El Blog de Kappa

domingo, septiembre 12, 2010

Dimensiones de tubos de Acero NR40

PROGRAMA: Dimensiones de Tubos de Acero NR40

Programa de referencia practica tomado de tablas para las dimensiones de tubos de Acero NR40 o calibre 40.

Luego de elegir el diámetro nominal el programa nos arroja el Diámetro interior en milímetros, además del área de flujo en metros cuadrados.

Tenemos especificados los diámetros interiores y el Área de flujo para los siguientes tamaños nominales de tuberías (en pulgadas):

- 1/8 pulgada.

- 1/4 pulgada.
- 3/8 pulgada.
- 1/2 pulgada.
- 3/4 pulgada.
- 1 pulgada.
- 1 1/4 pulgada.
- 1 1/2 pulgada.
- 2 pulgadas.
- 2 1/2 pulgada.
- 3 pulgadas.
- 3 1/2 pulgada.

- 4 pulgadas.
- 5 pulgadas.
- 6 pulgadas.
- 8 pulgadas.
- 10 pulgadas.
- 12 pulgadas.
- 14 pulgadas.
- 16 pulgadas.
- 18 pulgadas.
- 20 pulgadas.
- 24 pulgadas.
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martes, septiembre 07, 2010

Cálculo de Pérdidas Primarias en Tuberías

Programa: Calculo de Perdidas primarias en Tuberias

Programa que calcula las pérdidas primarias en tuberías debido a la fricción; para régimen de flujo Laminar y flujo Turbulento, de acuerdo a la ecuación de DARCY – WEISBACH:

Donde:
hf: Pérdida en metros de fluido (m).
f: Coeficiente de fricción.
L: Longitud de la tubería (m).
D: Diámetro interior (m).
V: Velocidad media del fluido (m/s).
g: Aceleración de la Gravedad: 9.81 m/s2.

Para la determinación del factor de fricción tenemos:
- Régimen Laminar: (Re ≤ 2000)
ECUACIÓN DE HAGEN – POISEVILLE

f=64/Re

- Régimen Laminar: (Re > 2000)
ECUACIÓN DE COLEBROOK

Donde:

Re: Número de Reynolds

Re= (ρ.V.D)/μ

ρ: Densidad del fluido (kg/m3).
μ: Viscosidad Relativa (Pa.s)
ε: Rugosidad relativa.

ε= e/D

fasu. : Factor de fricción asumido.

El cálculo de la fcal. parte de un fasu. (este puede ser aleatorio o tomado del diagrama de MOODY), luego este fcal. Se toma como nuevo fasu. Y así tantas veces sea necesario, hasta que el valor de fcal. no cambie sustantivamente respecto a fasu.

Al inicializar el programa nos solicita ingresar como datos:

ρ: densidad; V: Velocidad; Di: Diámetro interior; μ: Viscosidad; e: Espesor; L: Longitud

Luego de ingresar dichos datos, el programa nos arroja los siguientes resultados:

Q: Caudal (m3/s).
ε: Rugosidad relativa.
Re: Número de Reynolds.
f: Factor de fricción.
hf: Perdidas primarias (m).
Pot(w): Potencia en watts.
Pot(HP): Potencia en HP.

SUGERENCIA: En problemas donde nos dan como dato la viscosidad cinemática en vez de la viscosidad relativa podemos considerar: ρ = 1 y μ = ν. Ya que: ρ = μ / ν

jueves, septiembre 02, 2010

Mezclador de Arenas

PROGRAMA: Mezclador de Arenas

Programa que calcula el porcentaje de masa que se necesitaría para que al mezclarse dos arenas hipotéticas, obtengan un Índice de Finura requerido.

Además calcula el porcentaje de arcilla presente en dicha mezcla, teniendo como premisas los porcentajes de arcilla presentes en las arenas a mezclarse.

Para este fin el programa nos requiere los siguientes datos:

Donde:

Σp x k(A): Es la sumatoria, del producto de los porcentajes de peso retenido y su factor de ponderación correspondiente. De la primera arena a mezclarse “A”.

Σp (A): Es la sumatoria del porcentaje de pesos retenidos de la arena “A”.

Σp x k(B): Es la sumatoria, del producto de los porcentajes de peso retenido y su factor de ponderación correspondiente. De la segunda arena a mezclarse: “B”.

Σp (A): Es la sumatoria del porcentaje de pesos retenidos de la arena “B”.

%Arcilla (A): Es el porcentaje de arcilla en la arena “A”.

%Arcilla (B): Es el porcentaje de arcilla en la arena “B”.

IF: Es el Índice de Finura a obtener luego de la mezcla.

- Mezclamos las arenas A y B para obtener una arena con Índ. de Finura = IF.
- El porcentaje de la arena A en la mezcla es: “X”.
- El porcentaje de la arena B en la mezcla es: “1-X”

Entonces el Índice de finura de la arena mezclada está dada por:

Siendo finalmente “X” y “1-X” los porcentajes requeridos.

Para el cálculo del porcentaje de arcilla presente en la mezcla operamos de la siguiente manera:

% Arcilla = (X)(%Arcilla A) + (1-X)(%Arcilla B)

miércoles, septiembre 01, 2010

Calculo del Indice de Finura

PROGRAMA: Cálculo del Índice de Finura

Programa que realiza el cálculo del Índice de Finura en base al peso retenido en los diferentes tamices.

El índice de finura de una arena es un número convencional que se define con la intención de expresar el tamaño de granos predominante en una muestra de arena dada. Si tenemos la siguiente tabla:

Donde:

Ki: Es un factor de ponderación correspondiente a cada tamiz.
Wi: Peso retenido en el tamiz “i”.
Pi: Porcentaje de peso retenido, se halla como: Pi = 100 x Wi / M.
M: masa de la muestra.

Entonces el Índice de finura queda como:

Índice de Finura = (Σ Pi x Ki) / Σ Pi

El programa nos pide ingresar la masa de la muestra:

Luego nos pide la masa de la muestra:

Con estos datos el programa nos arroja el peso total de la muestra (w tot.); también nos muestra los productos Pi x Ki; la sumatoria de Pi x Ki; la sumatoria de los Pi (% tot.) y finalmente el valor del Índice de Finura.

sábado, agosto 28, 2010

Teoría de Corrosión

PROGRAMA: Teoría de Corrosión

Programa que contiene un resumen de la teoría sobre la Corrosión, sacado del libro “Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales” de William Smith, cuarta Edición.

El programa está organizado en siete temas:

• Aspectos generales:

• Corrosión electroquímica:
- Reacción Oxidación-Reducción.
- Electrodo estándar.

• Celdas Galvánicas.

• Velocidad de la corrosión:
- Electrodepositación.
- Polarización.

• Tipos de corrosión:
- Ataque corrosivo o general.
- Corrosión por picaduras.
- Corrosión por agrietamiento.
- Corrosión intergranular.
- Corrosión por esfuerzo.
- Corrosión por erosión.
- Corrosión por desgaste.

• Oxidación de metales.

• Control de la corrosión:
- Aspectos generales.
- Selección de materiales.
- Recubrimientos.
- Diseño.
- Alteración del ambiente.
- Protección anódica y catódica.

Teoría de Hierro Fundido

PROGRAMA: Teoría de Hierro Fundido

Programa que contiene un resumen de la teoría sobre Hierro fundido sacado del libro “Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales” de William Smith, cuarta Edición.