REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” COMPLEJO ACADÉMICO EL SABINO Profesor: Ing.Gisselle Ramones Guía de ejercicios: Flujo de Fluidos COMPRESIBLES 1.- Los diámetros interiores del conducto en las secciones 1 y 2 son de 50 mm y 100 mm, respectivamente. En la sección 1 fluye agua a 70 ªC con velocidad promedio de 8 m/seg. Calcule lo siguiente: a) Velocidad en la sección 2 b) Flujo volumétrico y másico 2.- En una sección de un sistema de distribución de aire acondicionado, el aire a 14,7 psia y 100 ºF tiene una velocidad promedio de 1200 pies/min, y el ducto tiene 12 pulg cuadradas. En otra sección, el ducto es redondo y tiene un diámetro de 18 pulg, y el aire tiene una velocidad de 900 pies/min. Determine: a) Densidad del aire en la sección redonda b) El flujo de aire en libras por hora. A 14,7 psia y 100 ºF, la densidad del aire es de 2,20.10-3slug/pie3y su peso específico 7,09.10g-2 lb/pie3. 3.- Por una tubería de hierro fundido de 100 mm de diámetro y 25 metros de longitud fluye agua a 10 ªCcon una pérdida de carga de 0,09 metros. Determine el caudal. 4.- Un flujo de agua a 15,6 ªC va de una sección 1 a la 2 de una tubería (igual al anterior 1). En la sección 1, tiene 25 mm de diámetro, una presión manométrica de 345 Kpa y una velocidad de flujo de 3 m/seg. La sección 2 mide 50 mm de diámetro y se encuentra a 2 m por arriba de la sección 1. Si suponemos que no hay pérdidas de energía en el sistema, determine la P2. Peso específico del agua = 9.81 KN/m 3 5.- La tubería que conforma al sifón tiene un diámetro interior de 40 mm y termina en una tobera de 25 mm de diámetro. Si suponemos que en el .Desde un depósito elevado se abastece agua a un canal de regadío.5 cp. circula gasolina de 782 Kg/m 3 de densidad..155 lb/seg a 5.Por un tubo venturi que tiene un diámetro de 25 cm en la sección de entrada y de 200 mm en la garganta circula un aceite mineral de Sg= 0.83..547 lb/seg.. 6. determine el flujo volumétrico a través del sifón y la presión en los puntos B y E. determine ΔP temporal. que pasa con los ΔP? 11.8 p2/seg sabiendo que la ΔP temporal es de 100 psi y una viscosidad de 4. La viscosidad del fluido es de 5 cp y el ΔP= 7 Atm.Por un tubo venturi instalado en una tubería de 0.La temperatura del agua es de 60 ºF. 65 mm H2O a 2.Determinar el diámetro del tubo venturi que se encuentra en una tubería de 120 mm de diámetro por el cual circula un hidrocarburo de 955 Kg/m 3 y un caudal de 0. Determine: a) El diámetro de la placa orificio b) Caudal del sistema a 170 ºF c) Calcular la pérdida de potencia 10.Determine el diámetro de la placa orificio que se encuentra en una tubería de 4 pulg. .55 mm. De diámetro por el cual circula un crudo de ρ= 52.08 lb/p 3 y caudal de 0. determine el flujo volumétrico del agua en el canal. ΔP permanente y la potencia recuperada. ¿Si se incrementa β. Halle el caudal en m 3/seg suponiendo que la temperatura del sistema es de 4 ºC.25 psi. La caída de presión permanente ΔPp= 6.sistema no hay pérdidas de energía.1 m3/seg.Se desea medir un caudal de agua que está fluyendo por una tubería de D= 136.5 m de diámetro y que tiene un diámetro de garganta de 0.. ¿cuánto varía a condiciones normales? 8. Se disponen de un manómetro diferencial con una escala de 143. 7. Si el gasto volumétrico es de 15 p 3/min. La escala de medición en lb/seg se encuentra entre 20..54 mm H2O. 9.1 m. si ésta tiene una temperatura de 80 ºF. ¿Cuál será la potencia mecánica requerida? (5 pts. determine el caudal que fluye en cada rama si la caída de presión generada en el sistema en paralelo es de 58 Kpa y la distancia vertical es de 7 m.. La nueva tubería es de hierro galvanizado de 6 pulgadas. diámetro (D) = 14 pulgadas y factor de fricción (f) = 0. aprobaría su cambio? Justifique su respuesta.Para el mismo sistema se introduce una rama en paralelo como se especifica en el sistema B. (5 pts.) 14. Si la bomba tiene una eficiencia del 82%. Se pretende triplicar el caudal insertando una bomba. (7 pts.022 descarga libremente en un punto ubicado 18 pies por debajo de la superficie de agua en la entrada..) Potencia