Determinacion del Numero de Reynolds.docx

8/18/2019 Determinacion del Numero de Reynolds.docx

1/9

Práctica Nº 2

DETERMINACION DEL NÚMERO DE REYNOLDS

Objetivo de la ráctica!"Determinar el número de Reynolds (Nre) de dos fluidos diferentes.

Objetivo# artic$lare#!"- Suponiéndonos caudales, determinar el número de Reynolds (Nre) para el agua.- Suponiéndonos caudales, determinar el número de Reynolds (Nre) para un fluido

diferente al agua.- Determinar para que caudales, el flujo es laminar, de transicin y tur!ulento" para el

agua.- Determinar para que caudales, el flujo es laminar, de transicin y tur!ulento" para un

fluido diferente al agua.

%$&da'e&to te(rico!"

N)'ero de Re*&old#Número de Reynolds se puede definir para un número de diferentes situaciones en las que unfluido est# en mo$imiento con relacin a una superficie. %stas definiciones generalmenteincluyen las propiedades de los fluidos de densidad y $iscosidad, adem#s de una $elocidad yuna longitud caracter&stica o dimensin caracter&stica.%sta dimensin es una cuestin de con$encin - por ejemplo, una radio o di#metro sonigualmente $#lidos para esferas o c&rculos, pero uno es elegido por la con$encin. 'ara a$ioneso !arcos, la longitud o la ancura pueden ser utiliadas.'ara el flujo en una tu!er&a o una esfera en un fluido en mo$imiento el di#metro interno seutilia generalmente en la actualidad. *tras formas, tales como tu!os rectangulares u o!jetosno esféricos tienen un di#metro equi$alente definido.'ara fluidos de densidad $aria!le, tales como gases compresi!les o fluidos de $iscosidad$aria!le, tal como fluidos no ne+tonianos, se aplican reglas especiales.a $elocidad tam!ién puede ser una cuestin de con$encin, en algunas circunstancias, enparticular agitada $asos.on estos con$enios, el número de Reynolds se define comodonde

es la $elocidad media del o!jeto con respecto al fluido

es una dimensin caracter&stica lineal,

es la $iscosidad din#mica del fluido)

es la $iscosidad cinem#tica

es la densidad del fluido.

%l$jo La'i&ar

%l mo$imiento de las part&culas l&quidas se realia en forma ordenada sin entrecortarselasl&neas de corriente, presentando las siguientes caracter&sticas


2/9

%/iste roamiento entre el fluido y paredes del conducto pero no entre las part&culas

del fluido.

No ay intercam!io de energ&a entre las l&neas de corriente.

Son muy importantes los esfueros $iscosos

Se presenta para flujos con $elocidades !ajas.

a distri!ucin $ertical de la $elocidad a tra$és de la seccin del conducto es deforma

para!lica. a pérdida de carga por friccin unitaria es proporcional a la $elocidad de flujoele$ada a

la primera potencia, dada por la e/presin de 'oiseuille. %l esfuero cortante es proporcional al gradiente de $elocidad.

%l$jo de Traici(&%ste tipo de flujo est# entre el flujo laminar y el flujo tur!ulento.%l flujo laminar se transforma en tur!ulento en un proceso conocido como transicin" a medidaque asciende el flujo laminar se con$ierte en inesta!le por mecanismos que no se comprendentotalmente. %stas inesta!ilidades crecen y el flujo se ace tur!ulento.

%l$jo T$rb$le&to%l mo$imiento de las part&culas l&quidas se realia siguiendo trayectorias muy irregulares odesordenadas, presentando las siguientes caracter&sticas

%/iste friccin entre fluido y pared del conducto y entre part&culas del fluido.

as l&neas de corriente se entremeclan presentando transferencia de energ&a entre las

part&culas l&quidas. Se presenta para flujos con $elocidades altas.

a disipacin de energ&a se presenta por la tur!ulencia del flujo.

a distri!ucin de la $elocidad a tra$és de la seccin del conducto es de formalogar&tmica.

'ara un mismo punto dentro de la seccin del conducto, e/isten pulsaciones de la

$elocidad. a pérdida de carga por friccin unitaria es proporcional a la $elocidad de flujo ele$ada

a una potencia entre 0.1 y 2. 3sualmente se utilia la e/presin de Darcy 4eis!ac, endonde la $elocidad est# a una potencia de 2.


3/9

+i#co#idada $iscosidad es la principal caracter&stica de la mayor&a de los productos lu!ricantes.%s la medida de la fluide a determinadas temperaturas. Si la $iscosidad es demasiado !aja elfilm lu!ricante no soporta las cargas entre las pieas y desaparece del medio sin cumplir suo!jeti$o de e$itar el contacto metal-metal.Si la $iscosidad es demasiado alta el lu!ricante no es capa de llegar a todos los intersticios endonde es requerido.

