Maestría en Ingeniería Civil – Recursos Hidráulicos y Medio Ambiente
_________________________________________________________________________________ Edgar O. Ladino Moreno
HIDRÁULICA DE SISTEMAS A PRESIÓN
Docente: Ing. Alfonso Rodríguez D., PhD
Estudiante: Edgar O. Ladino Moreno
Taller N° 1
Fecha: 01.10.2015
Problema 1:
Determinar la línea de energía y piezométrica, para el siguiente sistema hidráulico:
Datos:
Longitud tubería: 100
Cota A: 25 m
Cota B: 0 m
Tubería PAVCO, RDE26 – 6”
K(Salida)=0.5
Viscosidad cinemática 1.14 x 10^-6 m²/s
Rugosidad: 1.49987 x 10^-6 m
Figura. 1 Esquema sistema
Fuente: Elaboración propia.
Estableciendo energía entre el punto A y B se tiene:
�� +���2� +
��� = �� +���2� +
��� +�
Considerando,
�� = �� = 0; �� = 0
Se obtiene,
�� =��
�+�
(1)
Pérdidas locales:
�� = ��
2�
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2
Pérdidas por fricción:
�� = � �� ��
2�
Despejado el factor de fricción de Darcy,
� =�����
(2)
Coeficiente de fricción de Colebrook White
��� = −��� ��/��.� +
.������ (3)
Número de Reynolds:
� =��
(4)
Remplazando ecuación 2 y ecuación 4 en la ecuación 3 se tiene,
1
����2����
= −2� �!""#$/�3.7
+2.51
��% ����2���� &''(
= −)���� ���!""#�/��.� +
.��������� &'
'( (5)
Retomando la ecuación 1 y la ecuación 5, se tiene,
�� =���2� +�
�� =���2� +�� + ���
2�
�� = �� −���2� *1 + +
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3
�� = �� + !"""#−2����2�� � �
!""#$/�3.7
+2.51%
�����2�� &''(&'''(�
2� *1 + + (6)
Iterando la ecuación 6 se obtiene,
Figura. 2 Iteración 1
Fuente: Elaboración propia.
Utilizando Solver (Excel) se tiene:
Figura. 3 Iteración 2 (Solver)
Fuente: Elaboración propia.
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4
Figura. 4 ET - LGH
Fuente: Elaboración propia.
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