TEES 3.docx

download TEES 3.docx

of 19

Transcript of TEES 3.docx

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    1/19

     AÑODELADIVERSIFIC

     ACIÓN

    PRODUCTIVA

    YDELFOR

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    2/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    I INTRODUCCION

    Los sifons no!"#$s son %s#&os '#!# (!#ns'o!(#! #)%# '!o*nin( &

    +#n#$s 'o! &,#-o & +#!!(!#s . */#s & (!n &,#-o & !/os . 0%,!#s1(+2 P#!# 0% %n# s(!%+(%!# & s( (i'o $$)% # s% f%n+ion#"in(o (in 0%3#,! %n# &if!n+i# & '!sions n(! $# n(!# 4P!si5n #("osf6!i+#7 . n$ in(!io! &$ +on&%+(o 4P!si5n +!o o '!58i"# # +!o72 Los s(%&ios+on5"i+os . $#s +onsi&!#+ions (o'o)!9fi+#s1 )o$5)i+#s 3i&!o$5)i+#s1&(!"in# $# f#+(i,i$i& & %s#! %no % o(!o (i'o & s(!%+(%!#2

    Los sifons '%&n s! (#n &i"in%(os +o"o 'o"os i"#)in#! 3#s(#*!&!#s o,!#s in)ni!i$s1 si"'! 0% n $ +#so &$ #)%# $# #$(%!# n(!$# f%n( . $# '#!( "9s $*# &$ sif5n no s%'! $os &i: "(!os1 'o!0% $#'!si5n #("osf6!i+# no '%& "#n(n! $ 'so & %n# +o$%"n# & #)%# #

    s# #$(%!#2

    E$ '!sn( s(%&io (in 'o! o,-(o '!o'o!+ion#! #$ in)ni!o %n "6(o&o &+9$+%$o (5!i+o;8'!i"n(#$ '#!# &i"nsion#! %n sif5n si"'$1 &s(in#&o #*#+i#! %n !+i'in( & fo!"# +%#$0%i!# n %n (i"'o &(!"in#&o2

    Es( (i'o & sifons s %(i$i:#n '#!# #++ion#! +o"'%!(#s #%(o"9(i+#s &&s+!is'#+i5n n ,o+#(o"#s & #$(# "on(#

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    3/19

    Mecánica de fuidos

    2

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    III ALCANCES

    L# '!9+(i+# !#$i:# 'os )!#n i"'o!(#n+i#1 &,i&o # 0% nos si!*

    +o"o ,#s '#!# $ #n9$isis +o"o %n# s(!%+(%!# 0% '!"i( '#s#! $

    #)%# 'o! %n o,s(9+%$o2

     A&"9s '#!# 0% noso(!os 'o"os n(n&! . 8'$i+#! $os

    '!o+&i"in(os . !s%$(#&os & $os '#!9"(!os & &is

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    4/19

    Mecánica de fuidos

    3

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

     Es(!%+(%!# 3i&!9%$i+# 0% '!"i( +on&%+i! %n $/0%i&o &s& %n ni*$ & +o(#(o'o)!9fi+# #$(# 3#s(# %n '%n(o "9s ,#-o= '!o #(!#*s#n&o '%n(os "9s #$(os0% $os &$ ni*$ & n(!#

    Un sif5n s %n &is'osi(i*o 3i&!9%$i+o 0% s %(i$i:# '#!# (!#s*#s#! %n $/0%i&o

    & %n !+i'in( # o(!o2 Consis( si"'$"n( n %n (%,o n fo!"# & Uin*!(i n $# 0% %n# & $#s !#"#s s "9s $#!)# 0% $# o(!#2 %!"os(!#s*#s#! #)%# n(! &os &'5si(os 4*#sos71 %no "9s #$(o 0% $ o(!o1 3#s(#0% s i)%#$n $os ni*$s & #)%#2 E$ '!o,$"# 0% s nos '!sn(# s 0%n+si(#"os 0% $ #)%# #s+in

    En $# Fi)%!# #n(!io! s o,s!*# %n# (%,!/# 0% %n &os s(#n0%s. 0% 'o! #$)%n# !#:5n1 0%'o&!/# s! & (i'o (o'o)!9fi+o1

