Definición Número De Reynolds (2) (2) 5l686v

 Definición Número de Reynolds El número de Reynolds (Re) es un número adimensional utilizado en mecánica de fluidos, diseño de reactores y fenómenos de transporte para caracterizar el movimiento de un fluido. Este número recibe su nombre en honor de Osborne Reynolds (1842-1912), quien lo describió en 1883.  Definir Factor de Fricción Es la razón del esfuerzo de cizalla en la pared de una tubería a la densidad de energía cinética del flujo en la tubería. En flujo laminar vale 64/Re, si el número de Reynolds (Re) se refiere al radio hidráulico del tubo (factor de fricción de Darcy, véase apartado 2.97), y vale 16/Re cuando el número de Reynolds se refiere al radio real del tubo (factor de fricción de Fanning, véase apartado 2.98). En flujo turbulento, el valor del factor de fricción varía poco con el número de Reynolds, pero la rugosidad relativa del tubo tiene una gran influencia.  Como influye el diámetro en el factor fricción El diámetro influye en el factor fricción como uno de los principales datos que necesita para obtener dicha operación a la hora de realizar un experimento  Copare los resultados de la tabla 1 y 2 explique En tabla podemos apreciar que mientras mayor sea la velocidad el factor fricción es más alto ya q el numero de Reynolds es bajo  Copare los resultados de la tabla 3 y 4 explique El volumen cuando esta bajo la diferencia de presión es 0 entre esta dos tabla se puede apreciar que mientras sube el factor fricción baja el diferencia de presión

 Compare los resultados de la tabla 1 y 3 explique Entre estas dos tabla podemos observar que el factor fricción varia un poco por el numero de Reynolds y el diferencial de presión sube mientras vas bajo sea el factor fricción  Muestra de calculo Experimento1 V1= 39 – 12 = 27 T1= 5,13seg Corrida Nº 1.

0,06

Corrida Nº 2.

Corrida Nº 3.

V2= 39 –19 = 20 T2= 4seg

V3= 39 - 15 = 24 T3= 4,52eg

EXPERIMENTO # 2. V1= 39 – 16 = 23 T1= 6,94eg

V2= 39 – 14= 2514 T2= 2,67seg

Corrida Nº 1.

122,4

0,13

Corrida Nº 2.

V3= 39 –14 = 25 T3= 2,94seg

Corrida Nº 3.

Experimento3 V1= 39 – 23 = 16 T1= 3,67eg Corrida Nº 1.

V2= 39 – 22= 17 T2= 4,16seg

V3= 39 – 16= 23 T3= 2,41seg

Corrida Nº 2.

Corrida Nº 3.

Experimento4 V1= 39 – 13 = 26 T1= 13,13seg

V2= 39 – 16= 23 T2= 7,41seg

Corrida Nº 1.

,12

Corrida Nº 2.

V3= 39 - 20 = 19 T3= 4,16seg

Corrida Nº 3.

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 Marco teórico Numero de Reynolds: (Re) es un número a dimensional utilizado en mecánica de fluidos, diseño de reactores y fenómenos de transporte para caracterizar el movimiento de un fluido La viscosidad: es la oposición de un fluido a las deformaciones tangenciales. Un fluido que no tiene viscosidad se llama fluido ideal, en realidad todos los fluidos conocidos presentan algo de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una aproximación bastante buena para ciertas aplicaciones densidad La densidad: es la cantidad de masa por unidad de volumen de una sustancia Caudal: En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que pasa en una unidad de tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o volumen que pasa por un área dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, se identifica con el flujo másico o masa que pasa por un área dada en la unidad de tiempo

NUMERO DE REYNOLDS Y FACTOR DE FRICCION. Objetivo. 1. Determinar el número de Reynolds en tuberías de diferentes diámetros. 2. Determinar el factor de fricción en diferentes tipos de tuberías. 3. Comparar el número de Reynolds y el factor de fricción para distintos diámetros de tuberías. Procedimiento. 1. Encender el Banco Hidráulico. 2. Abrir las válvulas de agua para hacer pasar agua solo a través de las tuberías a utilizar.

