perdidas menores

UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS

FÍSICAS Y MATEMÁTICA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

HIDRÁULICA II

CHRISTIAN BARRAGAN

SEMESTRE: CUARTO

PARALELO: TERCERO

INTRODUCCIONVÁLVULA

Una válvula se puede definir como un aparato mecánico con el cual se puede iniciar, detener o regular la circulación (paso) de líquidos o gases mediante una pieza movible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios o conductos.Existen dos grandes grupos de válvulas:- Las de corte de flujo: en donde sus dos posiciones extremas (totalmente abiertas y totalmente cerradas) es su función principal. - Válvulas de regulación: en donde su función principal es poder regular el flujo de acuerdo con las necesidades del proceso.

PERDIDAS MENORESAdemás de las pérdidas de energía por fricción, hay otras pérdidas "menores" asociadas con los problemas en tuberías. Se considera que tales pérdidas ocurren localmente en el disturbio del flujo. Estas ocurren debido a cualquier disturbio del flujo provocado por curvaturas o cambios en la sección. Son llamadas pérdidas menores porque pueden despreciarse con frecuencia, particularmente en tuberías largas donde las pérdidas debidas a la fricción son altas en comparación con las pérdidas locales. Sin embargo en tuberías cortas y con un considerable número de accesorios, el efecto de las pérdidas locales será grande y deberán tenerse en cuenta.

Las pérdidas menores son provocadas generalmente por cambios en la velocidad, sea magnitud o dirección. Experimentalmente se ha demostrado que la magnitud de las pérdidas es aproximadamente proporcional al cuadrado de la velocidad. Es común expresar las pérdidas menores como función de la cabeza de velocidad en el tubo:

TABLA DE COEFICIENTE K PARA ACCESORIOS

coeficientes K representativos para perdidas de cabeza para varios accesorios

Accesorios K

válvula de globo (completamente abierta) 10.00

válvula de ángulo (completamente abierta) 5.00

válvula de retención de columpio (completamente abierta) 2.50

válvula de compuerta (completamente abierta) 0.19

codo en U 2.20

conexión en T estándar 1.80

codo estándar 0.90

codo de radio medio 0.75

codo de radio largo 0.60

Las perdidas menores se pueden expresar en términos de la longitud equivalente L, de tubo con la misma pérdida de cabeza en newtons metro por newton (libras pie por libra) para la misma descarga

En donde K puede referirse a una pérdida de carga menor o a la suma de varias pérdidas.

K.- Coeficiente de Resistencia. Le/D.-Relación de longitud equivalente. Le.- longitud equivalente(longitud de una tubería recta del mismo

diámetro nominal de la válvula). f.-Factor de fricción en la tubería.

TIPOS DE VÁLVULAS

Válvula de bola Válvula de mariposa

EJERCICIOS

Calcular el caudal a través de la tubería representada en la figura, para H=10m. determinar la pérdida de altura cuando Q=50 Lts/seg

Determine el coeficiente de resistencia K para una válvula de globo abierta por completo colocada en una tubería de acero de 6 pulg cedula de 40

Datos:

Calcule la caída de presión a través de una válvula de globo abierta por completo, situada en una tubería de acero de 4 pulg cedula 40, por la que circulan 400 gal/min de aceite (sg=0.87)

La presión en el aceite es de 3.4 psi al pasar por la válvula .así mismo se pierde una energía de 9.12 lb-pie que se disipa en forma de calor por cada libra de aceite que fluye por la válvula