MECÁNICA DE FLUIDOS

 CONCEPTOS DE CINEMATICA DE FLUIDOS

1.       Sistemas de tuberías

Son un conjunto de tuberías unidas entre sí mediante accesorios (los codos son los más usados), utilizan mecanismos para aumentar(motobombas) o disminuir (disipadores de energía) la energía del sistema. Y así lograr, que el agua se distribuya con la presión y energía adecuada.

2.       Redes abiertas

Se dice que una red de tubería es abierta cuando los tubos se ramifican, siguen trayectorias diferentes y al final no se interceptan para formar un circuito; los extremos finales llegan a algún depósito o descargan libremente en la atmósfera.


3.       Redes cerradas

Los conductos que conforman la red forman circuitos y se interceptan entre sí; para la solución de estos sistemas se acuden a ciertos métodos distintos de las ecuaciones, debido a que estas son menores al número de incógnitas. 

3.1.   Ecuación de nudo

Se plantean las ecuaciones de caudales en todos los nudos existentes:

3.2.   Ecuación de pérdida

1.       Método de Cross para el balance de pérdidas

Conociendo previamente los Qi que entran y salen de cada nudo; se estable una convención de signos (la pérdida en un determinado tramo tiene signo positivo si la dirección de gasto en el tramo coincide con la del recorrido, y negativo en caso contrario).

El recorrido completo en cada circuito elemental (partiendo y llegando al mismo nudo), implica que:

Inicialmente se estiman los gastos en los tramos, satisfaciendo la ecuación del nudo teniendo en cuenta los ya conocidos. (al recorrer el tramo, las pérdidas en sentido de las manecillas del reloj son positivas y en sentido contrario son negativas)

Obteniendo en el caso general, la siguiente ecuación para corregir los caudales:

2.       Método de Cornish para el balance de gastos

Para este método es necesario conocer las cargas de presión en los nudos a los que llegan y salen gastos, se desea conocer los gastos y las pérdidas en los tramos; o las cargas piezométricas. Se estiman las pérdidas hij de los tramos y se corrigen por iteraciones, Hi representa la carga piezométrica en el nudo i ; se tiene que:

 

BIBLIOGRAFIA

Sotelo, G. (2018). HIDRÁULICA GENERAL.

 


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