    (in %n(!#"o #$(o0%0%so,! $# $/n#&

    )!#&in(2 A s( sis("#3i&!9%$i+o s $ &no"in# sif5n2 H s $# +#!)#22L# $/n# & )!#&in( s(9 !'!sn(# #'!o8i"#"n( 'o! $# $/n# !+(#0% %n $#s s%'!fi+is $i,!s & $os s(#n0%s 4n !#$i& $# $/n# &)!#&in( no s !+(#1 '%s $# (%,!/# no $o s72 To&o $ (!#"o & $# (%,!/#0% s(9 so,! $# $/n# & )!#&in( (in '!si5n n)#(i*#2 En $os '%n(os &in(!s++i5n n(! $# $/n# & )!#&in( . $# (%,!/# $# '!si5n s +!o2

    D, (n!s '!sn( 0% 3#,$#"os & '!sions !$#(i*#s2 Po! $o (#n(o“'!si5n +!o” si)nifi+# “'!si5n #("osf6!i+#” . “'!si5n n)#(i*#” si)nifi+#“'!si5n "no! 0% $# #("osf6!i+#”2

    b. Concepto e !ifón no"#$%.

    E$ sif5n no!"#$1 $$#"#&o si"'$"n( sif5n 'o! $# "#.o!/# & $os #%(o!s+on&%+ $ #)%# '#s#n&o so,! $ o,s(9+%$o 4+o"o s "%s(!# n $# fi)%!#7 .s% f%n+ion#"in(o s &, # $# '!si5n #("osf6!i+# 0% #+(@# n $# s%'!fi+i&$ #)%# # $# n(!#= '#!# ini+i#! s% f%n+ion#"in(o s n+s#!io '!o&%+i! $

    *#+/o n $ in(!io! &$ +on&%+(o1 n(on+s $# &if!n+i# & '!si5n n(! $#

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    5/19

    Mecánica de fuidos

    4

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    n(!# 4P!si5n #("osf6!i+#7 . n $ in(!io! &$ +on&%+(o 4P!si5n +!o o'!58i"# # +!o7 3#+ 0% $ #)%# f$%.# n sn(i&o #s+n&n( #$ $$)#! # $#+!s(# A1 $ #)%# +# 'o! )!#*& 3#+i# $# !#"# &!+3# &-#n&o %n *#+/o n$# +!s(# $o 0% 3#+ 0% $ f$%-o s# +on(in%o "in(!#s no s in(!o&%:+# #i! n$ +on&%+(o1 'o! s(# !#:5n $# n(!# #$ sif5n &, s(#! si"'! #3o)#

    Un -"'$o "%. +o"@n & s( (i'o & sifons s $ "'$#&o 'o! $os#)!i+%$(o!s '#!# #'$i+#! $ #)%# # $os s%!+os # (!#*6s &$ ,o!&o &$ +#n#$2

    +2 C&LCULO 'IDR&ULICO DE UN SIFÓN.

    P#!# 0% +%"'$# s% f%n+i5n $ &is

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    6/19

    Mecánica de fuidos

    5

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

     An#$i:#!"os n $#s 'osi+ions . 1 '#!# $o +%#$ #'$i+#"os $# +%#+i5n & $#n!)/# s'+/fi+#B

     P1γ   +V 

    1

    2

    2g +Z 1= P2

    γ   +V 2

    2

    2 g +Z 2+htotales

    ∆ h= P1

    γ   +

    V 12

    2g +Z 

    1−(

     P2

    γ   +

    V  22

    2g +Z 

    2)

    S $o '%& &fini! (#",i6n +o"o %n# s(!%+(%!# 3i&!9%$i+# 0% '!"i(

    +on&%+i! %n $/0%i&o &s& %n ni*$ & +o(# (o'o)!9fi+# #$(# 3#s(# %n '%n(o "9s,#-o= '!o #(!#*s#n&o '%n(os "9s #$(os 0% $os &$ ni*$ & n(!#

    P#s#n&o $ '$#no !f!n+i#$ 'o! $ 8(!"o & s#$i & $# (%,!/# . #'$i+#n&o$# +%#+i5n & $# n!)/# n(! $# f%n( . $# s++i5n & s#$i &$ +on&%+(o2

