Conceptos Y Ecuaciones Fundamentales DEL Flujo DE Fluidos PDF

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MEC – 2441 Mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas.

CONCEPTOS Y ECUACIONES FUNDAMENTALES DEL FLUJO DE FLUIDOS 1. Ecuación de continuidad

• Ecuación de Continuidad para Flujo Permanente Compresible 𝛿1≠ 𝛿2 → 𝛿1∙𝑣1∙𝐴1= 𝛿2∙𝑣2∙𝐴2 →  1= 2 • Ecuación de Continuidad para Flujo Permanente Incompresible 𝛿1=𝛿2=𝛿 → 𝑣1∙𝐴1= 𝑣2∙𝐴2 → 𝑄1=𝑄2 → 𝑄 [𝑚3 /𝑠𝑒𝑔] 𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙

2. Ecuación de conservación de energía (Ecuación de Bernoulli)

Auxiliar de cátedra: Univ. Moises Daniel Barra Feliciano.

MEC – 2441 Mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas.

2.1.

Ecuación de conservación de energía para flujo ideal Se denomina flujo ideal cuando en el sistema no se considera ningún tipo de pérdidas ya sea por rozamiento o por accesorios.

2.2.

Ecuación de conservación de energía para flujo real Para un análisis real de flujo de fluidos es necesario considerar las diferentes pérdidas en el conducto desde la entrada (punto 1) hasta la salida (punto 2). Estas pérdidas que, se llegaran a calcular posteriormente, se refiere a las pérdidas por fricción que se producen entre el conducto y el fluido y se denomina pérdidas primarias y las pérdidas ocasionadas por los diferentes accesorios que son necesarios en toda conducción como ser válvulas, codos, ensanchamientos bruscos, filtros, etc. y se denominan pérdidas secundarias, La suma de estas pérdidas ocasionan una disminución en la energía total que ingresa al sistema.

Auxiliar de cátedra: Univ. Moises Daniel Barra Feliciano.

MEC – 2441 Mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas. 2.3.

Ecuación generalizada para un flujo real Todo conducto es necesario considerar las energías totales para que exista el recorrido normal del fluido y además considerar los diferentes equipos o máquinas donde el fluido produce cierta energía. Por ejemplo, para que un fluido pueda ser transportado en una conducción requiere de, una bomba hidráulica para elevar la energía y pueda transportarse desde el punto 1 hasta el punto 2 por tanto hay una energía que se adiciona a la entrada, por otro lado, puede existir máquinas como las turbinas hidráulicas que absorben energía del fluido para transformar en otro tipo de energía, por tanto, es una energía que disminuye a la energía total de entrada. En el esquema que se muestra se tiene una bomba hidráulica y se considera las diferentes pérdidas por fricción y por accesorios, considerando todas estas la ecuación generalizada de energías será la siguiente:

Auxiliar de cátedra: Univ. Moises Daniel Barra Feliciano.

MEC – 2441 Mecánica de fluidos y maquinas hidráulicas.

3.

Aplicación de la ecuación de la energía – Ecuación de Torricelli Nos permite determinar la velocidad al salir de un recipiente cuyo nivel superior permanece constante debido a la compresión externa. En este caso como al área que se toma es de tanques con dimensiones grandes entonces la velocidad de disminución de la superficie libre es despreciable.

Referencia bibliográfica TEXTO DE MEC 2245 – ING. J.G. ROJAS U.

Auxiliar de cátedra: Univ. Moises Daniel Barra Feliciano....