i Informe de Fluidos II Perdifgfdhdfdas de Cargas Por Friccion

8/17/2019 i Informe de Fluidos II Perdifgfdhdfdas de Cargas Por Friccion

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I INFORME

1

FICSA

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

FACULTAD DE INfdbdGENIERIA CIVIL,SISTEMAS Y ARQUITECTUTA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

PÉRDIDAS DE CARGA

DOCENTE:

Ing. Wilmer Moisés Zelada Zamora

RESPONSABLES:

CAMASCA fbGUERRERO CARLOS MALCA ARE!ES "ORGE EREZ GUE#ARA REdfb$UELMER $UISE MORALES "OI!ER

FECHA DE ENTREGA:

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2/30


3/30

3

I. IN+RO!UCCI,N

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FICSA


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4

II. O-"E+I#OS

ESPECHFICO@

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GENERA"ES@

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FICSA


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5

III. FUN!AMEN+O +E,RICO

PERDIDAS POR FRICCIÓN

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FACTORES DE PERDIDA FRICCIONA"

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RUGOSI!A! A-SOLU+A !E MA+ERIALES

Maerial / 0mm1 Maerial / 0mm1

P8>')(6& KPE; PVC L;LL15 F0(6(70 ,'f,8),, L;LL;1#

P&8(')* *f&,& 6&0 b, * =((& L;L1 F0(6(70 L;12L;L

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Tb&' * 8,)70 & 6&b* L;LL15 (*& f&/,& L;L3L;L

F0(6(70 *=*')(, * 6*+*0)& L;LL24 (*& ,8=,0(,& L;LL;24

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F0(6(70 6*0)(f,, L;LL3 &+(70 L;33;L

FICSA

http://es.wikipedia.org/wiki/Canal_(hidr%C3%A1ulica)http://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Obras_hidr%C3%A1ulicashttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Obras_hidr%C3%A1ulicashttp://es.wikipedia.org/wiki/Canal_(hidr%C3%A1ulica)


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6 D*0'(, *8 -(&

D(>+*)& * 8, )b*,

* T*+*,), *8 -(&

RE"ACIÓN DE PÉRDIDA DE CARGAS Kf ! F*, R*'(')*0)* KR EN TUBERHAS

POR BERNOU""I@

Z 1+ P1

γ +α 1

V 12

2G=Z 2+

P2

γ +α 2

V 22

2G+hf

h f =( Z 1−Z 2 )+( P1γ − P

2

γ )

POR CANTIDAD DE MOVIMIENTO@

R= P1

A1

− P2

A2

+wsenθ

FICSA


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R= P1 A

1− P

2 A

2+γAL

( Z 1−Z 2 ) L

h f = R

γA

ECUACIÓN DE AEN I""IANS

S* )(8(, ,)(68,+*0)* ,, *)*+(0, 8, =*8&6(,*8 ,, *0 )b*,' 6(68,*' 88*0,'; & 6&06)&' 6*,&' *' *6(;9* ),b,/,0 , *'(70.

V =0.8494C ( Rh0.63) S0.54

Q=0.278C ( D2.63 ) S0.54

D&0*@

V =*8&6(, K+'

Q C,,8 K+3'

R R,(& (>8(6& K+

D D(>+*)& * 8, )b*, K+

S P*0(*0)* *8 G,(*0)* (>8(6&@ P(, * 6,, & 0(,* 8&0() * 8, )b*, K++ K++

C C,8(, * 8, )b*, K √ pie '

CALI!A! !E +U-ER2A

MA+ERIAL3 CLASE3 ES+A!O C Tb*,' * 8>')(6& 0*=,' 15L Tb*,' +: 8(,' Kb&6*+*0)& 14L Tb*,' * (*& 0*=,' : 8(,' 13L Tb*,' * &+(70 ,+,& 12# Tb*,' * ,6*& 0*=,' 12L Tb*,' * ,8,')& &b8&0,& 0*=,' 114 Tb*,' * ,6*& ',,' 11L Tb*,' * f0(6(70 0*=,' 1LL Tb*,' * ,8,')& &b8&0,& ',,'

Tb*,' * f0(6(70 ',,' L#L

FICSA

http://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n


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#

ECUACIÓN DE DARC!EISBAC

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", *6,6(70 * D,6:*('b,6 *')> *0(, & 8, '((*0)***'(70@

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D

V 2

2g

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D5

Q2

g

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h f =32

μLV γ D

2

FICSA

http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%A1ulicahttp://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9rdida_de_cargahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Pronyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Henry_Darcyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Henry_Darcyhttp://es.wikipedia.org/wiki/1845http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Julius_Weisbach&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Sajoniahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%A1ulicahttp://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9rdida_de_cargahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fricci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Pronyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Henry_Darcyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Henry_Darcyhttp://es.wikipedia.org/wiki/1845http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Julius_Weisbach&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Sajonia


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ECUACIÓN DE CO"EBROO%ITE

F7+8, ',, *0 (>8(6, ,, *8 6>868& *8 f,6)& * f(66(70 *

D,6:; ),+b(0 6&0&6(& 6&+& 6&*6(*0)* * &,+(*0)&. S* ),),*8 +('+& f,6)& fW 9* ,,*6* *0 8, *6,6(70 * D,6:*('b,6.