    ∑→

    +++=++21

    2

    2

    22

    2

    2

    1

    11

    1

    22 pérdidas

     g 

    V  Z 

     P 

     g 

    V  Z 

     P α 

    δ α 

    δ 

    Con&i+ions & f!on(!#B

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    7/19

    Mecánica de fuidos

    6

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    021   === at  P  P  P 

    4P!sions "#no"6(!i+#s7

    =1

     Z Cons(#n( 4f$%-o '!"#nn(7

    02 = Z 

    4E$ '$#no & !f!n+i# '#s# 'o! $ +n(!oi& &$8(!"o & &s+#!)#7

    01 =V 

    4F$%-o '!"#nn(7

    V V   =2

    4V$o+i& n +%#$0%i! s++i5n &$ +on&%+(o7

    1=α 

    4F$%-o (%!,%$n(o7S%s(i(%.n&o $#s +on&i+ions & f!on(!# n $# +%#+i5n & $# n!)/# .(nin&o n +%n(# #&"9s 0% $ (6!"ino & '6!&is in+$%. $#s '6!&is 'o! f!i++i5n . $#s sin)%$#!s1 s $$)# # $# si)%in( 8'!si5n2

       

       ++=∆   K  f  

     D

     L

     gD

    Q H    1

    8

    42

    2

    π 

    =∆ H Dsni*$ n(! $# f%n( . $ 8(!"o & s#$i

    =QC#%$ & &is

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    8/19

    Mecánica de fuidos

    7

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

     A'$i+#n&o $# +%#+i5n & $# n!)/# n(! $# f%n( . $#

    s++i5n +!/(i+# “c

    ” & '!sions n)#(i*#s2

    ∑→

    +++=++c

    cc   pérdidas

     g 

    V  Z 

     P 

     g 

    V  Z 

     P 

    1

    22

    1

    1

    1

    22

    α 

    δ 

    α 

    δ 

    En $# f%n( s (in $#s "is"#s +on&i+ions & f!on(!#1 s5$o 0% #3o!#+onsi&!#"os '!sions #,so$%(#s '#!# +o"'#(i,i$i:#! +on $# '!si5n & *#'o! &$ $/0%i&o 0% (in *#$o! #,so$%(o2

    R"'$#:#n&o s(#s +on&i+ions n $# +%#+i5n & $# n!)/# . &s'-#n&o $#

    '!si5n +!/(i+# &$ '%n(oc

    2

       

       ++−− 

      

      = 

      

      

    ´´

    18

    42

    2

     K  f   D

     L

     gD

    Qh

     P  P c

    atm

    abs

    c

    π δ δ 

    c P 

    P!si5n #,so$%(# n $# s++i5n +!/(i+# +

    P#(" P!si5n ,#!o"6(!i+#

    ch

    Dsni*$ n(! $# f%n( . $# s++i5n +!/(i+# +

    Q C#%$ &$ &isAS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    9/19

    Mecánica de fuidos

    8

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    Los #++so!ios i"'!s+in&i,$s n $ sif5n no!"#$ sonB %n# 'i+3in+3#1+ons(i(%i 'o! %n# +o$#&!# . %n# *9$*%$# +3+ o & 'i= %n (#'5n & +,#&on $# '#!( "9s #$(#1 %n# *9$*%$# & #i! . %n# *9$*%$# & +o"'%!(# o &'%!)#2

    VI  MATERIALES:

    V&LVULA (IC'ANC'A

    LLAVE DE (ASO

    CONDUCTOS DE TUBER)A RESERVORIO

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    10/19

    Mecánica de fuidos

    9

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    VII (ROCEDIMIENTO:

    P#!# $ ini+io & $# '!9+(i+#1 s '!o+&i5 #$ $$n#&o #$ (#n0% & #)%# +on

    %n# "#n)%!# +on+(# # %n +#

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    11/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    L%)o s '!o+&i5 # $# $i"'i:# &$ $%)#! & (!#,#-o . # $# ins(#$#+i5n &

    $os #++so!ios +o"'$"n(#!ios1 .# 0% $# o,!# 3i&!9%$i+# s(#,# n&(!io!o2

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    12/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    Ds'%6s s '!o+&i5 # $# (o"# & "&is & $os #++so!ios 0% s

    (in &%!#n( $ #fo!o & $# '!9+(i+#2

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    13/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    S)%i"n( '!o+&i"os #$ +9$+%$o &$ +#%$ 0% +i!+%$# # (!#*6s &

    $# (%,!/# # (!#,#-#!1 s(o s !#$i:5 +on "&is !'(i(i*#s +on %n#

    "%s(!# & (!#,#-o 0% +on(#,# & %n ,#$& & +#'#+i& #'!o8i"#

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    14/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    & $i(!os1 (o"#n&o (os &$ (i"'o 0% s &"o!# n $$n#! &i+3o*o$%"n1 s 3i+i!on H !'(i+ions2

    Fin#$"n( n %n '!o+&i"in(o & )#,in( s '!o+&i5 #$ &s#!!o$$o &

    +9$+%$os . &is

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    15/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    E$ +#%$ $o o,(n"os +on ns#.os !'(i(i*os '#!# 3#$$#! %n (i"'o '!o"&io2

    Toma N°Tiempo(Seg)

    Volumen(Lts)

    1 23.76 20

    2 23.64 203 23.56 20

    4 23.81 20

    5 23.11 20

    6 23.75 20

    Promedio 23.!" 2!