Hidráulica = Potencia mecánica = 13.) Sistema A Sistema B ..Una tubería de longitud (L) = 7600 pies. Determine el flujo volumétrico del agua si entre los dos depósitos hay una distancia vertical de 10 m.A través del Sistema A circula agua a 40 ºC del punto A al B. Los codos son estándar.12. ¿Si se le pide cambiar la válvula de mariposa por otra que posee una longitud equivalente de 45 m. 32 L/seg.15.2 cP. La longitud total de la tubería inferior es de 60 m y los codos son estándar. cédula 40 y vuelve a unirse en el punto B. de agua a 10 ºC. Determine: a) Flujo volumétrico en cada rama b) La diferencia de presión PA – PB. NO tome en cuenta el efecto de las pérdidas por fricción en la rama A. .91 p3/seg. (8 pts.-Una placa orificio se ubica en una tubería de 4 pulg de diámetro nominal. por el cual circula un crudo que tiene una ρ = 54. y la ΔPt es de 62 Psi. Determine la presión que se requiere en el tanque A.. Si en el sistema fluye un caudal de 0. 08 lb/p 3 y una viscosidad de µ = 4. que pasaría con los ΔP? Explique. La longitud total de la tubería es de 110 pies.Por el sistema de tuberías ramificado fluyen 15.) 16. El flujo se bifurca en el punto A en dos tuberías de 2 pulgadas. 17..Se desea llevar 280 gal/min de alcohol etílico a 77 ºF del tanque A al tanque B. determine: a) Diámetro de la placa orificio b) Potencia no recuperada c) ¿Si se incrementa β. (k=1. indique a que longitud de tubería el flujo se tornaría sónico. Gisselle Ramones Guía de ejercicios: Flujo de Fluidos Incompresibles 1. Determine la velocidad másica a la cual fluye el gas si entra al sistema a 59 Psia y 82ºF.Vapor de agua 112 ºC fluye a través de una tubería de 50 metros de longitud y 3 pulg cd40 de diámetro. En el sistema se encuentra instalado un codo de 90° y una válvula de globo.3).. Se toma una medida con un tubo de pitot situado en el centro de la chimenea a suficiente distancia de las perturbaciones del flujo para que exista una distribución normal de velocidad.Se hace circular aire a 200 ºF (93.A través de una tubería de acero comercial circula Etano.54 pulg (13. El coeficiente-del tubo de pitot es 0. en pies cúbicos por minuto.REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL “FRANCISCO DE MIRANDA” COMPLEJO ACADÉMICO EL SABINO Profesor: Ing. Calcúlese el flujo de aire. 2. La lectura del pitot es 0. Determine la velocidad másica del sistema sabiendo que la caída de presión permisible es .25 pulg (387 mm) de H 2O.3 ºC) a través de una larga chimenea circular de 36 pulg (914 mm) de diámetro.6 ºC) y una presión barométrica de 29. En el sistema se encuentran instalados 3 codos de 90° y una válvula largo equivalente (Leq/D) = 285.7 mm) de H 2O y la presión estática en el punto de medida es 15. medido a 60 ºF (15. La tubería es de 2pulg cd 40 con una longitud de 35 pies y descarga a la atmosfera. 3..92 pulg (760 mm) Hg.98.. Si el flujo no ha alcanzado la velocidad sónica. El gas está formado por 22% de metano (CH 4). Determine la velocidad másica a la cual fluye el gas si entra al sistema a 63 Psia y 26 ºC. 5.3).A través de una tubería de acero comercial circula Etileno. 28% de etano (C2H6). 34% de propano (C3H8) y el resto butano (todos son fracciones másicas). tiene 87 kilómetros de longitud. Si el flujo no ha alcanzado la velocidad sónica. Determine El caudal en millones de metros cúbicos por día y los factores de fricción de Panhandle y Weymouth. 4. .78. La tubería es de 2pulg cd 40 con una longitud de 42 pies y descarga a la atmosfera. indique a que longitud de tubería el flujo se tornaría sónico.de 412 KPa y el ΔP/P1=0. La presión de entrada es 785 libras/pulg2 absolutos y la de salida es de 8 Atm de sobrepresión. (k=1.Una línea de tubería de gas natural de 14 pulgadas de diámetro y cédula 20.. con una temperatura media de 4°C. En el sistema se encuentra instalado un codo de 45° y una válvula de globo.. Indique además la longitud de la tubería a la cual se alcanza la velocidad del sonido y la relación de presiones ΔP/P1 para este caso (Asuma sistema isotérmico).
Report "Guia de Ejercicios de Fluidos Compresibles e Incompresibles"