. Registre los valores de las presiones de los manmetros MP-05 y MP-15, los

cuales estn ubicado al comienzo y final de la seccin especfica para evaluar

las perdidas.


4 5

6





Experiencia N 2. Perdidas en tuberas y Accesorios (HG)

G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1




TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)



UNIN UNIVERSAL (UU)




TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE




(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)




MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Diagrama Ilustrativo para calcular las prdidas Primarias y Secundarias en HG.



2. Abra las vlvulas VC-1 y las vlvulas FCV- 001, 005, 007, 012.

3. Cierre las vlvulas FCV 002, 004, 006, 008, 009, 010 y 011.

4. Abra la Vlvula FCV 020 completamente.

5. A continuacin se enciende la bomba G-1 y espere que el sistema se estabilice

6. Para un tiempo determinado registre un valor inicial y final de volumen en el

flujmetro J-07

7. Registre los valores de las presiones de los manmetros MP-06 y MP-16.

8. Repita el procedimiento para la vlvula FCV-020 abierta al 30% y 60%.).





Experiencia N 3. Una Bomba.

G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1




TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)



UNIN UNIVERSAL (UU)




TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE




(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)




MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Diagrama Ilustrativo para una Bomba.



2. Registre la diferencia de altura vertical entre los manmetros de succin y

descarga de la bomba G2.

3. Abra la vlvula FCV 020 completamente.

4. Abra las vlvulas 001, 002, 004, 005, 007 y 008.

5. Cierre las vlvulas VC-1 y las vlvulas FRV 006, 009, 010, 011 y 012.

6. Encienda la bomba G2 y espere que se estabilice el sistema.

7. Registre la lectura del medidor de flujmetro J-07, tomando una lectura inicial y

final en un intervalo de tiempo determinado.

8. Registre los valores de las presiones de los manmetros MV-01 y 02.






10. Una vez transcurrido este tiempo se apaga el sistema (La Bomba).

Experiencia N 4. Arreglo de Bombas en Paralelo.

G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1




TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)



UNIN UNIVERSAL (UU)




TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE




(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)




MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Diagrama Ilustrativo para visualizar los Arreglos de Bombas en Paralelo.



2. Abra las vlvulas VC-1, 001, 002, 004, 005, 007 y 008.

3. Abra la vlvula FCV 020 completamente.

4. Cierre las vlvulas FCV 003, 009, 010,011 y 012.

5. Encienda las bombas G1 y G2 y deje estabilizar el sistema 3 minutos.

6. Registre las lecturas de los medidores de flujmetros J-01, J-02 y J-07 tomando

una lectura inicial y final en un intervalo de tiempo determinado.

7. Registre los valores de las presiones de los manmetros MV-01,PM- 01, 02.






9. Una vez transcurrido este tiempo se apaga el sistema (Las Bombas).

Experiencia N 5. Arreglo de Bombas en Serie.

G-2

-G-1

-

FCV004

FCV005

J-01

J-02

MP-02

FCV008

FCV009

FCV010

M-01

TP1

J-03

LEYENDA

60 X 2

60 X 1

VR-01

VR-02

UU-10

UU-11

UU-12

VC-1




TUBO VENTURI (TV)

FLUJMETRO (J)



UNIN UNIVERSAL (UU)




TUBO PITOT

TUBO TRANSPARENTE




(PO-1)

(TP)

(TT)

UU-13

MP-01

MP-17

FCV011

J-04

J-05UU-14

J-06

M-02

FCV017

FCV012

FCV019

J-07

FCV016

PO-1

PO-3

FCV013

FCV014

FCV015

FCV018

FCV001

(PO-2)

(PO-3)

FCV006

FCV007

TV-1

MP-03

(P1)(P2)

(P3)

MP-05

MP-04

MP-10

MP-12

MP-14

(P5)

(P6)

(P8)

PO-2

UU-01 UU-02 UU-03

FCV002

FCV003

UU-04

UU-05UU-06

MV-01

UU-07

UU-08

MP-06

MP-07MP-08

MP-09

MP-11

MP-13

FCV020

UU-09

FCV021

(P4)




MP-15

MP-16

(P7)

UU-15

UU-16

UU-17

Diagrama Ilustrativo para visualizar los Arreglos de Bombas en Serie.



2. Abra la vlvula FCV-020 completamente.

3. Abra las vlvulas FCV-001, 002, 004,007 y 020.

4. Cierre las vlvulas VC-1 y las vlvulas FCV 004, 009, 010, 011 y 012.

5. Encienda las bombas G1 y G2 y espere el sistema se estabilice.

6. Registre las lecturas de los medidores de flujo J-02 y J-07 tomando una

lectura inicial y final en un intervalo de tiempo determinado.

7. Registre las presiones de los manmetros MV-01, y MP 01, 02.






9. Una vez transcurrido este tiempo se apaga el sistema (Las Bombas).

CLCULOS PARA EL INFORME:

Para Perdidas:

Halle la el caudal experimental del sistema para cada material diferente segn

aberturas de vlvulas.

Halle las prdidas de carga para cada material de tubera evaluado.

Graficar hl Vs Q, tanto para HG

como PVC, haciendo las comparaciones de los mismos.

Para Arreglos de Bombas:

Una Bomba:

Hallar el caudal experimental para cada abertura de la vlvula.

Hallar el Hm de la bomba para cada abertura de vlvula.

Grafique la curva caracterstica de la bomba con los valores hallados

respectivamente para cada abertura de vlvula (Hm Vs. Q).

Paralelo:

Hallar el caudal experimental para cada abertura de la vlvula





Hallar el Hm de las bombas para cada abertura de vlvula.

Grafique la curva caracterstica experimental del arreglo de bombas en paralelo

con los valores hallados respectivamente para cada abertura de vlvula (Hm

Vs. Q) y realice comparaciones respecto a la curva de una bomba.

Hallar el caudal terico para el arreglo, tomando el caudal de una bomba como

real y sabiendo que para el arreglo en paralelo se cumple:

; siendo Q1 = Q2 =caudal de una bomba.

; siendo H1 = H2 =carga de una bomba

Grafique la curva caracterstica terica del arreglo de bombas en paralelo (Hm

Vs. Q) y realice comparaciones respecto a la curva experimental del arreglo

Serie:

Hallar el caudal experimental para cada abertura de la vlvula

Hallar el Hm de las bombas ( arreglo en serie)





Grafique la curva caracterstica experimental del arreglo de bombas en serie con

los valores hallados respectivamente para cada abertura de vlvula (Hm Vs. Q)

y realice comparaciones respecto a la curva de una bomba.

Hallar el caudal terico para el arreglo, tomando el caudal de una bomba como

real y sabiendo que para el arreglo en serie se cumple:

; siendo H1 = H2 =Carga de una bomba.

; siendo Q1 = Q2 =Caudal de una bomba

Grafique la curva caracterstica terica del arreglo de bombas en serie (Hm Vs.

Q) y realice comparaciones respecto a la curva experimental del arreglo

VI. BIBLIOGRAFIA:

MC CABE, SMITH, HARRIOTT. Operaciones Unitarias en Ingeniera qumica. Editorial

Mc Graw Hill. Sexta edicin. Mxico 2002.

MARCHEGIANI, Ariel. Ctedra de mquinas hidrulicas.





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