Question

para una tuberia con un diametro interior de 2.067 pulgadas fluye agua a 20°c con un gasto de 10 gal/min calcule el numero de reynolds ¿de que tipo de fluido se trata?

Answer 1

El número de Reynolds en esta tubería es de 15032, clasificado como un fluido turbulento.

Explicación:

La expresión general para el número de Reynolds es:

$Re=\frac{\rho v_s D}{\mu}$

Donde es ρ la densidad del fluido, vs la velocidad del fluído, D el diámetro de la tubería y μ la viscosidad del fluido.

Si el gasto es de 10 galones por minuto, convirtiendo este dato a unidades MKS queda:

$10\frac{gal}{min}.\frac{0,00379m^3}{1gal}.\frac{1min}{60s}=6,31\times10^{-4}\frac{m^3}{s}$

A su vez el diámetro de la tubería es:

$D=2,067''\frac{0,0254m}{1''}=0,0525m$

Y la velocidad es la relación entre el caudal y el área transversal de la tubería:

$v_s=\frac{Q}{A}=\frac{6,31x10^{-4}\frac{m^3}{s}}{\pi.(\frac{0,0525m}{2})^2}\\\\v_s=0,29\frac{m}{s}$

Y el número de Reynolds queda:

$\rho=1000\frac{kg}{m^3}\\\mu=1x10^{-3}\frac{Ns}{m^2}\\v_s=0,29\frac{m}{s}\\D=0,0525m\\\\Re=\frac{1000\frac{kg}{m^3} .0,29\frac{m}{s} 0,0525m}{1x10^{-3}\frac{Ns}{m^2}}\\\\Re=15032$

En tuberías o conductos se considera al fluido turbulento si el número de Reynolds es mayor que 3000, con lo cual con seguridad podemos afirmar que se trata de un fluido turbulento.