", **'(70 * 8, f7+8, * C&8*b&&()* *' 8, '((*0)*@

1

√ f =−2log ( ε3.71 D+ 2.51 R√ f )

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f f,6)& * f(66(70 * D,6:.

ε &'(,.

D (>+*)& * 8, )b*,. X R*:0&8'

P,, *8 6,'& ,)(68, * )b*,' 8(',' 8, &'(, *8,)(=,; *' *6(8, *8,6(70 *0)* 8, &'(, *0 8,' ,**' * 8, )b*, : *8

(>+*)& * 8, +('+,; *' +: *9*6)(6, , 8,&, * *)*+(0, *8 6&*6(*0)* * f(66(70; *')* 0(6,+*0)*

**0* * 8, &'(, *8,)(=, ε / D * 8, )b*,. E')& '*

+,0(*'), *0 *8 (,,+, * M&&: *0 9* *0 8, 6=, ,, =,8&*'

*8*=,&' * XW '* ,6*0 *6),'.

DIAGRAMA DE MOOD!

FICSA

http://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Darcy-Weisbachhttp://es.wikipedia.org/wiki/Diagrama_de_Moodyhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Darcy-Weisbachhttp://es.wikipedia.org/wiki/Diagrama_de_Moody


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1L

E8 (,,+, * M&&: *' 8, **'*0),6(70 >6, *0 *'6,8,&b8*+*0)* 8&,)+(6, *8 f,6)& * f(66(70 *0 f06(70 *8 0+*&* R*:0&8' : 8, &'(, *8,)(=, * 0, )b*,.

FICSA

http://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_Reynoldshttp://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_Reynoldshttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_Reynoldshttp://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%BAmero_de_Reynoldshttp://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADa


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11

FICSA


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13

I#. MA+ERIALES 4 E$UIOS

MATERIA" GR[FICO

FME5)6

!ESCRICI,N7El m8d9lo :onsa de los sig9ieneselemenos ;9e se em9li:o7Una 9ber?a :on :one:or r>li:a de mero e@erior de mm.Bdi>mero inerior de * mm. Unman8mero diferen:ial de :ol9mna deag9a.!e


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14

-ANCO =I!RAULICO

E;9i


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15

+ERM,ME+RO

ara :onrolar la em


16/30

1

o P*,, *8 +,07+*)& * ,,? 6&8&6, VT2 : VT3,6(, 8, (9(*,

o

P&0* *0 +,6, 8, b&+b, : ,b( 6(,&',+*0)* 8,=>8=8, * -/&. "8*0, *8 *7'()& * ,8), 6&0'),0)* :,/'), (6, ,*), ,, 9* *8 *b&',*& *'6,*,, *'),0& ),+b(0 6&+8*),+*0)* ,b(*), 8, =>8=8, V2* 6&0)&8 *8 ,,,)&.

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FICSA

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1

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FICSA

#%


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1

#I. RESUL+A!OS

A.+A-LA !E ME!I!ASD,)&' * 8, )b*,

+U-ERIAL 0m1 L.5!i>mero0m1

L.LL4

RUGOSI!A!0m1

L.LLL15

AREA 0m%1 1.25\

10−5

D,)&' *8 -(&

FLUI!O

+EMERA+URA 25]

#ISCOSI!A!CINEMH+ICA

0m%'s1L.L55\1L^

FICSA


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2L

-.+OMA !E !A+OS ARA db#ELOCI!A!ES -A"AS7

C.CHLCULOS ARA #ELOCI!A!ES -A"ASC&+& ',b*+&' '*0 8, f7+8, * DARC! EISBAC =,+&' , 6,868, *86&*6(*0)* * f(66(70 **(+*0),8; *' 6&+& )*0*+&' 8,' (,' *6,, **(+*0),8*'.

f =hf . D .2 . g

L . v2

FICSA


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21

U)(8(,*+&' DARC! EISBAC ,, 6,868, *(,' * 6,,'; *' ,,*')& ,, *8 6>868& *8 6&*6(*0)* * f(66(70 )(8(,*+&' 8, f7+8, *

-LACIUS f =0.3164 .ℜ(−0.25)

; :, 9* *8 N+*& * R*:0&8' *' +*0& ,

1L^5.

