FLUJO DE FLUIDOS

FLUJO DE FLUIDOS

3

1

2

Q

P

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL FUJO DE

FLUIDO

• PRESIÓN

• TEMPERATURA

• DENSIDAD

• PESO ESPECIFICO

• VISCOSIDAD

• PRESIÓN DE VAPOR Y SATURACIÓN

• COEFICIENTE DE COMPRESIBILIDAD

• NATURALEZA DE OPERACIÓN DEL PROCESO (presión constante, temperatura constante, adiabático, isotérmicos)

• TIPO FLUJO Y VELOCIDAD DE FLUJO

PROPIEDADES DE FLUIDOS

Propiedad Designación Unidades Valores

Agua Aire

Masa especifica

Viscosidad

Calor especifico

Presión de vapor

(20°)

Tensión Superficial

Cp

Pv

kg/m3

g/ms

J/kg°K

bar

mN/m

1.000

1,0

4.200

0,023

72,8

1,2

0,02

1.008

-

-

CARACTERÍSTICAS DEL FLUJO

Definición de flujo: es la cantidad de fluido

que se suele transportar en un tiempo

determinado y esta dado en las siguientes

magnitudes:

• Flujo volumen, Q = AV, [ m3/s]

• Flujo masa, M = ρ*Q, [ Kg/s ]

Qué es un flujo ?

Características de los tipos de flujo

Flujo laminar,

• Las partículas del fluido se mueven en capas de una misma trayectoria

• Siguen la ley de viscosidad de Newton

Flujo Turbulento,

• Se mueven en forma aleatoria y en todas las direcciones

• Este tipo de fluido es el mas usual de encontrar en el transporte de fluidos

• Se tienen mayores esfuerzos cortantes

• Mayores pérdidas de energía

• No siguen la ley de Newton

NUMERO DE REYNOLDS

Re = fuerzas de inercia al mov.

fuerzas de oposición al mov.

vDRe

Re >4000 flujo turbulentoRe < 2000 flujo laminar2000 < Re < 4000 flujo transición

NUMERO DE REYNOLDS

Otras referencias de flujoFlujo Ideal:

• No tiene fricción

• Es incompresible

• No es viscoso no se debe confundir con el gas ideal

Flujo permanente: dp/dt, dT/dt, = 0

• Las condiciones de flujo no cambian con el tiempo

Flujo Uniforme: dv/ds= cte

• Cuando la velocidad es la misma en magnitud y dirección

Flujo unidimensional: dp/dx, dp/dy, dp/dz =cte

• No se dan cambio en una dirección del flujo, es decir no se dan cambio de velocidad, presión

Flujo Bidimensional y tridimensional: dp/dxy, dT/dxz, dp/dyx

• Se dan cambio en dos o tres dimensiones, los métodos de análisis son complejos

NUMERO DE REYNOLDS PARA

CONDUCTOS NO CIRCULARES

22

4dDA

dDPM SPM

SA

4

2

dSPM

dSA

4

4/ 22

dD

sH

B

d s

A = B.H

PM = 2B + 2H

RED DE TUBERIAS

Muchos sistemas de tuberías están constituidos por muchas

tuberías conectadas de forma compleja con muchos puntos

con caudales entrantes y salientes y realmente es un complejo

conjunto de tuberías en serie y paralelo.

Cuando tres o más

ramas se presentan en

un sistema de flujo de

tubería, se le llama red.