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Notas de lectura

Ejercicios resueltos fluidos compresibles

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Ejercicios resueltos (2,4,5). Fluidos compresibles. Circulación de fluidos. Ingeniería química (UB)

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  • 9 de septiembre de 2023
  • 9
  • 2022/2023
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  • Jorge labanda angulo
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khadijatariq
Circulació de Fluids
Grau en Enginyeria Química


TEMA 2
Problema 1
S'ha de transportar gas natural (15ºC) a través d'una conducció d'acer comercial de 25 cm de
diàmetre intern situada sobre un terreny pla. Cada estació de bombeig augmenta la pressió
absoluta fins a 10 atm, i aquesta disminueix fins a 2 atm en la propera estació de bombeig,
que està a 3,5 km de distancia.
Calculeu el cabal de gas considerant flux isotèrmic.
Dades: viscositat del metà = 11·10-6 Pa·s, k = 1,2.


Problema 2
Un astronauta respira oxigen subministrat a través d’un cordó umbilical de 7 m de llargada i
1,7 cm de diàmetre, tal com es mostra en la figura. El dipòsit d’emmagatzemat d’oxigen està
a 200 kPa i 9.8 ºC. La pressió en el vestit espacial és de 20 kPa.
Calculeu el flux que circularà pel cordó umbilical si la part interna del cordó umbilical està
recoberta d’un material que té una rugositat absoluta de 0.01 mm.
Dades: k = 1,4, μoxigen = 1,97·10-5 Pa·s.




Problema 3
Aire a 150 kPa de pressió manomètrica i 20ºC ascendeix per un llit de partícules a una
velocitat superficial de 1 m/s. Les característiques del llit són: ρs = 4500 kg/m 3, dp = 1 mm,
ε = 0,36 i L = 1 m.
Estarà el llit fluïditzat? Calculeu la pèrdua de pressió a través del llit.

, Circulació de Fluids
Grau en Enginyeria Química

Problema 4
Un alambí s'ha de mantenir a una pressió de 0,01 Pa. Per aquest motiu s'hi connecta una
bomba de buit a través d'un tub curt de 0,1 m de diàmetre intern. Es sap que la velocitat de
bombeig d'aire de la bomba de buit per a baixes pressions és de 250 L/s.
S’ha de calcular la longitud màxima de tub de forma que el cabal volumètric en l'alambí no
sigui inferior a 50 L/s.

Problema 5
Per fer el buit des d'1 Pa fins a 0,1 Pa, dintre d'un dipòsit de 7,5 m3 perfectament hermètic, es
triguen 2 hores. La bomba està connectada a un tub d'1 m de llargada i 30 mm de diàmetre
intern.
S’ha de calcular la velocitat de bombeig de la bomba en aquest interval de buit.

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