MECÁNICA DE FLUIDOS

Introducción

Mecánica de fluidos, es la parte de la física que se ocupa de la acción de los fluidos en reposo o en movimiento, así como de las aplicaciones y mecanismos de ingeniería que utilizan fluidos. La mecánica de fluidos es fundamental en campos tan diversos como la aeronáutica, la ingeniería química, civil e industrial, la meteorología, las construcciones navales y la oceanografía.

La mecánica de fluidos puede subdividirse en dos campos principales: la estática de fluidos, o hidrostática, que se ocupa de los fluidos en reposo, y la dinámica de fluidos, que trata de los fluidos en movimiento. El término de hidrodinámica se aplica al flujo de líquidos o al flujo de los gases a baja velocidad, en el que puede considerarse que el gas es esencialmente incompresible. La aerodinámica, o dinámica de gases, se ocupa del comportamiento de los gases cuando los cambios de velocidad y presión son lo suficientemente grandes para que sea necesario incluir los efectos de la compresibilidad.

Entre las aplicaciones de la mecánica de fluidos están la propulsión a chorro, las turbinas, los compresores y las bombas. La hidráulica estudia la utilización en ingeniería de la presión del agua o del aceite.

Por tales razones y debido a la gran importancia que amerita esta asignatura en el campo profesional, hemos realizado una investigación de campo en la “Oleaginosas del Puerto OLIPUERTO S.A.” con el objetivo de analizar el funcionamiento de las bombas de los puntos de abastecimiento y así determinar la potencia transmitida por la bomba hacia el aceite y las pérdidas de energía que se obtiene en la tubería. A continuación detallaremos informe detallaremos los resultados obtenidos durante el desarrollo de la investigación muy importante para nuestra formación como futuros profesionales.

Índice

Contenido Pág.

1. Antecedentes del problema 7

2. Cálculos realizados 8

3. Dificultades 13

4. Logros de aprendizaje 13

5. Conclusiones 14

Anexos

Planteamiento del Problema

Resulta evidente que en presencia de esfuerzos viscosos, que corresponden esencialmente a una fuerza de roce actuando en el fluido, parte de la energía mecánica del flujo se disipa en forma de calor debido a los efectos de fricción. En este caso el Bernoulli, no se conserva en el campo del flujo, sino que disminuye a lo largo del discurrimiento por la disipación viscosa de esta energía.

Con respecto a su efecto sobre un sistema de flujo, los dispositivos mecánicos, se pueden clasificar de acuerdo con la característica de si este entrega energía al fluido o si el fluido entrega energía al dispositivo.

Una bomba es un ejemplo común de un dispositivo mecánico que añade energía a un fluido. Un motor eléctrico o algún otro dispositivo principal de potencia hacen funcionar un eje de la bomba, mientras que dispositivos como válvulas nos permiten controlar la cantidad de fluido haciendo que haya pérdidas de energía a igual como los codos que nos permiten dirigirlo. Esta entonces toma su energía cinética y la entrega al fluido, lo cual trae como resultado un aumento en la presión de fluido y este empieza a fluir.

Desde el punto de vista metodológico podemos afirmar que el estudio de este tipo de sistemas nos permite conocer más a fondo el comportamiento de los fluidos junto con todos los dispositivos que permiten su funcionamiento.

Justificación

El presente trabajo abarca uno de los temas más curiosos e importantes dentro del estudio de la mecánica de fluidos. Es aquí donde se intentará dar a conocer el comportamiento de los accesorios que se añaden a las tuberías con flujo permanente en conductos que transportan una sustancia viscosa como es el aceite y la influencia que las pérdidas de energía de los codos, te, válvulas y de potencia de las bombas, materializando en un ejemplo real. Esto de alguna manera es muy importante dentro de los conocimientos que un ingeniero debe tener, ya que es tema de suma importancia analizar este tipo de sistemas tan común en el campo laboral.

Objetivo General

Realizar una investigación de campo aplicando los conocimientos adquiridos en la asignatura de mecánica de fluidos.

Objetivos Específicos

Comprender la importancia del estudio de la mecánica de fluidos en sistemas de tuberías.

Recopilar los datos necesarios para el desarrollo del trabajo.

Establecer las relaciones generales de flujo y la energía perdida de los accesorios en el sistema.

Verificar las relaciones generales de flujo y la energía añadida de la bomba al sistema.

Mediante un ejercicio, obtener la energía perdida del sistema la potencia transmitida por la bomba hacia el conducto de aceite, aplicando las ecuaciones pertinentes según sea el caso.

Interpretar los resultados obtenidos durante la investigación de campo.

Fundamento Teórico

Antecedentes del problema

La Facultad de Ingeniería Industrial realiza anualmente investigaciones de campo en diferentes sectores de la ciudad de Manta para fortalecer el conocimiento de sus estudiantes.

Se constituye Oleaginosas del Puerto OLIPUERTO S.A. ejecutando operaciones de acopio, molienda, extracción de semilla para producir aceites vegetales, industriales y subderivados como harinas para balanceados y fertilizantes. Procesos de maquila para industrias nacionales e internacionales. Extractoras de aceite de Oleaginosas en el Ecuador.

Para el año 2014 OLIPUERTO S.A. desea

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