Metodologia de Calculo Para Tuberias a Presion Y Gravedad

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CAPITULO II: ESTUDIO TOPOGRFICO

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TRABAJO DE INVESTIGACION N 2TEMA:

METODO DE CALCULO PARA TUBERIAS A PRESION Y GRAVEDADCURSO: INSTALACIONES SANITARIASDOCENTE: Ing. IVAN ALARCON MANINIINTEGRANTES:

Abraham Ccollana Cusihuaman

Briam Pool

CUSCO PERU

FECHA: 07-04-14

METODO DE CALCULO PARA TUBERIAS A PRESION Y GRAVEDADCONCEPTO.- El clculo del caudal de agua que recorre un conjunto de tuberas, que forman una red o un circuito, es importante para determinar las necesidades de energa que harn que el agua circule por ellas en las condiciones determinadas por el proyecto que se trate.

El conjunto de tuberas puede pertenecer a redes tanto en los edificios, como la decalefaccino la deagua corriente, como en la industria.

En estas redes se trata de conseguir que las tuberas sean capaces de llevar un cierto caudal, a una velocidad limitada (generalmente para evitar ruidos por las turbulencias) lo que exige aplicar una cierta energa en el sistema, energa que depende de las condiciones de circulacin y de la red.

Para que elaguacircule entre dos puntos, desde un punto inicial a un punto final, debe existir entre estos dos puntos una diferencia deenerga.

Esta diferencia de energa debe igualarse a la energa necesaria para:

Vencer el rozamiento debido a larugosidadde la tubera

Mantener o no los efectos de laviscosidaddel lquido, sin importar el rgimen (laminar, transicional o turbulento)

Para evaluar la energa necesaria han de conocerse las propiedades fsicas intrnsecas del fluido en cuestin, as como una serie de caractersticas que han de aplicarse a su circulacin por la red o circuito, tales como:

Rgimen de funcionamiento (rgimen laminar, rgimen transicional orgimen turbulento)

Caudal circulante, volumen de agua sobre unidad de tiempo (energa por velocidad dinmica)

Presin interna (energa de presin)

Velocidad de circulacin (energa cintica)

Energa por posicin (energa potencial)Elclculo del caudal de aguaviene expresado por laecuacin de continuidad:

donde:

es elcaudal(m/s)

es lavelocidad(m/s) es el rea de la seccin transversal de latubera(m)

El clculo de caudales se basa en elPrincipio de Bernoullique, para un lquido que fluye en un conducto sin rozamiento, se expresa como:

donde:

es el valor de posicin del lquido (de su centroide), respecto a un sistema de coordenadas. Se le conoce tambin como altura de posicin. es el valor de laaceleracin de la gravedad. es el valor de ladensidaddel lquido. es el valor de lapresindel lquido confinado dentro de la tubera.

Pregunta 2

Estecurso de Flowmasteres para ingenieros y arquitectos que precisen realizar el dimensionamiento y la comprobacin de tuberas, canales y obras hidrulicas en general, empleando un cmodo, rpido, verstil y eficaz software.Ecuacin de Bernoulli

La ecuacin de Bernoulli, se puede considerar como una apropiada declaracin del principio de la conservacin de la energa, para el flujo de fluidos. El comportamiento cualitativo que normalmente evocamos con el trmino "efecto de Bernoulli", es el descenso de la presin del lquido en las regiones donde la velocidad del flujo es mayor. Este descenso de presin por un estrechamiento de una va de flujo puede parecer contradictorio, pero no tanto cuando se considera la presin como una densidad de energa. En el flujo de alta velocidad a travs de un estrechamiento, se debe incrementar la energa cintica, a expensas de la energa de presin. ChimeneaLas chimeneas son altas para aprovechar que la velocidad del viento es ms constante y elevada a mayores alturas. Cuanto ms rpidamente sopla el viento sobre la boca de una chimenea, ms baja es la presin y mayor es la diferencia de presin entre la base y la boca de la chimenea, en consecuencia, los gases de combustin se extraen mejor.

TuberaLa ecuacin de Bernoulli y la ecuacin de continuidad tambin nos dicen que si reducimos el rea transversal de una tubera para que aumente la velocidad del fluido que pasa por ella, se reducir la presin.

NatacinLa aplicacin dentro de este deporte se ve reflejado directamente cuando las manos del nadador cortan el agua generando una menor presin y mayor propulsin.

Carburador de automvilEn un carburador de automvil, la presin del aire que pasa a travs del cuerpo del carburador, disminuye cuando pasa por un estrangulamiento. Al disminuir la presin, la gasolina fluye, se vaporiza y se mezcla con la corriente de aire.

Flujo de fluido desde un tanqueLa tasa de flujo est dada por la ecuacin de Bernoulli.

Dispositivos de VenturiEn oxigenoterapia, la mayor parte de sistemas de suministro de dbito alto utilizan dispositivos de tipo Venturi, el cual est basado en el principio de Bernoulli.

AviacinLos aviones tienen el extrads (parte superior del ala o plano) ms curvado que el intrads (parte inferior del ala o plano). Esto causa que la masa superior de aire, al aumentar su velocidad, disminuya su presin, creando as una succin que sustenta la aeronave.

1.1 Prdida de energa

Tambin es llamada prdida de carga, y es la prdida de energa que experimentan los lquidos que fluyen en tuberas y canales abiertos. La energa necesaria para vencer los efectos del rozamiento en el flujo turbulento es la prdida de carga. Las prdidas de energa localizadas en las turbulencias incluidas por las piezas especiales y los accesorios que se utilizan en tuberas y canales son tambin prdidas de carga. La prdida de carga se representa habitualmente por el smbolo hL

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