Esta exposición abarca todos los sistemas básicos para el control de la contaminación industrial.

1. Maria Alejandra Hernandez
Diana Carolina Buitrago
Mary Alejandra Loza
Lina Maria Gamba
Diana Almario Guio
Derly Lorena Pérez

2. SISTEMA DE PROCESOS INDUSTRIALES
EQUIPO DE
PROCESOS
EQUIPO DE
CONTROL DE LA
CONTAMINACION
DEL AIRE
VENTILADOR

3. Las campanas son el primer componente del
sistema de control de la contaminación del aire y
son de importancia crítica. Capturan los
contaminantes generados en los procesos para ser
llevados a los equipos de control de la
contaminación del aire.

4. Rol de la CAMPANA en un proceso industrial

5. Evitar  Emisiones fugitivas
푒푚푖푠푖표푛푒푠 푓푢푔푖푡푖푣푎푠 =
푒푚푖푠푖표푛푒푠 푡표푡푎푙푒푠 − 푒푚푖푠푖표푛푒푠 푐푎푝푡푢푟푎푑푎푠 푝표푟 푙푎 푐푎푚푝푎푛푎
푒푚푖푠푖표푛 푑푒 푙푎 푐ℎ푖푚푒푛푒푎 =
푒푚푖푠푖표푛푒푠 푐푎푝푡푢푟푎푑푎푠 푝표푟 푙푎 푐푎푚푝푎푛푎 ∗
100−푛
100

6. Ejercicio
Calcular las emisiones fugitivas y la emisión de la chimenea
• El proceso genera 100 lbm/hr de material particulado
• Eficiencia de colección en el sistema de control es 95%
• Eficiencia de captura de la campana es de 95%
퐸푚푖푠푖표푛 퐹푢푔 = 100
푙푏푚
ℎ푟
− 95
푙푏푚
ℎ푟
=
5푙푏푚
ℎ푟
퐸푚푖푠푖표푛 퐶ℎ푖푚푒푛푒푎 = 95
푙푏푚
ℎ푟
100 − 95
100
= 4,75

7. Ejercicio
Calcular las emisiones fugitivas y la emisión de la chimenea
• El proceso genera 100 lbm/hr de material particulado
• Eficiencia de colección en el sistema de control es 95%
• Eficiencia de captura de la campana es de 90%
퐸푚푖푠푖표푛 퐹푢푔 = 100
푙푏푚
ℎ푟
− 95
푙푏푚
ℎ푟
=
10 푙푏푚
ℎ푟
퐸푚푖푠푖표푛 퐶ℎ푖푚푒푛푒푎 = 90
푙푏푚
ℎ푟
100 − 95
100
= 4,5

8. Principios de Operación de las Campanas
La presión dentro de la
campana es mas baja que en
los alrededores
La velocidad del gas decrece
cuando la distancia entre la
campana y la fuente
incrementa
La campana debe estar
muy cerca dela fuente
de emisión para
asegurar una buena
captura

9. Velocidad de Captura
• Es la velocidad necesaria para superar las
corrientes de aire opuestas y para capturar el
aire contaminado
Importancia
de la
proximidad
Q = 푽풉 ∗ (ퟏퟎ푿ퟐ + 푨풉)
푄: 퐶푎푢푑푎푙 푝푖푒3/푚푖푛
푋: 퐷푖푠푡푎푛푐푖푎 푑푒푠푑푒 푙푎 푐푎푚푝푎푛푎 ℎ푎푠푡푎 푙푎
푓푢푒푛푡푒 푐표푛푡푎푚푖푛푎푛푡푒
푉: 푉푒푙표푐푖푑푎푑 푑푒 푐푎푝푡푢푟푎 푑푒 푙푎 campana
a una distancia X (pie/min)
퐴: 퐴푟푒푎 푑푒 푙푎 푐푎푚푝푎푛푎 푝푖푒2

