Hidráulica de tuberías /
Juan Guillermo Saldarriaga V.
- Santafé de Bogotá: McGraw-Hill, 1998
- 564 p.
Incluye 2 diskettes, nº inv. RE0250 y RE0251
CONTENIDO Prefacio v Capítulo 1: Introducción al flujo en tuberías Definición y tipos de flujo 1 Flujo uniforme 2 Resistencia al flujo en conductos circulares 2 Experimento de Reynolds 2 Número de Reynolds 5 Pérdidas de energía por fricción: experimentos preliminares 7 Viscosidad turbulenta. Longitud de mezcla 8 Viscosidad turbulenta (de remolino o de Eddy) 8 Esfuerzo de Reynolds 10 Longitud de mezcla 13 Interacción flujo-pared sólida 14 Distribución de esfuerzos en tuberías circulares 15 Distribución de velocidades (tuberías circulares) 18 Flujo laminar 18 Flujo turbulento 19 Subcapa laminar viscosa (flujo laminar) 20 Zona de transición 22 Zona turbulenta 25 Perfiles de velocidad 29 Ecuaciones para el diseño de tuberías circulares 32 Flujo laminar 33 Flujo turbulento 40 Pérdidas de cabeza debido a la fricción 45 El factor de fricción para flujo laminar 47 Ecuaciones de fricción para tuberías reales 48 Ecuación de Blassius para flujos hidráulicamente lisos 48 Diagrama de Nikuradse 50 Trabajos de Lewis Moody. Diagrama de Moody 51 Ecuaciones generales para la fricción en tuberías reales. Flujo turbulento 53 Clasificación de las rugosidades en tuberías. Trabajos de Colebrook-White 61 Problemas 69 Bibliografía 72 Capítulo 2: Diseño de tuberías simples Tipos de problemas en hidráulica de ductos a presión 74 Comprobación de diseño 76 Cálculo de la potencia requerida 76 Diseño de la tubería 76 Ecuaciones para el diseño de tuberías simples 77 Comprobación de diseño 79 Cálculo de potencia requerida 82 Método de iteración de un punto 83 Método de Newton-Raphson 85 Diseño de tuberías simples 91 Diseño de tuberías simples con altas pérdidas menores 95 Problemas 107 Anexo 1 113 Anexo 2 114 Bibliografía 120 Capítulo 3: Ecuaciones empíricas para la fricción en tuberías Introducción 123 Ecuaciones empíricas para describir el factor de fricción de Darcy en régimen turbulento 124 Ecuación de Moody 124 Ecuación de Wood 125 Ecuación de Barr 126 La ecuación de Hazen-Williams 127 Comparación entre las ecuaciones de Hazen-Williams y de Darcy-Weisbach 136 Problemas 145 Anexo 1 149 Bibliografía 151 Capítulo 4: Bombas en sistemas de tuberías Introducción 153 Bombas en sistemas de tuberías 154 Línea de gradiente hidráulico en sistemas bomba-tubería 155 Curvas de un sistema bomba-tubería 157 Curvas de la bomba 157 Curvas del sistema 160 Punto de operación de la bomba 161 Limitaciones en la cabeza de succión 162 Bombas en sistemas de tuberías 166 Bombas en tuberías simples 168 Problemas 180 Bibliografía 187 Capítulo 5: Tuberías en serie y tuberías en paralelo Introducción 189 Tuberías en serie 190 Comprobación de diseño de tuberías en serie 192 Cálculo de potencia para tuberías en serie 201 Diseño de tuberías en serie 207 Tuberías con pérdida uniforme de caudal por unidad de longitud: tubos porosos 217 Tuberías en paralelo 226 Comprobación de diseño de tuberías en paralelo 228 Cálculo de potencia para tuberías en paralelo 232 Diseño de tuberías en paralelo 240 Problemas 248 Bibliografía 254 Capítulo 6: Análisis de redes de tuberías. Redes abiertas Introducción 255 Análisis de redes abiertas: balance de cantidad 258 Comprobación de diseño en redes abiertas 260 Cálculo de potencia 269 Diseño