5l ser alta la $iscosidad es necesaria mayor fuera para mo$er el lu!ricante originando de estamanera mayor desgaste en la !om!a de aceite, adem#s de no llegar a lu!ricar r#pidamente enel arranque en frio.

a medida de la $iscosidad se e/presa comúnmente con dos sistemas de unidades 6Say!olt7(S3S) o en el sistema métrico 6entisto8es7 (S9).omo medida de la friccin interna actúa como resistencia contra la modificacin de la posicinde las moléculas al actuar so!re ellas una tensin de ciallamiento.a $iscosidad es una propiedad que depende de la presin y temperatura y se define como elcociente resultante de la di$isin de la tensin de ciallamiento (t) por el gradiente de $elocidad(D).

m=t

D

on flujo lineal y siendo constante la presin, la $elocidad y la temperatura. 5fecta la generacin de calor entre superficies giratorias (cojinetes, cilindros, engranajes). 9iene

que $er con el efecto sellante del aceite. Determina la facilidad con que la maquinaria arranca!ajo condiciones de !aja temperatura am!iente.

Ca$dala medida fundamental que descri!e el mo$imiento de un fluido es el caudal. Decir que el r&o'aran# es m#s caudaloso que el 3ruguay indica que el primero transporta m#s agua que elsegundo en la misma cantidad de tiempo.


4/9

5 su $e, la cantidad de fluido puede medirse por su masa o por su $olumen (siempre que sudensidad sea constante, cosa que supondremos que es as&), de modo que

Q=m

t " Q=

V

t

M,todo e-eri'e&tal e'leado!"

a. Material a $tili/ar

:#quina de orificio y corro

ali!rador ;ernier

Recipiente para almacenar agua


5/9

Dato# e-eri'e&tale#!"

+alore# #$$e#to#

Dia'etrode la t$beria

1''.

del a$a a 23 ºC

1 .

del Aceite l$brica&te'edio a 23ºC

1 .

0> ?.@1%->1 @.2>%->A

Cálc$lo# * re#$ltado#!"

a. Ec$acio&e# a $tili/ar

(0)

(2)

Reemplaando (2) en (0)

(B)


6/9

b. Eje'lo de cálc$lo

Nos suponemos un caudal

alculamos el Número de Reynolds

Nos damos otro $alor de caudal

alculamos el Número de Reynolds

Cnterpolando para un NRe de 20>> (flujo laminar)

c. Tabla de Re#$ltado#

Tabla 4!5


7/9

PARA EL AGUA A 25 ºC

Nre 0 21002100.

12101 3000

3000.

13001 5000 10000 20000

Q

(m3/s

)

0 1.48E-

05

1.48E-

05

1.48E-

05

2.11E-

05

2.11E-

05

2.11E-

05

3.52E-

05

7.04E-

05

0.00014

09

Q

(cm3/

s)

0 14.794

4

14.795

1

14.801

4

21.134

8

21.135

5

21.141

9

35.224

7

70.449

5

140.899

0

Tabla 4!2

PARA EL ACEITE LUBRICANTE MEDI A 25 ºC

Nre 0 21002100.

12101 3000

3000.

13001 5000 10000 20000

Q

(m3

/s)

0

0.0015

17

0.0015

17

0.0015

18

0.0021

68

0.0021

68

0.0021

68

0.0036

13

0.0072

26

0.01445

1

Q

(cm3/

s)

0 1517.3

73

1517.4

46

1518.0

96

2167.6

76

2167.7

49

2168.3

99

3612.7

94

7225.5

88

14451.1

76

Co&cl$#io&e#!"

Estudiante Conclusiones

1-.Serrudo VargasFranklin

- Llegamos a la conclusión que para el número de Reynolds (Nre) es!" es!rec#amen!erelacionado con la $iscosidad del %luido& ya que para o'!ener en el caso del agua se necesi!ade un menor caudal de $iscosidad mien!ras que el acei!e necesi!a una mayor $iscosidad.

.- Flores *a$iri+orge

- ,l número de Reynolds se carac!eria por es!udiar los %luidos inyec!ando un !raador den!rode un lquido que %luya por una !u'era las carac!ers!icas del %lu/o laminar depende de laspropiedades del lquido y !am'i0n de las dimensiones.

.- Vidaurre guilarFernando

- podemos llegar a la conclusión que para que un %luido se pueda llegar a mo$er es necesarioque pueda pasar por cualquiera de los !ipos de %lu/o que e2is!e y as poder de!erminar el%lu/o ya que !am'i0n un %ac!or impor!an!e para eso es la $iscosidad.

3.- 4as!ro 5gar!eVc!or +esús

- ,l número de Reynolds es adimensional y se puede u!iliar para de%inir las carac!ers!icasde un %lu/o den!ro de una !u'era proporciona una indicación en la perdida de energacausada por e%ec!os $iscosos& !am'i0n podemos en!ender que %lu/o laminar y !ur'ulen!o see2presa de di%eren!e manera6 %lu/o laminar mayor a 77 y %lu/o !ur'ulen!o menor a 3777


8/9

6ibliora78a!"


9/9

T!"#! $e C%&'e&$%

0. *!jeti$o de la pr#ctica.-.....................................................................................................0

2. *!jeti$os particulares.-......................................................................................................0

B.

Documents

Determinacion del Numero de Reynolds.docx