10. Ejercicio
• La velocidad de captura recomendada para cierta entrada de
contaminantes de 16 pulg. de diámetro de la campana es
300pie/min. Cual es el flujo volumétrico requerido para las
siguientes distancias desde la campana?
a) x= 12 in
퐴 =
휋퐷2
4
=
휋 ∗ 16푖푛 ∗
1 푝푖푒
12 푖푛
2
4
= 1,40푝푖푒2
푄 = 300
푝푖푒
푚푖푛
∗ 10 ∗ 1푝푖푒2 + 1,40푝푖푒2 = 3,420
푝푖푒3
푚푖푛
a) x= 24 in
푄 = 300
푝푖푒
푚푖푛
∗ 10 ∗ (2푝푖푒)2 + 1,40푝푖푒2 = 12,42
푝푖푒3
푚푖푛

11. Diseños para mejorar el rendimiento
Corriente
Caliente
Flange
Campana
de vaivén
Bafles
laterales

12. MONITOREO de la eficiencia de la Campana
• La presión estática de la campana debe ser
monitoreada para asegurar que se mantiene el
caudal de gas apropiado.
푺푷풉 = 푽푷풅 + 풉풆
Presión
estática de la
campana
(inWC)
Presión
Velocidad
(inWC)
Perdida a la
entrada de la
campana
(inWC)

13. 풉풆 = 푭풉 ∗ 푽푷풅
En general cuanto
mas suave sea la
entrada a la
campana menor
será su coeficiente
de perdida
풉풆: Perdida entrada
푭풉: 퐶표푒푓푖푐푖푒푛푡푒 푑푒 푝푒푟푑푖푑푎
푽푷풅: Presión de velocidad (inWC)
푽푷풅 = 흆품 ∗
푽풅
ퟏퟎퟗퟔ, ퟕ
ퟐ
푽푷풅: Presión de velocidad (inWC)
흆품: Densidad del gas (lb/푝푖푒3)
푽풅:Velocidad del gas en el ducto (Pie/min)
DIFERENCIA ENTRE VPd y Vd

15. Ejercicio
• Una campana que sirve en una operación de inmersión de
pintura tiene una presión estática de 1,10 in WC. La presión
estática base de la campana fue de 1,70 in WC. Estimar el flujo de
gas bajo las dos condiciones siguientes
a) Condiciones presentes b) Niveles bases
(1,10 in WC) (1,70 inWC)

16. b) Niveles base (1,70 in WC)
푆푃ℎ = 푉푃푑 + ℎ푒
푆푃ℎ = 푉푃푑 + 퐹ℎ 푉푃푑
푆푃ℎ = 푉푃푑 (1 + 퐹ℎ)
푆푃ℎ
1 + 퐹ℎ
= 푉푃푑
1,70푖푛푊퐶
1 + 0,93
= 푉푃푑
0,88 in WC= 푉푃푑
푉푃푑 = 휌 ∗
푉푑
1096,7
2
푉푃푑
휌
1096,7 = 푉푑
0,88푖푛푊푐
0,0747푙푏푚/푝푖푒3 1096,7 = 3764,17
푝푖푒
푚푖
퐶푎푢푑푎푙: 푄 = 3764,17
푝푖푒
푚푖푛
∗
휋(2푝푖푒푠)2
4
퐶푎푢푑푎푙: 푄 = 11819,9 푝푖푒3/푚푖푛

17. a) Condiciones presentes (1,10 in WC)
퐹ℎ = 0,93
∅ 푑푢푐푡표 = 2 푝푖푒푠
푆푃ℎ = 푉푃푑 + ℎ푒
푆푃ℎ = 푉푃푑 + 퐹ℎ 푉푃푑
푆푃ℎ = 푉푃푑 (1 + 퐹ℎ)
푆푃ℎ
1 + 퐹ℎ
= 푉푃푑
1,10푖푛푊퐶
1 + 0,93
= 푉푃푑
0,57 in WC= 푉푃푑
푉푃푑
휌
1096,7 = 푉푑
0,57푖푛푊푐
0,0747푙푏푚/푝푖푒3 1096,7 = 3029,5
푝푖푒
푚푖
퐶푎푢푑푎푙: 푄 = 3029,5
푝푖푒
푚푖푛
∗
휋(2푝푖푒푠)2
4
퐶푎푢푑푎푙: 푄 = 9517,5 푝푖푒3/푚푖푛
DISMINUCION
DEL CAUDAL!!!

