Fluido Newtoniano y selección de bombas

Fluido NEWTONEANO

Contenido entre 2 placas planas y paralelas de área A, separadas entre sí por una distancia pequeña Y. El sistema está inicialmente en reposo a un t=0, la placa inferior se pone en movimiento en la dirección eje x, con una velocidad constante V. A medida que transcurre el tiempo, el fluido gana C D M y finalmente se establece el perfil de reg estacionario. Una vez alcanzado este estado, es necesario aplicar fuerza F que mantenga el movimiento de la placa inferior. Esta F por unidad de área es proporcional a la disminución de la velocidad a medida que aumenta la distancia en Y (Ztaoxy=M*dVx/dVy, comparando con la ley de Newton de la viscosidad se observa que se trata de la misma ecuación donde gama=-dVx/dY).

Factor de fricción

Fuerza que ejerce el fluido sobre el sólido (capalim). Esta fuerza es igual al producto del esfuerzo de corte por el área de sólido. Para generalizar el análisis se adimensionaliza el esfuerzo cortante, dividiendo por la fuerza de inercia del fluido externa a la capa límite, lo cual define el f.

Parámetros para selección de bomba

Altura dinámica total requerida/altura de aspiración y de descarga de la bomba/P neta de entrada requerida/Especificaciones del grupo motriz/eficiencia y deslizamiento admisible/rango de velocidad de la bomba/material y tipo de construcción/tipo de servicio/requerimiento de flujo/tamaño y longitud de las cañerías/localización del sistema de bombeo.

Bombas inferiores de fabricantes

Además de las curvas sist-bomba existen curvas de clasificación, que aparecen en folletos comerciales de bombas, facilitan la selección de bomba a partir de una línea entera de bombas similares. Una curva de estas características muestra el posible rango de aplicaciones de la bomba a una velocidad para un rango de tamaños de diámetro del impulsor. Para una dada bomba hay más de 1 folleto diferente para cada velocidad del motor.

ANPA

No ascenso de aspiración posible o altura de aspiración requerida ya que se pueden aplicar solo al agua, si la presión barométrica cambia, se afecta el valor de este término, si la temperatura de bombeo cambia, afecta la presión de vapor del líquido, por esto se usa ANPA, tanto la altura de aspiración como la presión de vapor se expresan en altura del líquido circulante y pueden expresarse en unidades de presión. Anpad características sist la diferencia entre altura de aspiración absoluta existente y la presión de vapor. Anpar: es función del diseño de la bomba y representa el mínimo margen requerido entre la altura de aspiración y la presión de vapor.

BEP

El funcionamiento de una bomba centrífuga real involucra 3 parámetros básicos: Q volumétrico impulsado, Ht, velocidad de giro de dicha bomba. Curvas características y de ahí sacar caudal. – eficiencia sino.

Contribución turbulenta a los esfuerzos de corte

Se denomina esfuerzos de Reynolds. Flujo turbulento > flujo laminar, siempre que hay variación de velocidad en el plano tangencial. Ev es viscosidad de remolino y es análoga a M, Em=ev/densidad -> difusividad de remolino de cantidad de movimiento análoga a viscosidad cinemática. Esfuerzo cortante total: suma de esfuerzos viscosos y turbulentos.

Medidor de caudal con mayor rango

Gilflo ilva. Rango 100:1, medidor de área variable con resorte aunque se dice que está entre uno de presión diferencial y uno de área variable, ya que tanto la presión y el área varían en el (siendo esta la razón de mejora de rango). Es un medidor robusto con buena precisión y es poco sensible a los cambios de viscosidad. La principal desventaja es el desgaste que se produce en el cuando se lo utiliza periodos largos con vapor sucio y húmedo.

Bomba lobular

De desplazamiento positivo dentro de bombas rotativas. Los rotores son de forma lobular en vez de dentada, cada rotor tiene uno o mas lóbulos, ambos rotores son motrices y al estar conectados entre ellos por cadenas de transmisión externa no hay desgaste por fricción en los rotores. Generan menos Z al producto bombeado, y capaces de manipular mayor variedad de fluidos, mucho más que las bombas de engranajes. Rendimiento es : y cebadas son capaces de desarrollar buena altura de aspiración, y manipulan fluidos con gases disueltos.

V GLOBO

Mayor aplicación en reg y control, y en aquellos casos donde se requiera un cierre efectivo. Dentro de el se produce una pérdida por fricción elevada, sus componentes son similares a los de la válvula esclusa. Tienen un disco que apoya un asiento, esos asientos permite una regulación precisa del flujo. El asiento erosiona muy poco, aunque tiene la ventaja de que tanto este como el disco se puedan reemplazar fácilmente y con rapidez (ideal para servicios con frecuente reparación), están las válvulas globo asiento y aguja. V ASIENTO: tiene disco con forma de tapón plano ofrece alta resistencia a los efectos nocivos de material extraños que acompañan al fluido, los componentes iguales a válvula esclusa. AGUJA: tiene el disco en forma de aguja, generalmente se emplea en instrumentación. Se utiliza para situaciones donde hay una alta presión y altas T, también para conexiones donde se requiere una estrangulación muy precisa. Presenta un buen control manual de flujo, pero no siempre se puede cerrar en forma fuerte. V ESFÉRICA: apertura rápida, similar a la válvula de robinete no lubricada. Necesita solo 1 cuarto de vuelta para abrirse completa, no se traba tiene cierre firme y una pérdida por fricción insignificante. Se utiliza en conductos para gases Tinf a 200 grados. Fácil de reparar y su costo de mant es bajo, sus partes principales son: cuerpo tapon esférico y los asientos. V esclusa: más común en la industria, no se utiliza como reguladora, se utiliza solo para aperturas o cierres (toda ab o cerrada), si trabaja parcialmente ab puede dañarse tanto el asiento como el disco. Los componentes son cuerpo tapa y guarnición (vástago cuña y anillos de asiento), vástago puede ser ascendente o no ascendente, Las de primer tipo se utilizan para servicios riesgosos, las del segundo tipo para situaciones donde el espacio es limitado y cuando el fluido que pasa a través de la válvula no erosiona ni deja depósitos en la rosca. En base al tipo de cuña se diferencian en cuña maciza (+empleadas)o flexible(fuertes variaciones de T) Y cuña doble(2 discos que apoyan con fuerza contra los anillos del asiento). otro elemento importante es la empaquetadura formada por una serie de anillos que facilitan un cierre hermético entre el vástago y la tapa de la válvula. No se utiliza para servicios de control ya que es imposible realizar una regulación con ella pero suele utilizarse para regular caudal en tamaños de 6 pulgadas y superiores reemplazando a la válvula globo.