D*0'(, *8 ,, , 25 ZC .5 +3

FICSA


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22

L L.1 L.2 L.3 L.4 L.5 L. L. L.# L. 1L

L.L5

L.1

L.15

L.2

L.25

f en f9n:i8n de la #elo:idad

#ELOCI!A! 0m's1

R!I!A! !E CARGA 0m1

L 5LL 1LLL 15LL 2LLL 25LL 3LLL 35LL 4LLL 45LLL

L.L5

L.1

L.15

L.2

L.25

f en f9n:i8n del Nmero de ReBnolds

NUMERO !E RE4NOL!S

R!I!A! !E CARGA 0m1

FICSA


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23

L L.L5 L.1 L.15 L.2 L.25 L.3 L.35 L.4 L.45L

L.L5

L.1

L.15

L.2

L.25

f en f9n:i8n del CoeJ:iene de fri::i8n

COEFICIEN+E !E FRICCION

R!I!A! !E CARGA 0m1

U)(8(,*+&' DARC! EISBAC ,, 6,868, *(,' * 6,,'; *' ,,*')& ,, *8 6>868& *8 6&*6(*0)* * f(66(70 )(8(,*+&' 8, f7+8, *COLE-ROOK7

1

√ f =−2log ( ε3.71 D+ 2.51 R√ f )

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L L.1 L.2 L.3 L.4 L.5 L. L. L.# L. 1L

L.L5

L.1

L.15

L.2

L.25

L.3

L.35

L.4

f en f9n:i8n de la #elo:idad

#ELOCI!A! 0m's1

R!I!A! !E CARGA 0m1

L 5LL 1LLL 15LL 2LLL 25LL 3LLL 35LL 4LLL 45LLL

L.L5

L.1

L.15

L.2

L.25

L.3

L.35

L.4

f en f9n:i8n del Nmero de ReBnolds

NUMERO !E RE4NOL!S

R!I!A! !E CARGA 0m1

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25

L L.L5 L.1 L.15 L.2 L.25 L.3 L.35 L.4 L.45L

L.L5

L.1

L.15

L.2

L.25

L.3

L.35

L.4

f en f9n:i8n del CoeJ:iene de fri::i8n

COEFICIEN+E !E FRICCION

R!I!A! !E CARGA 0m1

#II. CONCLUSIONES

S* ** &b'*=, 9* *0 =*8&6(,*' b,/,' *(')* -/&'

8,+(0,*' : -/&' *0 ),0'(6(70; *' ,, *')& '* , ,6,&

,, =* 8,' 6&+,,6(&0*' *0)* (,' **(+*0),8*' :

)*7(6,'; 8&' &' ,)&' 6:& 0+*& * R*:0&8' *')> *0 *8

(+*0 8,+(0, *0 8,' (+*,' ,6,' '* 0&), 9* 8&' &'

(+*&' ,)&' )&+,&' '* ,*6*0 ,8 *8 **(+*0),8; :,

8*& *'' 8&' )*' ,)&' *'),0)*' 0& 6&(06(*0; *' 0&

)(*0*0 , '* ,,8*8&'; '* ** =* 6&0 68,(, *0 8, *8,6(70

*0)* 8, (, * 6,, : *8 6&*6(*0)* * f(66(70; 6&068(+&'

*0)&06*' 9* 8& )*7(6& * 9* 8, *6,6(70 * !ARC4

FICSA


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2

WEIS-AC= 6:& f,6)& * f(66(70 f4R* '&8& 6+8* ,,

-/&' 8,+(0,*' *' 6&*6),. C&+,,0& 8,' >6,' : 8&' *'8),&' 6,0& )(8(,+&' *8

6>868& *8 6&*6(*0)* * f(66(70 +*(,0)* -LACIUS B

COLE-ROOK ; *' 0&),b8* =* 9* +*(,0)* -LACIUS 8&'

*'8),&' '&0 +6& +>' ,*6(& , 8&' **(+*0),8*'; *')&

9(** *6( 9* *' +*/& ),b,/, 6&0 -LACIUS; :, 9* 6&0

COLE-ROOK 0& +* ,,0)(, *8 ),b,/&. S* ** =* 68,,+*0)* 6,0& *8 0+*& * R*:0&8'

,+*0), *8 f,6)& * f(66(70 ('+(0:*; *')& &9* *8

6&*6(*0)* & f,6)& * f(66(70 *' (0=*',+*0)* &&6(&0,8 ,

8, =*8&6(, Kf7+8, * !ARC4 WEIS-AC= : 8, =*8&6(, *'(*6),+*0)* &&6(&0,8 ,8 0+*& * R*:0&8'.

FICSA


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2

#III. RECOMEN!ACIONES

A *', * 9* *(')* 0, *6(*06(, *0 8&' *9(&';

'* *6&+*0,, ),b,/, 6&0 +*/&*' *9(&' ,,

9* 8&' 6>868&' &b)*0(&' 0& '&8& '*,0 ,, 0*' *

(0f&+*' '(0& ),+b(0 6&0 0*' * (0=*')(,6(70; : ,8

+('+& )(*+& ),b,/, 6&0 (f**0)*' )(&' * )b*,'

,, *')& ,,0)(, ,0 +*/& *8 6&0&6(+(*0)& *8

*')(,0)*. R*6&+*0,+&' )(8(, 8, f7+8, * -LACIUS ,,

*'),' =*8&6(,*' *& '* )*0, 9* ,0,8(, )&,'

8,' f7+8,' ,, =* 6>8 * *88,' '* ,6*6, +*/& ,

8&' ,)&' **(+*0),8*'.

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2#

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