 Procedimiento Experimental En esta práctica se determinar los cálculos de diámetro (D), longitud de la tubería (L), diferencial de presión, densidad de fluido, velocidad de fluido, número de Reynolds, para así obtener el factor de fricción. El factor de fricción o coeficiente de resistencia de DarcyWeisbach (f) es un parámetro a dimensional que se utiliza para calcular la pérdida de carga en una tubería debida a la fricción. El cálculo del factor de fricción y la influencia de dos parámetros (número de Reynolds Re y rugosidad relativa εr) depende del régimen de flujo. a) Para régimen laminar (Re < 2000) el factor de fricción se calcula como:

En régimen laminar, el factor de fricción es independiente de la rugosidad relativa y depende únicamente del número de Reynolds

b) Para régimen turbulento (Re > 4000) el factor de fricción se calcula en función del tipo de régimen. b1) Para régimen turbulento liso, se utiliza la 1ª Ecuación de Karmann-Prandtl:

En régimen turbulento liso, el factor de fricción es independiente de la rugosidad relativa y depende únicamente del número de Reynolds

b2) Para régimen turbulento intermedio se utiliza la Ecuación de Colebrook simplificada:

En régimen turbulento intermedio, el factor de fricción depende de la rugosidad relativa y del número de Reynolds

b3) Para régimen turbulento rugoso se utiliza la 2ª Ecuación de Karmann-Prandtl:



Experimento1

Tubería lisa de Hierro (Tramo que va de 1 a 2). Diámetro: 2.75cm/seg Longitud: 164 cm Corrida

Caudal

Diferenci

V

Re

F

0.88

242

0.06

0.84

231

0.07

al de 1

5.26

Presión 5,54

2

5

7,01

3

5.30

1,84

0.89

240,3

0.066

Experimento #2 Tubería lisa de Hierro (Tramo que va del codo de 45 a la tubería en t) Diámetro: 3.4cm/seg Longitud: 55 cm Corrida

Caudal

Diferenc

V

Re

F

0,36 0,82 0,93

122,4 278,8 316,2

0.13 0.05 0,050

ial de 1 2 3

Presión 0,54 1,08 1,40

3,31 7,49 8,50

Experimento #3 Tubería Lisa de Plástico (Tramo que va de 3 a 4) Diámetro: 2.2 cm/seg Longitud: 164 cm Corrida

Caudal

Diferenci

V

Re

F

1.14 1.07 2,51

250.8 235.4 552,2

0.063 0.068 0,028

al de 1 2 3

4.35 4.08 9,54

Presión 12,20 10,84 10,47

Experimento #4 Tubería Plástica (Tramo que va del 9 al 10) Diámetro: 3.8cm/seg Longitud: 437cm

Corrida

Caudal

Diferenc

V

Re

F

0.33 0.27 0.40

125,4 102.6 152

0.12 0.15 0.10

ial de 1 2 3

8,30 3.10 4.56

Presión 0,29 0,24 0,36

Bibliografía 1. Fenómeno de transporte 2. Autor: R.B.BIRD 3. WE.STEWART 4. E.N LINGHTFOOT 5. http://es.wikipedia.org/wiki/Factor_de_fricci%C3%B3n_de_Darcy

Introducción Las experiencias en el laboratorio de operaciones unitarias nos brindan en esta oportunidad la determinación del factor de fricción en tuberías de diferentes diámetros siendo este uno de nuestros objetivos principales Este informe se presenta bajo la estructura de un marco teórico donde desarrollaremos los puntos que se consideraron más importantes para el perfecto entendimiento de la práctica, así como también de una serie de cálculos, tablas, que de una manera sencilla explican el procedimiento utilizado para la realización del experimento de laboratorio

Conclusión Para este trabajo de laboratorio, tratamos sobre las tuberías de hierro, y tuberías de plástico, sus diámetros, el caudal de ambas tuberías, velocidad del fluido, número de Reynolds, y el diferencial de presión que existe entre ambas tuberías, logrando con estos resultados, el factor de fricción, para así obtener el factor de fricción. Logrando obtener el roce que ocurre entre el fluido y las paredes de las tuberías y se comparan los resultados como se mostro en la comparación de resultado

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” SEDE BARCELONA, EDO ANZOÁTEGUI INGENIERÍA INDUSTRIAL

Practica de Laboratorio

Realizado por Yusmely Rodríguez CI:21.069.733 Genova Cueche CI: 20.874.863 María Colorado CI: 19.125.795 Ricardo Bravo CI: 20.343.046

Bna julio 2013