1. Pérdidas lineales y locales en Tubería

El sistema de refrigeración de la figura está construido con una tubería de acero de 1⁄2" de diámetro exterior y 0,049'' de grosor de pared, con una longitud total de 30 m. El líquido refrigerante utilizado, de viscosidad dinámica μ = 3x10-4 Pa·s y gravedad específica sg = 1,25, fluye con un caudal de 1,70 L/min.

  • Calcule la diferencia de presión entre los puntos A y B.
  • Si el rendimiento mecánico de la bomba es del 85%, ¿qué potencia hay que suministrar a la bomba para compensar la pérdida de carga que se produce en el sistema?

Figura:

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2. Bomba y eficiencia

La bomba de la figura impulsa 150 L/min de un fluido cuyo peso específico es 9,43 kN/m3. La pérdida de energía entre los puntos 1 y 2 es de 1,04 m y las presiones son p1 = -15,80 kPa y p2 = 345 kPa respectivamente. Determine:

  • La cabeza de la bomba y la potencia transmitida por la misma al fluido.
  • La potencia consumida por la bomba, si esta tiene una eficiencia del 75%.

Figura:

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3. Gravedad específica y Peso específico

En la figura siguiente se muestra un tanque cerrado que contiene gasolina (de densidad relativa 0,68) flotando en agua. Por favor, calcule la presión manométrica de aire por encima de la gasolina.

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4. Área necesaria para flujo con velocidad determinada

Determine el área de la sección de un conducto requerido para transportar 3200 L/min de agua con una velocidad máxima de 6,0 m/s.

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5. Balance de energía, rendimiento y potencia

Por el motor de la figura fluyen 0,25 m3/s de un aceite de gravedad específica 0,86. La pérdida total de energía en los conductos del sistema es de 1,4 m. Determine:

  • La cabeza del motor y la potencia entregada por el aceite al motor.
  • Si el motor tiene un rendimiento del 75 %, calcule la producción de potencia.

Figura:

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6. Medidor de Venturi

Por el medidor de Venturi de la figura, fluye agua a 60ºC. La gravedad específica del fluido manométrico es 1,25. Despreciando las pérdidas de energía, calcule el caudal volumétrico y la velocidad media del fluido en la sección A.

Figura:

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7. Factor de fricción y potencia perdida

Por un conducto de acero estándar de 11⁄2ʺ, calibre 80, fluyen 5,3 m/s de alcohol etílico a 25 ºC. Determine:

  • El factor de fricción f.
  • La potencia perdida por metro de conducto.

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