    Caudal=Volumen

    Tiempo =

      20

    23.605=0.8473 Lit /Seg

    Diseño Hidráulico.

    Datos de diseño obtenidos en el campo:

    Longitud de diseño (L) = 13.14 m

    Diámetro de la tubería (D) = 1 pulg = 0.024 m

     !"elera"i#n gra$itatoria (g) = %.&1 m's2 

    Dieren"ia de alturas ( 1 *  2  ) = 3.40 m

    Perdidas locales:

    +odo %0, (1) =0.%

    +odo 4 , (1) =0.4 

    -ál$ula de aire (1) =4

    -ál$ula globo (1) =0.2 

    -ál$ula "e/ (1) = 2. 

    raslape (1) =0.04

    or "ondi"iones te#ri"as sabemos ue

     P1

    γ   +

    V 12

    2g +Z 

    1=

     P2

    γ   +

    V 22

    2 g +Z 

    2+∑ H f +∑ H l

    Condiciones de frontera:

     P1= P2= Pat =0( Presiones manometricas)

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    16/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    V 1=0( Flujo permanente)

     P1

    γ   +

    V 12

    2g+Z 

    1=

     P2

    γ   +

    V 22

    2 g+Z 

    2+∑ H f +∑ H l

    Z 1−Z 

    2=

    V 22

    2 g +∑ H f +∑  H l

    Z 1−Z 

    2=

    V 22

    2 g+ f 

      L

     D

    V 2

    2g+k 

     V 2

    2g

    ∆ H =V 

    2

    2g+ f 

      L

     D

    V 2

    2 g+k 

     V 2

    2 g

    ∆ H =V 

    2

    2g (1+ f   L D +k )

    ∆ H =  8

    2

    ! 2

    g D4 (1+ f   L D +k )

     Asumiendo un f = !"# tenemos:

    3.4=  8

    2

    ! 2

    "9.81"0.02544

     (1+0.02

      13.14

    0.0254

    +2.5+0.9+0.45+0.04+4+0.2

    )=0.000939m3/S

    =0.939 Lts

    S

    Comprobamos el valor de f 

    Sabemos que:

     #=   4$ " ! " D

    2

     #=  4∗0.000939

    1.142"10−6

    " ! "0.02542

     #=  4∗0.000939

    1.142"10−6

    " ! "0.02542

    R = 2*106

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    17/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    %

     D=

    0.0015

    2.54=0.0006

    Entrando al da!rama de "ood# $on%

     D   $ #  tenemos un f =¿  0%01&'

    3.4=  8

    2

    ! 2

    "9.81"0.02544 (1+0.0195   13.140.0254+2.5+0.9+0.45+0.04+4+0.2)

    =¿ 0%000&4' m()S

    =¿ 0.945 Lts/S

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    18/19

    Mecánica de fuidos

    1

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    I0 CONCLUSIÓNES * RECOMENDACIONES

    Lo)!#"os !#$i:#! . o,s!*#! $ f%n+ion#"in(o & %n sif5n no!"#$2 Lo)!#"os +#$+%$#! $#s '6!&is & $o+#$s n (o $# +on&%++i5n &$

    sif5n no!"#$2  R#$i:#! $# '!9+(i+# +on %n# "#.o! +#n(i& & *o$%"n & #)%#1

    '#!# 0% #s/ 'o"os #'!+i#! & %n# "-o! "#n!# $f%n+ion#"in(o &$ sif5n no!"#$2

     R#$i:#! $# '!9+(i+# +on (%,!/#s & #+!o1 '#!# 0% #s/ & s(#

    "#n!# n%s(!o &is

  • 8/17/2019 TEES 3.docx

    19/19

    Mecánica de fuidos

    UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA“ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE MINAS”

    FOTOS PERSONALES

    FUER>AS SO?RE SUPERFICIES SUMERGIDAS