Plan de tesis

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

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PLAN DE TESIS

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PRESENTADO POR EL BACHILLER:

Jerson, RODRIGUEZ QUISPE

PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:

INGENIERO MECÁNICO

HUANCAYO – PERÚ

2018

ÍNDICE DEL PLAN DE TESIS

ÍNDICE DEL PLAN DE TESIS        2

RESUMEN        10

1.1        Fundamentación del problema.        11

1.2        Formulación del problema.        13

1.2.1        Problema general.        13

1.2.2        Problemas específicos (opcional).        13

1.3        Objetivos de la investigación.        13

1.3.1        Objetivo general.        13

1.3.2        Objetivos específicos (opcional).        13

1.4        Justificación e importancia del proyecto.        13

1.4.1        Razones que motivan la investigación.        13

1.4.2        Importancia del tema de investigación.        13

1.5        Alcances y limitaciones de la investigación.        14

2.        MARCO TEÓRICO        14

2.1        Antecedentes del estudio.        14

2.2        Bases teóricas.        16

2.2.1        HIDRAULICA        16

2.2.1.1        Propiedades de los fluidos        16

Un fluido es una substancia que fluye porque las partículas que lo componen no se encuentran unidas de forma rígida. Esta definición incluye principalmente a líquidos y gases. (Ricardo Berru, Diciembre – 2009)        16

Un fluido es una substancia que fluye porque las partículas que lo componen no se encuentran unidas de forma rígida. Esta definición incluye principalmente a líquidos y gases. (Ricardo Berru, Diciembre-2009)        16

a)        Temperatura: Es la medida de actividad molecular de una substancia, a mayor actividad es mayor temperatura. Es común relacionarlo con la cualificación de que tan caliente o frio se encuentre una substancia.        16

b)        Presión: Es la medida de la fuerza ejercida por unidad de área en superficie externa del fluido.        16

c)        Volumen específico: Es el volumen de fluido que contiene una unidad de masa del mismo.        16

d)        Densidad: Es la masa que tiene una unidad de volumen de fluido.        16

e)        Flotabilidad: La tendencia de un cuerpo a flotar o suspenderse en un fluido cuando se encuentra sumergido en este.        16

f)        Comprensibilidad: Es la medida del cambio en volumen que una sustancia sufre cuando existe presión sobre ella, en el caso de fluidos, los líquidos son considerados incomprensibles y los gases como comprensibles.        16

g)        Viscosidad: Es la medida de la resistencia de un fluido a deformarse debido a una fuerza cortante. Se debe a la fricción entre las capas internas del fluido, la cual produce una resistencia a fluir.        16

2.2.1.2        Diámetro de la tubería        17

El diámetro de la tubería es un factor importante en el diseño de la línea de impulsión, para obtener el diámetro de bombeo convencional y fotovoltaico se utilizara.        17

(Ec.1)        17

Donde:        17

Qb: Caudal de bombeo (m3/h)        17

V: Velocidad media del fluido (m/s)        17

2.2.1.3        Velocidad media del flujo        17

En el 2015 Calsina Pari, encontró que luego de establecer e diámetro de la tubería, se determina la velocidad media de flujo en la tubería mediante la ecuación.        17

(Ec.2)        17

Donde:        17

Di: Diámetro de la impulsión (m)        17

Qb: Caudal de bombeo (m3/s)        17

V: Velocidad media de flujo (m/s)        17

2.2.1.4        Perdidas en las tuberías        17

La pérdida de carga en una tubería es la perdida dinámica del fluido debido a la fricción de las partículas entre si y contra las paredes de la tubería que las contiene.        17

Pueden ser continuas, a lo largo de conductos regulares o accidental o localizada, debido a las circunstancias particulares, como un estrechamiento, un cambio de dirección, presencia de una válvula, etc.        17

Las pérdidas de carga de una tubería son de dos tipos.        17

Perdidas primarias:        17

Son las pérdidas de superficie, en el contacto del fluido con la tubería (capa limite), rozamiento de unas capas de fluidos con otros (régimen laminar) o las partículas de fluido entre si (régimen turbulento).        18

Con los datos de la velocidad de flujo en el sistema de impulsión se procede con el cálculo de las pérdidas de carga por fricción utilizando para lo cual la ecuación de DARCY expresado por la siguiente ecuación:        18

Hfp = f . L/D . V2/2g           (Rc.3)        18

Donde:        18

Di= Diámetro de impulsión (m)        18

V= Velocidad media de flujo (m/s)        18

L= Longitud de línea de impulsión (m)        18

Hf= Altura de perdida por fricción (m)        18

Perdidas secundarias        18

Cuando el fluido se desplaza uniformemente en una tubería recta, larga y de diámetro constante, la configuración del flujo indicada por la distribución de la velocidad sobre el diámetro de la tubería, adopta una forma característica. Cualquier obstáculo en la tubería cambia la dirección de la corriente en forma total o parcial, altera la configuración característica del fluido y ocasiona turbulencia, causando una pérdida de energía mayor de la normalmente se produce en el flujo de la tubería recta, ya que las válvulas y accesorios en una línea de tuberías alteran la configuración del flujo, producen una pérdida de presión adicional, llamada perdida secundaria.        18

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