18. • Un decrecimiento en la presión estática de la
campana indica que el flujo de gas (Q) entrante
en la campana ha decrecido lo que provoca una
reducción en la eficiencia de la campana
mediante la reducción de las velocidades de
captura.

19. Velocidad de Transporte
DUCTOS

20. Diámetro
• Elemento clave al abordar la mínima velocidad
de transporte.
• Si una sección del ducto tiene un diámetro mas
grande que el necesario puede ocurrir
probablemente sedimentación
• Si una sección del ducto es demasiado pequeña
la caída de presión incrementara

21. Ejercicio
Un sistema de ducto transporta polvo seco con:
• requerimiento mínimo de velocidad de transporte de 2800 pie/min.
• El caudal = 978 pie3/min
Cual es el diámetro necesario del ducto en pulgadas para esta sección
del ducto para mantener la mínima velocidad de transporte?
퐴푑 =
푄
푉푑
=
978 푝푖푒3/푚푖푛
2800 푝푖푒/푚푖푛
= 0,349 푝푖푒2
퐴 =
휋퐷2
4
→ 퐷 =
4퐴푑
휋
퐷 =
4(0,349 푝푖푒2)
휋
= 0,667푝푖푒 = 8푖푛

22. Todo el equipo entre el dispositivo de captura y el
dispositivo de control.
CONDUCTOS RECTOS
ACCESORIOS
DISPOSITIVOS (Control de Flujo)
SOPORTE DE LOS CONDUCTOS

23. Importancia de la presión
Debido a la posición
usual del ventilador,
los conductos están
bajo presión estática
negativa
La variación de
presión puede ir
hasta unas 20 Inch
WC
Las condiciones de
presión indican el
tipo de conducto a
utilizar

24. Para la fabricación se debe tener en
cuenta:
La corriente de gas, condiciones estructurales,
costos de compra e instalación.
Metal Plástico
Acero
Acero inoxidable
Aluminio
PVC
Plástico reforzado
con fibra de vidrio
Polietileno y
Polipropileno

25. Componentes- Accesorios
Empata a otros conductos
Cambia la dirección de la corriente
de gas conducida
Modifica la velocidad de la
corriente
Facilita la conexión de dos o más
componentes o permite la
expansión/contracción cuando
surgen los esfuerzos térmicos.
CODOS

26. • Los más comúnmente utilizados son los de tipo
(eles) y sirven para modificar la dirección del flujo
del gas, estos se encuentran comercialmente de
30°45°60° o 90°.

27. Las TE’s son usadas para
cuando se hace necesario
conectar dos o más corrientes
gaseosas.
En las TE’s rectas, las
corrientes convergen con un
ángulo de 90°, mientras que
en las tes angulares la
conexión es hecha a
30°45°60°, o a algún otro
ángulo
TE’S

28. REDUCTORES
Estos son usados cuando deben unirse conductos de
diferentes diámetros.
Concéntrico Excéntricos
El diámetro se estrecha
gradualmente
El diámetro disminuye
completamente en un
lado de la conexión.

29. SISTEMAS DE VENTILACIÓN
Las compuertas son utilizadas para regular el flujo
volumétrico delineadas de acuerdo al mecanismo de
control del flujo (de una sola cuchilla o de múltiples
cuchillas), clasificación de presión (baja/ligera o
alta/ pesada), y medios de control (manual o
automático).

30. SISTEMAS DE CONTROL
La ventilación es
una de las técnicas
mas importantes en
el control de
contaminantes.
CAMPANA
SEPARADOR
VENTILADOR
CHIMENEA
SISTEMA
CODUCCIÓN
La extracción
localizada permite
captar el
contaminante en
su lugar de origen
antes de que se
disperse.
Aplicación industrial en el
control de niveles
aceptables de
contaminantes, control de
temperatura y humedad
del gas, y la prevención de
incendios o explosiones.

31. Los ventiladores son los dispositivos que suministran
energía al sistema para el movimiento del aire en el interior
del mismo. Siempre que sea posible, el ventilador se
colocará después del separador, con objeto de que por él
pase aire limpio y así evitar el deterioro del mismo por
erosión de partículas o corrosión de las diversas sustancias.

