Diseño y elaboración de un sistema de tuberías para el análisis de la ecuación general de la energía
This project proposes the elaboration of a piping system composed of four straight sections, which can be selected individually in order to study the pressure losses of the fluid passing through it, for didactic use in the Fluid Mechanics and Hydraulics laboratory of the Universidad de la Costa. Ana...
- Autores:
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Álvarez Vitola, Luz Mery
Briceño Miranda, Rhonald Andrés
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Corporación Universidad de la Costa
- Repositorio:
- REDICUC - Repositorio CUC
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repositorio.cuc.edu.co:11323/8945
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/11323/8945
https://repositorio.cuc.edu.co/
- Palabra clave:
- Piping system
Roughness
Flow
Diameter
Friction
Pressure drop
Sistema de tuberías
Rugosidad
Caudal
Diámetro
Fricción
Caída de presión
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- openAccess
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- Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International
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This project proposes the elaboration of a piping system composed of four straight sections, which can be selected individually in order to study the pressure losses of the fluid passing through it, for didactic use in the Fluid Mechanics and Hydraulics laboratory of the Universidad de la Costa. Analysis and verification of the general energy equation and the variables that depend directly on this system, roughness of the surface of the inner wall of the pipe, volumetric flow, the cross-sectional area through which the flow passes (internal diameter), length and properties of the fluid. The calculation of friction and accessory losses are compared with the pressure drop obtained experimentally during the laboratory tests and analyzed according to statistical tests of Pearson's Coefficient. As a result, a very strong positive correlation, and a determination coefficient of 98.2% were obtained. Additionally, the behavior of the fluid in pipes with the same nominal diameter varying the material and the behavior in pipes of the same material varying the diameter are analyzed. |
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Modelado matemático, simulación, análisis y control de un sistema hidráulico interactivo-tres tanques en serie Mathematical modeling, simulation, analysis and control of an interactive hydraulic system-three tanks in series E I. Journal of Technology, 16, 77–98. Mott Robert L., & Untener Joseph A. (2015). Applied Fluid Mechanics (Seven Edition). Nakayama, A., & Kuwahara, F. (2008). A General Macroscopic Turbulence Model for Flows in Packed Beds, Channels, Pipes, and Rod Bundles. Journal of Fluids Engineering, 130(10). https://doi.org/10.1115/1.2969461 Plastic pipe systems. (2006). Standardization News, 30(4), 1–27. https://doi.org/10.1016/B978185617496-1/50002-1 QuestionPro. (n.d.). ¿Qué es el coeficiente de correlación de Pearson? Rabinovich, E., Freund, N., Kalman, H., & Klinzing, G. (2012). Friction forces on plugs of coarse particles moving upwards in a vertical column. Powder Technology, 219, 143–150. https://doi.org/10.1016/j.powtec.2011.12.030 Rodríguez Montes, D. J., Redondo Salcedo, J. C., & Guapachá Cristancho, S. V. (2019). Revisión de Literatura para la Elaboración de un prototipo del sistema de tubería en serie en tubería lisa PVC, para el laboratorio de Hidráulica de la Universidad Cooperativa de Colombia Sede Villavicencio. Saldarriaga, Juan. (2007). Hidráulica de tuberías : abastecimiento de agua, redes, riegos. Alfaomega. Santoro, V. C., Crimì, A., & Pezzinga, G. (2018). Developments and Limits of Discrete Vapor Cavity Models of Transient Cavitating Pipe Flow: 1D and 2D Flow Numerical Analysis. Journal of Hydraulic Engineering, 144(8), 04018047. https://doi.org/10.1061/(ASCE)HY.1943-7900.0001490 Sati, V., Kaushik, S., Singh, S., Kshetri, R., & Pandey, R. (2019a). Reduction of losses in 90 degree pipe bends by varying design parameters using CFD software. 