Equipo utilizado para flujo de fluidos compresibles. Sopladores y abanicos utilizados para mover aire en general. Compresores utilizados para comprimir gases y aumentar presión, disminuir volumen e incluso licuar gases.

1. Abanicos, Sopladores y
Compresores
Operaciones de Transferencia de
MOMENTUM
ChemEng IQA

2. Introducción
• Equipos utilizados para flujo compresible
• Mover gases
• Aumentar velocidades
• Cambiar posiciones (alturas)
• Presurizar
• Equipos varios
• Más comunes: Abanicos, ventiladores, sopladores,
compresores

3. Abanicos y ventiladores
• Mover aire
• Generalmente no presuriza
• Bajas velocidades
• Sopladores  equipos rotatorios
• Podemos suponer flujo incompresible
– Por ende las ecuaciones de la EEM son aplicables

4. Abanicos y ventiladores
• La fuerza aplicada al aire, osea P (F/A), no modifica el volumen
especifico del aire
• El aire puede ser tratado como un líquido liviano

5. Abanicos y ventiladores: Ejercicio
Ejercicio en YT

6. Sopladores
• Mueven aire
• Velocidades bajas a
moderadas
• Si hay ligera compresión
• No siempre puede ser
modelado como
incompresible

7. Sopladores
1. Turbina
2. Carcaza
3. Flecha
4. Rodamientos
5. Base
6. Motor

8. Sopladores
Motor
Tubería de salida

9. Sopladores: Ejercicio
Ejercicio en YT

10. Compresores
• Aumentar presión
• Desplazamiento positivo (tornillo)
• Centrífugos (común)
• Axial

11. Compresor: Centrífugo

12. Compresor: Centrífugo

13. Compresor: Axial

14. Compresor: Tornillo

15. Compresión
• Aumento de presión
• La presión puede ser transofrmada a:
– Velocidad
– Posición (altura)
– Presión
• Isentrópica (Adiabático y sin fricción)
• Isotérmica
• Polietrópica

16. Compresión
• La temperatura aumenta por ser adiabático
• El volumen específico aumenta por el aumento
en Temp.
• Las altas temp. dañan el equipo
• Altas temp. pueden perturbar al fluido
• Gama= Cp/Cv

17. Radio de compresión
• Pb/Pa (descarga entre succión)
• Pb/Pa < 4; no hay problema con Temp
• Pb/Pa > 10´; hay cambios de temperatura
severos

18. La ecuación de trabajo de compresión

19. Compresión: Isentrópica
• Unidades sin enfriamiento
• Unidades pequeñas
• Suposición sin fricción y adiabático
• Sustituyendo en la ecuación de trabajo…

20. Compresión: Isotérmica
• Con chaqueta de enfriamiento
• Temperatura constante
• Sustituyendo para trabajo e integrando…

21. Compresión: Politrópica
• Compresiones muy grandes
• Ni adiabático, ni isotérmico
• Relación “n”
• Sustituyendo para trabajo…

22. Compresión: por Etapas
• Por secciones o “etapas de compresión”
• La entrada de un compresor es la salida de otro
• Se aumenta la presión
• Arreglo en series
• Típicamente se enfría
• Eficiencias de 80-90%

23. Potencia de freno
• Brake horsepower
• Eficiencia divide por ser trabajo de salida (vs.
bomba que multiplica por ser de entrada)

24. Ejercicios de Compresión
Isentrópica
Politrópica
Isotérmica
Por Etapas
Compresión…

25. Caso Integrador
Flujo de tuberías
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