32. Clasificación
Según la presión
Baja presión inferior a 100 mm c.a.
Media presión 100 mm c.a. › P ‹300
mm c.a
Alta presión 300 mm c.a. › P ‹1000
mm c.a
Según la dirección del
flujo
Centrifugo
Axial

33. VENTILADOR AXIAL
• Cuenta con un conjunto de paletas
montadas en un eje giratorio alineado
en la dirección de movimiento de aire.
 Son los más adecuados para el manejo de
grandes volúmenes de un gas
relativamente limpio a una presión
estática baja.

34. AXIAL HELECOIDAL
DISEÑO ROTOR
• Baja eficiencia
• Construcción poco costosa
• Limitada a manejar bajas
presiones
• Por lo general son cuchillas
de bajo espesor unidas a un
pequeño centro
CARACTERISTICAS
 Son de bajo rendimiento
 Ventiladores aptos para
mover grandes caudales de
aire con bajas presiones.
 La transferencia de energía se
produce mayoritariamente en
forma de presión dinámica
DISEÑO CARCASA
 Sencillo aro circular
 Placa con orificio
 Diseño de Venturi

35. AXIAL TUBE AXIAL
DISEÑO ROTOR
• Mas eficiente que el
helicoidal
• Maneja presiones
estáticas mas elevadas
• Por lo general son
cuchillas
aerodinámicas o de
espesor simple con
corte transversal
DISEÑO CARCASA
 Tubo cilíndrico
 Funcionamiento
entre el rotor y el
tubo es cerrado.
CARACTERISTICAS
• Se utiliza en algunos
sistemas industriales
como hornos secos,
cabinas de pintura y
extracciones localizadas
de humos.
• Ventiladores aptos para
mover grandes caudales
de aire con presiones
medias.

36. AXIAL VANE AXIAL
DISEÑO ROTOR
• Alta eficiencia en
presiones medias
• Cuchillas aerodinámicas,
pueden ser fijas o de
ángulo ajustable
• Centro mayor al 50%
CARACTERISTICAS
 Mantiene un flujo más
uniforme y la posibilidad
de obtener presiones
mayores.
 Maneja presiones altas con
un flujo relativamente
medio.
 La distribución corriente
abajo del aire es recta y
uniforme.
DISEÑO CARCASA
 Tubo cilíndrico
estrechamente instalado en
el diámetro de la puntas de
las cuchillas
 Equipado con un conjunto de
paletas de guía.

37. VENTILADORES CENTRIFUGOS
Un ventilador centrífugo
cuenta con rueda de compuesta
de una serie de aspas montados
alrededor de un centroide.
Consistir en un rotor montado
sobre un eje que gira en una
carcasa de forma de cilíndrica.
el aire entra en el extremo del
cilindro, hace un giro de 90°, y
es forzado a través de las aspas
del rotor, por la fuerza
centrífuga, a salir de la carcasa
cilíndrica.

38. MECANISMOS DE ACCIÓN
• El accionamiento del ventilador determina la velocidad de la rueda del
ventilador y la medida en que esta velocidad se puede variar. Los tipos de
unidades de ventilador se pueden agrupar en tres categorías básicas:

39. MECANISMO ÁCCIÓN CON CORREA
• Utilizan múltiples correas que giran sobre un conjunto de poleas
montadas en el eje del motor y el eje de la rueda del ventilador. Las
correas transmiten la energía mecánica desde el motor al ventilador.
푅푃푀푓푎푛 = 푅푃푀푚표푡표푟 ∗
퐷푚표푡표푟
퐷푓푎푛
RPM fan = velocidad Ventilador (rpm)
RPM motor = velocidad Motor (rpm)
D fan = Diámetro de la polea del ventilador (in)
D motor = Diámetro de la polea del motor (in)

40. TIPOS DE VENTILADORES CENTRIFUGOS
Utiliza cuchillas curvas inclinada hacia la dirección de
rotación de la rueda del ventilador. Estos son especialmente
sensibles a la acumulación de partículas y no se utilizan
ampliamente en sistemas de control de contaminación del
aire.
Utiliza placas rectas, curvas, placas aerodinámicas de ángulo
opuesto a la dirección de rotación. Son más eficientes
energéticamente que ventiladores radiales.
Utilizan aspas extienden en línea recta desde el centro. Se
utiliza a menudo en corrientes de gas cargadas de partículas,
ya que es el menos sensible a la acumulación de sólidos.

