Transporte de fluidos

2. 
 Introducción
 Ecuaciones generales de flujo
 Perdidas por fricción
 Conducciones en paralelo
 Conducciones ramificadas
Indicé:

3. 
 Transporte : En los diferentes bioprocesos existe la
necesidad de transportar fluidos de un lugar a otro
utilizando ductos o canales .
 Este movimiento se logra por medio de una
transferencia de energía gracias a bombas y
compresores
Introducción

4. 
 Aplicando el principio de la conservación de la masa
a dos puntos de una canalización se llega a que la
cantidad de materia que pasa por ambos puntos en
la unidad de tiempo es la misma:
Principio de la
conservación.

5. 
 El producto de A*u=Q se denomina gasto caudal, la
relación u/v=G se denomina velocidad másica y el
cociente Q/v=W se denomina como flujo de masa :

6. 
 Ecuación de Bernoulli:
 Escribe el comportamiento de un fluido moviéndose
a lo largo de una corriente de agua. expresa que en
un fluido ideal (sin viscosidad ni rozamiento) en
régimen de circulación por un conducto cerrado, la
energía que posee el fluido permanece constante a lo
largo de su recorrido.
Ecuaciones generales de
flujo :

7. 
 El estudio del mecanismo de la circulación de fluidos
nos lleva a considerar dos tipos de flujo :
 LAMINAR- VISCOSO
 Cuando el flujo es paralelo a las paredes en cualquier
punto que consideremos es turbulento
Perdidas por fricción

8. 
 TURBULENTO
 Cuando el flujo tiene alguna componente
perpendicular a las paredes:

9. 
 El número de Reynolds relaciona la densidad,
viscosidad, velocidad y dimensión típica de un flujo
en una expresión adimensional, que interviene en
numerosos problemas de dinámica de fluidos:
Numero de reynolds

10. 
• Para valores de (para flujo interno en tuberías circulares) el flujo se
mantiene estacionario y se comporta como si estuviera formado
por láminas delgadas, que interactúan sólo en función de los
esfuerzos tangenciales existentes. Por eso a este flujo se le llama
flujo laminar. El colorante introducido en el flujo se mueve
siguiendo una delgada línea paralela a las paredes del tubo.
• Para valores de (para flujo interno en tuberías circulares) la línea
del colorante pierde estabilidad formando pequeñas ondulaciones
variables en el tiempo, manteniéndose sin embargo delgada. Este
régimen se denomina de transición.
• Para valores de , (para flujo interno en tuberías circulares) después
de un pequeño tramo inicial con oscilaciones variables, el colorante
tiende a difundirse en todo el flujo. Este régimen es llamado
turbulento, es decir caracterizado por un movimiento
desordenado, no estacionario y tridimensional.

11. 
 Se refiere a la perdida por fricción para una tubería
recta a lo largo de una longitud considerando que la
tubería no tiene ningún tipo de accesorios
Longitud equivalente

12. 
 El coeficiente de rozamiento o coeficiente de
fricción expresa la oposición al deslizamiento que
ofrecen las superficies de dos cuerpos en contacto:
F= 64/Re
Para el régimen turbulento este factor se determina
mediante el numero de Reynolds y de la rugosidad
relativa
Coeficiente de friccion

13. 
 La determinación practica se da cuando se conocen las
propiedades físicas del fluido, las características de la
tubería y el caudal del fluido:
 1) Se calcula el Re
 2)Se determina la u a partir del diámetro
 3)Se determina E/d
 4)Se determina F
 5)Se determina la longitud equivalente
 6) Se calcula Hf

14. 
 1) Se pone la velocidad en función del caudal
 u= 4Q/ D^2
 2)Se sustituye el valor de la velocidad
 3) Se efectúa el calculo 'por tanteo suponiendo un
valor F
 Se determina el Re
 Se determina el valor de F en funcion del Re
Calculo del diámetro
mínimo

15. 
 Cuando dos o mas tuberías partiendo de un mismo
punto A vuelven a reunirse en otro punto B se dice
que el sistema constituye una conducción en
paralelo
Conducciones en
paralelo