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Carpintero Durango, Javier AndrésÁlvarez Vitola, Luz MeryBriceño Miranda, Rhonald Andrés2021-12-02T22:31:17Z2021-12-02T22:31:17Z2021https://hdl.handle.net/11323/8945Corporación Universidad de la CostaREDICUC - Repositorio CUChttps://repositorio.cuc.edu.co/This project proposes the elaboration of a piping system composed of four straight sections, which can be selected individually in order to study the pressure losses of the fluid passing through it, for didactic use in the Fluid Mechanics and Hydraulics laboratory of the Universidad de la Costa. Analysis and verification of the general energy equation and the variables that depend directly on this system, roughness of the surface of the inner wall of the pipe, volumetric flow, the cross-sectional area through which the flow passes (internal diameter), length and properties of the fluid. The calculation of friction and accessory losses are compared with the pressure drop obtained experimentally during the laboratory tests and analyzed according to statistical tests of Pearson's Coefficient. As a result, a very strong positive correlation, and a determination coefficient of 98.2% were obtained. Additionally, the behavior of the fluid in pipes with the same nominal diameter varying the material and the behavior in pipes of the same material varying the diameter are analyzed.En el presente proyecto se propone la elaboración de un sistema de tuberías compuesto de cuatro tramos rectos, que se pueden seleccionar individualmente con el fin de estudiar las pérdidas de carga del fluido que lo atraviesa, para uso didáctico en el laboratorio de Mecánica de Fluidos e Hidráulica de la Universidad de la Costa. Análisis y comprobación de la ecuación general de la energía y las variables que depende directamente de dicho sistema, rugosidad de la superficie de la pared interior de la tubería, caudal volumétrico, el área de la sección transversal por la que pasa el flujo (diámetro interno), longitud y propiedades del fluido. Se contraponen el cálculo de las perdidas por fricción y accesorios a la caída de presión obtenido experimentalmente durante los ensayos de laboratorio y se analizan según pruebas estadísticas del Coeficiente de Pearson. Obteniéndose como resultado una correlación positiva muy fuerte y un coeficiente de determinación del 98,2%. Adicionalmente se analiza el comportamiento del fluido en tuberías con mismo diámetro nominal variando el material y el comportamiento en tuberías del mismo material variando el diámetro.application/pdfspaCorporación Universidad de la CostaIngeniería CivilAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Piping systemRoughnessFlowDiameterFrictionPressure dropSistema de tuberíasRugosidadCaudalDiámetroFricciónCaída de presiónDiseño y elaboración de un sistema de tuberías para el análisis de la ecuación general de la energíaTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fTextinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/redcol/resource_type/TPinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionCassiolato, G., Carvalho, E. P., Caballero, J. A., & Ravagnani, M. A. S. S. (2020). Optimization of water distribution networks using a deterministic approach. Engineering Optimization, 1–18. https://doi.org/10.1080/0305215X.2019.1702980Çengel, Y. A., & Cimbala, J. M. (2012). Mecánica de Fluidos (2da edición).Colombo, M., & Fairweather, M. (2015). Multiphase turbulence in bubbly flows: RANS simulations. International Journal of Multiphase Flow, 77, 222–243. https://doi.org/10.1016/j.ijmultiphaseflow.2015.09.003Comark. (2015). Comark Pressure Meters. www.comarkinstruments.comCrane Engineering Department. (1982). Flow of Fluids Through Valves, Fitting and Pipe. In Flow of Fluids Through Valves, Fittings, and Pipe: Techincal Paper No. 410.El-Reedy, M. A. (2017). Loads on the Industrial Structures. Onshore Structural Design Calculations,13–73. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-101944-3.00002-4Farshad, F., Rieke, H., & Garber, J. (2001). New developments in surface roughness measurements, characterization, and modeling fluid flow in pipe. 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Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 143(8), 04017023. https://doi.org/10.1061/(ASCE)IR.19434774.0001195Zhang, J. H., Yan, C. Q., Cao, X. X., & Sun, Z. N. (2008). Experimental study on single phase liquid friction factor in rolling Horizontal pipe. Hedongli Gongcheng/Nuclear Power Engineering, 29(4), 44–49.PublicationORIGINALDiseño y elaboración de un sistema de tuberías para el análisis de la ecuación general de la energía.pdfDiseño y elaboración de un sistema de tuberías para el análisis de la ecuación general de la energía.pdfapplication/pdf1905767https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/3c800afd-357e-4ee7-9093-8848d5694ad8/downloadec36af7ee52f2f1ebc333fc0742fa10eMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81031https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/57528898-f997-44cc-8fb3-de0535a4829f/download934f4ca17e109e0a05eaeaba504d7ce4MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-83196https://repositorio.cuc.edu.co/bitstreams/85d274da-8555-4f11-bebd-bf076d8a0a7b/downloade30e9215131d99561d40d6b0abbe9badMD53THUMBNAILDiseño y elaboración de un sistema de tuberías para el análisis de la ecuación general de la energía.pdf.jpgDiseño y elaboración de un sistema de tuberías para el análisis de la ecuación 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