41. LEY DE VENTILADOR
• La velocidad de flujo de gas que se mueve a través del ventilador
depende de la velocidad de rotación de la rueda del ventilador. A
medida que aumenta la velocidad, el flujo de gas aumenta
proporcionalmente
푄2 = 푄1
푅푃푀2
푅푃푀1
Q1 =baseline gas flow rate (acfm)
Q2 = present gas flow rate (acfm)
RPM1 = baseline fan wheel rotational speed
RPM2 = present fan wheel rotational speed

42.  La corriente de gas que se mueve a través del ventilador
tiene un aumento de presión estática debido a la energía
mecánica gastada por la rueda del ventilador en rotación.
AUMENTO DE LA
PRESION
ESTATICA
Fan SP1 = baseline fan static pressure (in WC)
Fan SP2 = present fan static pressure (in WC)
RPM1 = baseline fan wheel rotational speed (rpm)
RPM2 = present fan wheel rotational speed (rpm)
PRESION
ESTATICA
ACTUAL
퐹푎푛푆푃 = 푆푃표푢푡 − 푆푃푖푛 − 푉푃푖푛
퐹푎푛푆푃2 = 퐹푎푛푆푃1
푅푃푀2
푅푃푀1
2

43. SELECCIÓN DEL VENTILADOR
• Actual flujo de aire de entrada / unidad de tiempo
• Presión estática del ventilador
• Densidad de gas en la entrada
• Características de polvo y carga
• Presión barométrica
• Velocidad del ventilador deseada
• Material explosivo o inflamable
• Accionamiento directo o por correa
• Requisitos de ruido
• Eficiencia del ventilador
• Diseños y las limitaciones de espacio
• Consideraciones operativas y de capital

44. Conductos verticales construidos para dar
salida a los gases contaminantes,
resultantes de una combustión o de una
reacción química, con el fin de lograr su
dispersión en la atmosfera.

45. Pueden ser o no
forradas.
• Chimeneas cortas
Se instalan después de los
dispositivos de control para
dispersar los gases de escape
por arriba del nivel del suelo
y de los edificios
circundantes.
No son mayores
de 120 pies de
altura.
Fabricadas de
acero, ladrillo o
plástico.
TIPO DE CHIMENEAS
El tipo de soporte
depende de la
altura, peso, carga
de vientos , sismos
entre otros. • Chimeneas Altas
Se producen mejores resultados
cuando el diámetro de la tubería
coincide con el diámetro del
aparato
Tienen hasta
1000 ft de altura.

46. Chimeneas Altas
(Industriales)
•Importantes solicitaciones térmicas.
•Elevados caudales de gases a evacuar, en
ocasiones altamente corrosivos.
•Gran contenido de elementos
contaminantes
•Exigencias ecológicas.

47. PARTES
PRINCIPAL
ES
ELEMETOS AUXILIARES
CARCASA
CONDUCTO O
REVESTIMIENTO
CORONA
CAMARA DE AIRE
FUSTE
CIMENTACIÓN

48. Fig. Placas anulares de
hormigón.
Sirven de apoyo a los
distintos tramos de
revestimiento, estas se
apoyan por ménsulas
discontinuas que se anclan
en el fuste.

49. Fig. Chimenea Unelco. Jinamar en las Palmas de Gran
Canaria.

50. DISEÑO DE CHIMENEAS
Variables de gas residual
Razón volumétrica
de entrada
Temperatura
Composición
química del gas

51. Parámetros estructurales
Espesor de la pared de la chimenea y del forro
Localización de la breaching opening
Tipos de soporte
Capacidad de carga de los cimientos
Módulos de resistencia y frecuencia de la
vibración natural

52. Altura
sobre el
nivel del
mar
Elevaciones y
distribuciones
del edificio
Registros
meteorológico
s
Fluctuaciones
de
temperatura
ambiente
Datos
topográficos
y sísmicos
DATOS
ESPECÍFICOS
DEL SITIO

53. Diámetro de la chimenea
Depende fundamentalmente de las
condiciones de la corriente residual.
퐷푆 = 1.128 (
푄푐
푈푐
)1/2
푈푐: velocidad de salida de la chimenea (ft/min)
푄푐: razón de flujo volumétrico de salida (ft/minreales)
푈푐 afecta la altura de la pluma.
Para un buen diseño 푈푐 debe ser 1.5 veces la velocidad del viento.
푄푐 puede ser diferente de la razón de flujo volumétrico utilizada para diseñar
el tamaño del sistema de conductos.

