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Tamaño de partículas según las escalas ASTM E-11 y TYLER
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Dimensiones características de una malla
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MANOMETRÍA: USO DEL MANÓMETRO DE TUBO
EN “U” SIMPLE Y COMPUESTO PARA MEDIR
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  1. 1. MANUAL DE LABORATORIOS DE MECÁNICA DE FLUIDOS Página 1 de 1 MANUAL DE LABORATORIOS DE MANEJO DE SOLIDOS UNIVERSIDAD MARIANA SAN JUAN DE PASTO, 2014
  2. 2. SECCIÓN DE LABORATORIOS DETERMINACION DEL TAMAÑO PROMEDIO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 1 de 4 1.1 INTRODUCCIÓN Los sólidos a granel son aquellos materiales que se encuentran conformados por partículas y forman flujos de masas que se comportan como fluidos incompresibles especiales como algunos minerales (carbón, arena, grava, etc.),alimentos (café, azúcar,cereales, etc.) entre otros. Las partículas sólidas individuales se caracterizan por su tamaño,forma y densidad. Las partículas de solidos homogéneos tienen la misma densidad que el material original pero cuando los sólidos se someten a procesos de reducción de tamaño cambian su densidad respecto de la original, por otro lado La forma y el tamaño se especifican por la figura geométrica que muestran como esferas, cubos y formas irregulares .Las dimensiones de las partículas hace referencia al promedio del tamaño del diámetro de la esfera que contenga teóricamente a dicha partícula, dado las irregularidades de algunos de los materiales que se presentan como solidos a granel, el tamaño promedio de la partícula se calcula en base al cribado efectuado en las mallas Tyler , el cual se expone a continuación. 1.1. OBJETIVOS 1.2.1. Observar la propiedad de los materiales a granel. 1.2.2. Observar que los sólidos a granel están constituidos por partículas de diferentes tamaños 1.2.3. Determinar experimentalmente el peso específico del material. 1.2.4. Determinar experimentalmente la distribución por tamaño. 1.2.5. Calcular el tamaño promedio de la partícula. 1.2. MATERIALES – EQUIPOS: DESCRIPCIÓN 1.2.1. Materiales Se usarán solidos a granel no degradables como: arena, grava, carbón mineral y solidos a granel perecederos como: sal, azúcar, café, harina, frijol, trigo, etc.
  3. 3. SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 2 de 4 1.2.2. Equipos e Instrumentos - Bascula - Probetas de 500 ml. - Solidos a granel de ensayo. - Mallas Tyler. - Recipientes plásticos de 5 galones. 1.3FUNDAMENTO TEÓRICO En la mayoria de los casos, la masa a transportar no tiene particulas del mismo tamaño, por ello, el real conocimiento de sus dimensiones principales nos permitirá definir tanto la“verdadera magnitud y características del equipo de transporte” requerido para movilizarlas como losrestantes requerimientos del proceso en el que deb e intervenir dicho material. La norma IRAM 1501Parte1, para Tamices de Ensayo, establece una serie de definiciones de las cualesse transcriben a continuación las mas sobresalientes, a saber: a- Partícula: Elemento discreto de material cualquiera sea su tamaño. El tamaño de la partícula esdesestimable con respecto al sistema a que pertenece. b- Diámetro de partícula: Dimensión lineal que mejor define el tamaño de la partícula, pa ra aquellapropiedad del sistema de partículas que se correlacione con ese diámetro. c- Diámetro equivalente: Diámetro de una esfera equivalente a la partícula de acue rdo con elcriterio de equivalencia exigido. Como pueden elegirse distintos criterio s, pueden definirsediferentes diámetros equivalentes. d- Diámetro equivalente por tamizado: Abertura de la menor malla cuadrada ´por la qu e pasa lapartícula. e- Tela de alambre tejido: Formación plana de alambres de sección circular que, cruzadosperpendicularmente, dejan entre sí aberturas cuadradas. f- Diámetro del alambre: Diámetro del alambre de la tela tejida.
