SISTEMAS DE LINEA DE TUBERIA

CLASIFICACION DE SISTEMAS

La mayoría de los sistemas de flujo de tubería involucran grandes pérdidas de energía de fricción y pérdidas menores Si el sistema es arreglado de tal forma que el fluido fluye a través de una línea continua sin ramificaciones, éste se conoce con el nombre de Sistema en serie. Línea de descarga Flujo Línea de succión B Válvula

Si el flujo se ramifica en dos o más líneas, se le conoce con el nombre de Sistema en Paralelo Válvula 1 2 Qc Qa Qb

SISTEMAS EN SERIE 2 1 Flujo Línea de succión B Válvula Utilizando la superficie de cada depósito como punto de referencia tenemos:

hA es la energía agregada por la bomba Los términos hA y hL indican la energía agregada al fluido y la energía perdida del sistema en cualquier lugar entre los puntos de referencia 1 y 2 hA es la energía agregada por la bomba La energía se pierde debido a diferentes condiciones: hL = pérdida de energía total por unidad de peso del fluido h1 = pérdida en la entrada h2 = pérdida por fricción en la línea de succión h3 = pérdida de energía en la válvula h4 = pérdida de energía en los dos codos a 90° h5 = pérdida por fricción en la línea de descarga h6 = pérdida a la salida

h1 = pérdida en la entrada 2 1 Línea de descarga Flujo Línea de succión B Válvula h1 = pérdida en la entrada h2 = pérdida por fricción en la línea de succión h3 = pérdida de energía en la válvula

h4 = pérdida de energía en los dos codos a 90° 2 1 Línea de descarga Flujo Línea de succión B Válvula h4 = pérdida de energía en los dos codos a 90° h5 = pérdida por fricción en la línea de descarga h6 = pérdida a la salida

La velocidad de flujo de volumen del fluido o la velocidad del fluido En el diseño de un sistema de flujo de tubería existen seis parámetros básicos involucrados Las pérdidas de energía del sistema o la adicción de energía al sistema La velocidad de flujo de volumen del fluido o la velocidad del fluido El tamaño de la tubería La longitud de la tubería La rugosidad de la pared de la tubería ε Las propiedades del fluido como peso específico, densidad y viscosidad

COEFICIENTES DE RESISTENCIA DE ENTRADA v2 Entrada de borde cuadrado Use K=0.5 D2 v2 Conducto de proyección hacia adentro Use K= 1.0 D2 v2 Entrada redondeada r r/D2 K 0.02 0.04 0.06 0.10 >0.15 0.50 0.28 0.24 0.15 0.09 D2 v2 Entrada achaflanada Use K=0.25

Rugosidad de conducto: Valores de diseño Material Rugosidad, ε (m) Rugosidad, ε (pie) Cobre, latón, plomo (tubería) 1.5 x 10-6 5 x 10-6 Hierro fundido: sin revestir 2.4 x 10-4 8 x 10-4 Hierro fundido: revestido de asfalto 1.2 x 10-4 4 x 10-4 Acero comercial o acero soldado 4.6 x 10-5 1.5 x 10-4 Hierro forjado Acero remachado 1.8 x 10-3 6 x 10-3 Concreto 1.2 x 10-3 4 x 10-3

COEFICIENTES DE RESISTENCIA PARA VALVULAS Y JUNTURAS TIPO Le/D Válvula de globo-completamente abierta 340 Válvula de ángulo-completamente abierta 150 Válvula de compuerta- completamente abierta 8 Válvula de compuerta- 3/4 abierta 35 Válvula de compuerta- 1/2 abierta 160 Válvula de compuerta- 1/4 abierta 900 Válvula de verificación- tipo giratorio 100 Válvula de verificación- tipo de bola Válvula de mariposa completamente abierta 45 Codo estándar de 90° 30 Codo de radio de largo de 90° 20 Codo de calle de 90° 50 Codo estándar de 45° 16 Codo de calle de 45° 26 Codo de devolución cerrada Te estándar- con flujo a través de un tramo Te estándar- con flujo a través de una rama 60

TAMAÑO DE CONDUCTO NOMINAL FACTOR DE FRICCION EN ZONA DE TURBULENCIA COMPLETA PARA CONDUCTOS DE ACERO COMERCIAL NUEVO Y LIMPIO TAMAÑO DE CONDUCTO NOMINAL fT ½ 0.027 ¾ 0.025 1 0.023 1 ¼ 0.022 1 ½ 0.021 2 0.019 2 ½ , 3 0.018 4 0.017 5 0.016 6 0.015 8 – 10 0.014 12 – 16 0.013 18 – 24 0.012

EJERCICIOS