Ecuacion de Darcy Weisbach Con Moody y J
Ecuacion de Darcy Weisbach Con Moody y J
Ecuacion de Darcy Weisbach Con Moody y J
CIVILES
HIDRÁULICA AGRÍCOLA II-INSTALACIONES :SEM. 2-2019 SANTA CRUZ-BOLIVIA
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Ejemplo Nº1.-
Se tiene una tubería de PVC de un diámetro de 1” (0.0254 m) que
conduce un caudal de 1.2 l/s =0.0012 m3/s, con una longitud de L = 87.5 m en un
ambiente de clima a 20º C promedio.
Se pide hallar la Perdida de carga por Fricción Hf utilizando la Ecuación
de Darcy Weisbach con el Ábaco de MOODY. Entonces: Para solucionar el problema,
Utilizando las tablas del Ing. Juan Carlos López para carga o perdida
unitaria “J” de Darcy Weisbach con =0.0015 PVC:
En conclusión:
Para Darcy Weisbach, la Perdida de Carga total (Por Fricción y
Local de todos los accesorios: Codos, válvulas etc.) es la suma de ambas (sin
emplear Long. Equivalente “Le” que es otro Método) para cada tramo de un
mismo diámetro de tuberías.
Hf=Hfriccion+ Hloc.
Es decir: Hf= Hfriccion+ Sum. (Hflocales) = f*V2*L/(2gD) + (K*V2/2*g)
A
A
= 1” PVC
Q=1.2 l/s
= 1”
L=12.5 m.
P(B)=P(A)-(Hf)-H
Solución:
Tramo de 1” PVC:
Perdida de Carga Total en el tramo de PVC de 1”: Hf= 19.95+0.34 =20.29 (m.c.a)
Tramo de ½ PVC”:
Pérdida de carga por fricción , empleando las Tablas de J(m.c.a/m) del Ing. Juan
Carlos López A. para Darcy Weisbach con =0.0015 PVC
Q=1.2 l/s
D = ½”
Luego, la Pérdida de Carga por Fricción es más fácil hallarla en función de la Pérdida
de Carga Unitaria de este modo.
V= V=4*Q/(Pi*D2)=4*0.0012/(3.1416*0.01272) = 9.47(m/s)
1 Reducción brusca de d2=1” a d1= ½” : K=0.5*(1-(0.52/12)2 =0.468
Hloc =K*V2/2g=0.468*9.472/(2*9.81) = 2.14 m.
Luego:
Q=2.25 (l/s)
L=Lf=15.76 m. (Longitud física de todo el tramo desde A hasta B)
P(A)=Presión en A = 3.21 Bar.
CH(A)=650.00 m. Cota Hidráulica del punto A.
CH(B)=657.23 m. Cota Hidráulica del punto B.
Accesorios:
1 Tee con una entrada y dos salidas
2 Codos de 90º (cortos o normales)
1 Válvula de compuerta abierta
1 Reducción brusca de 1 diámetro : D1 hallar y D2 >D1 en un diámetro comercial.
D” ; Q=2.25 l/s
B
D”
Q=2.25 l/s
Se solicita:
D).-Hallar la Presion en el Punto” B”, por ambos Métodos con los valores mas
altos hallados de Hf de los dos casos.
Q=3.12 l/s
L=Lf= 125.45 m. Longitud física
Po=3.5 Kg/cm2 ,Presion al inicio del tramo
H=Hg= 0.00 m.
Accesorios:
1 Tee
2 valv. Compuertas abiertas
1 Codo de 45º
3 Codos de 90º (Cortos o Normales)
Se solicita.
Q=1. 80 l/s
L=Lf= 125.45 m. Longitud física
Po=4.7 Bares ,Presión al inicio del tramo
H=Hg= 0.00 m.
Accesorios:
2 Tee
2 valv. Compuertas abiertas
2 Codos de 45º
2 Codos de 90º (Cortos o Normales)
Se solicita.