  4. 4. g- Urdimbre: Conjunto de los alambres que se colocan paralelamente, unos , en direc ciónlongitudinal en un telar para tejer una tela. SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 3 de 4 h- Trama: Conjunto de los alambres que, cruzados y entrelazados perpendicularmente con los de laurdimbre, forman una tela. I - Malla: Las aberturas de una tela de alambre tejido con los alambres que la limitan. j- Malla cuadrada: Malla que tiene la misma abertura en las direcciones de la tra ma y de la urdimbre. -ANGULO DE REPOSO ( δ ) El Angulo de Reposo (δ), ver Figura 2, es una característica propia y muy par ticular de cada uno de losmateriales “en reposo”. Se define con la pendiente o copete de una pila materiales “en reposo”. Se define con la pendiente o copete de una pila de material a granel y lahorizontal de la base de apoyo. Tal como se puede observar en la Tabla 1, este ángulo puede variar, para el mismo tipo de material,hasta en 15˚.. Esto se debe fundamentalmente a las distintas“clases” y/o “condiciones” que en lapráctica podemos tener para un mismo tipo de material como ser: mayor o menor tamaño de partículas,contenido de humedad, tipo de homogeneidad de la pila, grado de esfericidad de las partículas, etc. δ Ángulos de Reacomodamiento y Artesa FIGURA 2
  5. 5. SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 4 de 5 1.3. PROCEDIMIENTO DE LABORATORIO 1.3.1.Funcionamiento – Procedimiento 1. Llene una probeta de 500 ml de capacidad, con suficiente cantidad de material. 2. Prepare una superficie completamente lisa y a nivel, revise que esté limpia y seca. 3. Vacíe la probeta con el material desde una distancia de 20 cm aproximadamente. 4. Ubique una regla liviana sobre la superficie inclinad formada por el material. 5. Ponga el transportador sobre la superficie de la mesa donde está el material y mida el ángulo formado. 6. Repita el procedimiento con el mismo material y cantidad. Consigne las mediciones en la tabla. 7. Repita el procedimiento anterior con el mismo material y otra cantidad.Consigne las mediciones en la tabla. 8. Repita el procedimiento descrito hasta el numeral 7 con otro material. 1.3.2. Toma de Datos Realizar la lectura de en el transportador para determinar el ángulo de cada uno de los materiales mencionados, realizando un mínimo de tres lecturas para obtener un promedio y consignar los datos en el cuadro 1.1. 1.3.3 Procesamiento de Datos
  6. 6. 1. Comparar los ángulos medidos para cada material. 2. Con los datos anteriores calcular la diferencia entre las mediciones para cada material. . SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 5 de 6 3. Consignar los datos en el cuadro. 1.1
  7. 7. SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 6 de 6 CUADRO 1.1 Registro de valores leídos y calculados. Ensayo determinación del ángulo de reposo y fluidez de un sólido a granel. Fluido de prueba Humedad Angulo de inclinación Angulo de deslizamiento Peso específico, y (dina/cm3 ) Densidad (grs/cm3)
  8. 8. SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 2 de 1
  9. 9. TABLA 2. Tamaño de partículas según las escalas ASTM E-11 y TYLER Cuando se habla de Mesh, tal como se indicó anteriormente, haciendo referencia a cantidad de aberturaspor pulgada lineal de la malla, resultará fundamental explicitar el diámetro de alambre que la conforma ya que de ello dependerá la dimensión resultante para la abertura de la misma. Dimensiones características de una malla
  10. 10. a FIGURA 1 SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 5 de 1
  11. 11. SECCIÓN DE LABORATORIOS MEDICIÓN DEL ANGULO DE REPOSO DE UN MATERIAL SOLIDO A GRANEL Página 4 de 1
  12. 12. Dimensiones características de una malla FIGURA 1
  13. 13. 4
  14. 14. SECCIÓN DE LABORATORIOS MANOMETRÍA: USO DEL MANÓMETRO DE TUBO EN “U” SIMPLE Y COMPUESTO PARA MEDIR PRESIÓN Página 2 de 1

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