54. Velocidad de salida
• Esta afecta a la altura de la pluma (emanación
visible de una chimenea) una vez que sale .
• Una chimenea bien calculada, su flujo de gas
deberá ser 1,5 veces la velocidad del viento
Velocidades de salida de diseño (3000-4000
ft/min).

55. Dispersión de las plumas

56. Fórmula de Briggs para la elevación
de la pluma

57. ALTURA DE LA CHIMENEA
Variables
Altura de la fuente Velocidad de salida
Temperatura del gas
de la chimenea y la
ambiente

58. He= Hs+Hpr
Siendo:
Hs: Altura de la chimenea desde el nivel
de elevación del suelo hasta la base de la
chimenea.
Hpr: Altura de la elevación de la pluma
en función de la velocidad de salida del
gas y el diferencial de temperatura
He: Altura efectiva.

59. Crédito máximo permisible de la
altura de la chimenea
Hs=Hb+1,5L
Hs: Altura de la chimenea desde el nivel de
elevación del suelo hasta la base de la chimenea.
Hb: Altura de la estructura mas cercana medida
desde el nivel del suelo.
L: dimensión menor (altura o ancho proyectado de
la estructura cercana).

60. Tiro de la chimenea

61. Chimeneas Altas (Industriales)
•Importantes solicitaciones térmicas.
•Elevados caudales de gases a evacuar, en
ocasiones altamente corrosivos.
•Gran contenido de elementos
contaminantes
•Exigencias ecológicas.

67. Las válvulas tienen como función iniciar, detener o
regular el paso de un fluido, mediante una pieza movible
que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o mas
orificios.

68. VÁLVULAS PARA DESCARGA DE
SÓLIDOS:
permite que los sólidos sean retirados de la tolva.
Slide
gate
Rotary
valve
Screw
feeder
Double
flap
valve

69. Válvula slide gate
Está especialmente diseñada para la
manipulación de sólidos secos en sistemas
de transporte por gravedad y por vacío.
Fuente: http://www.carlaren.com/imagenes/vortex_vac_slide_gate.pdf

70. Válvula rotativa
UTILIZADA EN EQUIPOS
COLECTORES DE POLVO
(CICLONES Y FILTROS DE
MANGAS
Consiste en un rotor con
cavidades que gira dentro de una
carcaza cilíndrica.
Su uso en colectores de polvo
evita la acumulación de material
en la tolva, impidiendo que las
partículas ya separadas sean
arrastradas nuevamente hacia las
mangas.
Fuente:
http://www.innovaing.com/tratamiento-de-granos/
ver/valvulas-rotativas

71. CARACTERÍSTICAS DE LAS VÁLVULAS
ROTATIVAS
Eliminación de
polvo continuo Reduce el tiempo
y el costo de
mantenimiento
del colector

72. VÁLVULA INCLINABLE
POR GRAVEDAD
VÁLVULA INCLINABLE
NEUMATICA MOTORIZADA
El peso del polvo abre
automáticamente las
válvulas
se usan generalmente cuando se
devuelve el polvo a un sistema
de retorno neumático continuo
utilizando una aspiración más
alta.
Funciona igual que la válvula
por gravedad con la excepción
que cilindros neumáticos abre y
cierra automáticamente las
compuertas

73. OTROS TIPOS DE VÁLVULAS
Válvulas
de pulso
Válvulas
de
diafragma
Válvula
de
mariposa
automati
zada
Válvulas
solenoide

75. Cálculo de Válvulas para Gases
Se fundamenta en las expresiones deducidas para el KV y el CV .
En general para el cálculo de válvulas para manejar gases se utilizan las
siguientes fórmulas:
Q GT
n S
328 ( )
Q GT
2
284
1
1
1 2
P
P
P
Kv
P P P
Kv
n S

 
 

