EL FLUJO

EL FLUJO

El flujo es la cantidad de un fluido que pasa en una unidad de tiempo. Existen diferentes tipos de flujo según el movimiento de los fluidos, pueden ser:

- Flujo turbulento: es estacionario en conjunto en valores medios, en este tipo de flujo la viscosidad es relativamente importantes por lo que las fuerzas de inercia son dominantes.

- Flujo laminar: el movimiento es ordenado, su viscosidad es predominante por lo que su fuerza de inercia es irrelevante.

Medida de flujos

Existen diferentes tipos de fluidos que permiten medir parámetros cinéticos en fluidos. Dependiendo de lo que se quiera medir existen diferentes instrumentos que miden el flujo. Sus unidades pueden ser de masa sobre tiempo o volumen sobre tiempo.

- Medidores volumétricos

Los medidores volumétricos determinan el flujo en volumen de flujo. La medida del flujo en la industria se efectúa principalmente con los elementos que dan lugar a una presión diferencial al paso del fluido. Entre estos elementos se encuentran los caudalimetros de obstrucción.

El caudalimetro de obstrucción, actúa como un obstáculo al paso del fluido provocando cambios en la velocidad. Consecuentemente, estos cambios de velocidad causan cambios en la presión. En los puntos donde la restricción es máxima, la velocidad del fluido es máxima y la presión es mínima [2].

a) Tubo venturi, se usa cuando es importante la recuperación de presión. Es una presión diferencial relacionada con el flujo y este utiliza los principios de Bernoulli y Venturi para relacionar la presión del fluido con la velocidad.

El efecto venturi dice que la velocidad del fluido en un tramo menor es mayor al tramo que ocupa una mayor sección. Por tanto en el tramo de menor sección hay una mayor velocidad y por ende una menor presión.

b) Placa-orificio consiste en una placa perforada, las dos tomas conectadas entre la placa, captan la presión diferencial la cual es proporcional al cuadrado del caudal.

El orificio de la placa puede ser concéntrico (líquidos), excéntrico (gases donde la presión implica condensación) o segmental (líquidos con sólidos y/o gases). La presión diferencial puede medirse con un tubo en U de mercurio o agua, o con un transmisor diferencia l[4].

c) Tubo de Pitot, es un instrumento para medir velocidades de un fluido a presiones estáticas y dinámicas.

Este tubo tiene un orificio por donde pasa y se mide la presión dinámica, tiene velocidad cero en ese punto pero con la presión total se mantiene sobre la línea de corriente debe cumplir que: P1=P2

El medidor de desplazamiento positivo mide el flujo volumétrico contando los volúmenes que se separan del fluido. Las partes de este medidor aprovecha la energía generada por el movimiento del fluido.

a) Pistón: Se utilizan para medidas precisas de pequeños flujos, siendo una de sus aplicaciones en unidades de bombeo de distribución de petróleo.

El pistón consiste de un pistón hueco ensamblado excéntricamente dentro de un cilindro. El cilindro y el pistón tienen la misma longitud, pero el pistón, tiene un diámetro más pequeño que el cilindro. El pistón, cuando está en funcionamiento, oscila alrededor de un puente divisor, que separa la entrada de la salida del fluido.

b) Los medidores de paletas deslizantes se utilizan para medir líquidos de elevado precio, siendo instalados es camiones de cisternas para la distribución de combustible para la calefacción.

Un medidor de paletas deslizantes, que consta de un rotor con unas paletas, dispuestas en parejas opuestas, que se pueden deslizar libremente hacia adentro y hacia afuera de su alojamiento. Los miembros de las paletas opuestas se conectan rígidamente mediante varillas, y el fluido circulando actúa sobre las paletas sucesivamente, provocando el giro del rotor [3].

Mediante la rotación que se genera el fluido se transfiere desde la entrada a la salida atraves del espacio que hay entre las paletas. Como es la única manera para el paso del fluido, contando el número de revoluciones que da el rotor, se puede determinar la cantidad de fluido que ha pasado.

El cierre se lleva a cabo por la acción de las paletas sobre la pared de la cámara, mediante una combinación de presión de líquido y fuerzas centrífugas, auxiliado por el apriete, mediante resortes, de las paletas

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