de redes abiertas 270 Bombas en redes abiertas 279 Problemas 287 Bibliografía 292 Capítulo 7: Análisis de redes de tuberías. Redes cerradas Introducción 295 Primera parte: análisis de redes cerradas 296 Principios fundamentales de análisis de redes cerradas 296 Método de Hardy-Cross con corrección de caudales 299 Método de Hardy-Cross con corrección de caudales: pasos que se deben seguir en el análisis 301 Método de Hardy-Cross con corrección de cabezas 303 Método de Hardy-Cross con corrección de cabezas: pasos que se deben seguir en el análisis 306 Comparación entre las dos formas del método de Hardy-Cross 307 Método de Newton-Raphson 326 Método de la teoría lineal 349 Método del gradiente 365 Descripción matemática 365 Descripción del proceso iterativo 369 Características especiales del método del gradiente 369 Descripción de algunos programas comerciales para el diseño de redes de abastecimiento de agua 398 Kypipe3 398 Cybernet 402 Watercad 405 Epanet 409 Segunda parte 412 Diseño de redes de distribución 412 Diseño de redes de abastecimiento de agua 412 Estimación de los caudales de consumo 413 Presiones requeridas en la red de abastecimiento 414 Diámetros de las tuberías de la red de distribución 415 Diseño de la red de distribución 416 El programa REDES 417 Capacidades del programa REDES 417 Método de diseño de redes 419 Proceso de selección de método 419 Descripción del algoritmo 420 Descripción de subalgoritmos 422 Ecuaciones de fricción utilizadas por el programa REDES 429 Presentación del programa REDES 429 Problemas 441 Bibliografía 448 Capítulo 8: Sistemas de riego localizado de alta frecuencia (RLAF) Introducción 453 Descripción de un RLAF 454 Esquema de una instalación de RLAF 455 Esquema de una estación de riego 457 Emisores finales 459 Presiones en los emisores finales 459 Caudales en los emisores finales 459 Régimen hidráulico de los emisores finales 460 Relación cabeza-caudal en los emisores finales 461 Tolerancia a la presión de los emisores finales 463 Sensibilidad a las obturaciones en los emisores finales 464 Sensibilidad de los emisores finales a la temperatura 465 Clasificación y tipos de emisores finales 465 Emisores de bajo caudal 466 Mangueras 472 Cintas exudantes 473 Emisores de alto caudal 474 Microaspersores y difusores 474 Microtubos de alto caudal 474 Uniformidad del riego 474 Coeficiente de uniformidad 475 Factores que intervienen en el coeficiente de uniformidad 478 Factores constructivos: coeficiente de variación por fabricación 478 Factores hidráulicos 481 Diseño hidráulico de sistemas de RLAF 482 Secuencia del diseño hidráulico 482 Cálculo del caudal por planta y el caudal total 484 Cálculo de la tolerancia de caudales 487 Cálculo de la tolerancia de presiones 487 Cálculo hidráulico de los submódulos: cálculo de múltiples y laterales de riego 490 Cálculo de tuberías primarias y secundarias 494 El programa RIEGOS 496 Primera parte del programa RIEGOS: cálculo hidráulico de un submódulo de riego 497 Segunda parte del programa RIEGOS: cálculo y diseño de las tuberías primarias y secundarias y de la bomba 503 Problemas 510 Bibliografía 516 Apéndice 1 519 Apéndice 2 525 Apéndice 3 529 Apéndice 4 535 Apéndice 5 551
9586008312
TUBERIAS-FLUJO EN DISEÑO DE TUBERIAS TUBERIAS-DISEÑO REDES DE TUBERIAS TUBERIAS-BOMBAS TUBERIAS EN SERIE TUBERIAS EN PARALELO SISTEMAS DE RIEGO RLAF