P
Si 1 abs
Temperatura de servicio (ºK)
ºK =ºC + 273
 n Q
 G
P 
 1 P
 2 P
m3/hora
Peso específico del aire
Caída de presión (Kg/cm2)
Presión anterior(Kg/cm2)
Presión posterior (Kg/cm2)
Ts 
( )
2
P 
P
Si 1 abs
( )
2
P 

76.  n Q
 P
 1 P
ft3 /horas.(Flujo de diseño) scfh
Peso específico relativo al aire.
Caída de presión. (p.s.i)
Presión anterior. (p.s.i) abs
Presión posterior. (p.s.i) abs
Temperatura de servicio. (ºR)
 G
 2 P
 S T
R F
º º 460
Q Q
 
1.25 max
 
n
Flujo de
diseño.
P
Si 1 abs
Q GT
n S
P 
963 ( )
Q GT
1
1 2
385
P
Cv
P P P
Cv
n S

 

( )
2
P
Si 1 abs
( )
2
P 

77. NOTA: las formulas anteriores son utilizadas con presiones de
trabajo menores de 7Kg/cm2 o 100psi. Para presiones mayores es
necesario compensar el Cv y el Kv, introduciendo en las respectivas
formulas un factor de corrección por comprensibilidad, en la
siguiente forma:
( )
2
Q GT Z
n S
Q GT Z
n S
  
Q GT Z
n S
, Si
Q GT Z
385
( )
2
, Si
963 ( )
( )
2
, Si
284
( )
2
, Si
328 ( )
1
1
1
1 2
1
1
1
1 2
abs
P
P
P
Cv
abs
P
P
P P P
Cv
abs
P
P
P
Kv
abs
P
P
P P P
Kv
n S
  
 
 

 
 


78. Calculo del factor z: razón del volumen molar de un gas con
relación al volumen molar de un gas ideal a la misma temperatura y presión
Se calcula a partir de tabla utilizando las siguientes
ecuaciones




P
r
T
r
P
r
T
r
Presión de entrada absoluta
Presión crítica absoluta
Temperatura de entrada absoluta
Temperatura crítica absoluta
Presión reducida
Temperatura reducida
T abs
( )
( )
P abs
( ) 1 1
 ;

r ( )
T abs
T
P abs
P
C
r
C
Fórmula

79. Factor de compresibilidad

80. Problema:
Calcular la dimensión de la válvula que cumpla con las siguientes
especificaciones:
-Fluido : Gas
-Caudal máximo : 30500 m3/h=Q max
-Peso específico : 0.6 a 15ºC
-Temperatura de trabajo : 15ºC
-Caída de presión : 3 Kg/cm2
-Presión anterior: 7 Kg/cm2
Solución:
Comparando P con presión de entrada:
3.5 / ( )
Kg cm
7 /
2
( )
2
2
2
1 abs
Kg cm abs
P
 
P
1   abs  
( ) 3 3.5
2
P

81. Entonces:
Q GT Z
Kv n S
328  P ( P 
P
) 1 2 
Z=1
Q Q m h n 1.25 max 38125 / 3  
2 2 2
2 1 P  P P  7 Kg / cm 3Kg / cm  4Kg / cm
38125
GT
Kv S
1 2 P P P
328  ( 
)


82. T K S 15  273  288º
38125
265.98
265.98
0.6 
288
3(7 4)
328




Kv
Kv
Cv 1.17Kv  311.1 Cv  311.1
De tablas con, Cv = 311.1 la válvula debe tener un 5"

83. BIBLIOGRAFÍA
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• http://www.socom.com.ar/
• http://www.codols.com/tecnologias/dosificacion-y-control-de-flujo-de-solidos-con-valvula
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• http://www.bvalve.es/productos/valvulas-de-mariposa-de-doble-excentricidad/
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• http://www.codols.com/tecnologias/transporte-por-vacio
• http://www.donaldsonlatam.com/literatura/donaldson_espanol/rotaryvalves_donald
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• http://www.microautomacion.com/files/MICRO_catalogo_filtros_manga.pdf
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• Wark Warner. Control del aire. Oigen y control (pag. 130-141).
• Albert Parker. Contaminación del aire por la industria (pag. 151-160).
• William M. Vatavuk. U.S. Environmental Protection Agency. Equipos genéricos y
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