7/25/2019 Medición de Flujos -Los Fundidores

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Equipo: FUNDIDORES

BALANCE DE MATERIA

PRÁCTICA 1: MEDICIÓN DE FLUJOS

Objetivo: Que el estudiante mida de manera práctica fujos olum!tricos " losconierta a fujo molar " másico#

M!"o te#!i"o

F$ujo: Moimiento de un fuido de$ido a una di%erencia de presiones#

De%&i'': Es la relaci&n entre la masa " el olumen de un cuerpo o sustancia# Nos

permite medir la li'ere(a o pesade( de una sustancia# )e mide en *ilo'ramos pormetro c+$ico ,*'-m./ o 'ramo por cent0metro c+$ico ,'r-cm./

I%&t!u(e%to& p! (e'i! )ujo vo$u(*t!i"o

• MEDID1RE) DE 2RE)I3N DI4ERENCIAL: 5tili(a dispositios 6ue ori'inan unapresi&n di%erencial de$ido al paso de un fuido por una restricci&n# La ra(&nde 7acer esto es 6ue el caudal es proporcional a la ra0( cuadrada de ladi%erencia de presiones entre dos puntos8 antes " despu!s de la restricci&n#Ejemplos: 2laca de 1ri9cio8 To$era o Bo6uilla de 4lujo8 Tu$o de enturi8 Tu$ode 2itot8 Tu$o Anu$$ar

• MEDID1RE) DE ;REA ARIABLE: En este tipo de medidores la presi&n

di%erencial permanece constante8 'racias a la su9ciente ariaci&n del área dela tu$er0a#Ejemplo: Rotámetro

• MEDID1RE) DE EL1CIDAD: Consiste de una rueda de tur$ina de precisi&n8montada en cojinetes de una porci&n de tu$er0a8 " una $o$inaelectroma'n!tica colocada en la pared de la tu$er0a8 causa el 'iro de latur$ina a una elocidad 6ue ar0a directamente con el caudal del fuido deproceso#Ejemplos: Tur$ina8 Transductores ultras&nicos

• MEDID1RE) DE 45ER<A: Consiste en una placa situada en la centro de latu$er0a " sometida a la %uer(a de empuje del fuido# La %uer(a ori'inada esproporcional a la ener'0a cin!tica del fuido " depende del área anular entrelas paredes de la tu$er0a " la placa#Ejemplo: Medidor de 2laca

•  MEDID1RE) DE TEN)I3N IND5CIDA: 5tili(an la le" de inducci&n de 4arada"86ue esta$lece 6ue cuando una corriente pasa por un conductor " e=iste uncampo ma'n!tico en direcci&n transersal al mismo8 se crea un potencialel!ctrico proporcional a la corriente# Ejemplo: Medidor ma'n!tico de caudal

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• MEDID1RE) DE DE)2LA<AMIENT1 21)ITI1: diidiendo el fujo en ol+menesseparados " sumando los ol+menes 6ue pasan a tra!s del medidor#Ejemplos: Disco " 2ist&n oscilante8 2ist&n alternatio8 rotatios8 etc#

•   MEDID1RE) DE T1RBELLIN1 > 3RTE?: )e $asa en la determinaci&n de la%recuencia del tor$ellino producido por una 7!lice estática situada dentro dela tu$er0a por la cual pasa el fuido ,l06uido o 'as/#

•  MEDID1R 1)CILANTE: Dispone de una cámara circula con un disco planom&il dotado de una ranura en la 6ue esta intercalada una placa 9ja#

I(po!t%"i 'e $ (e'i"i#% 'e )ujo& %ive$ i%'u&t!i$

La medici&n de fujo constitu"e el eje más alto porcentaje en cuanto a medici&n dearia$les industriales se re9ere# Nin'una otra aria$le tiene la importancia de esta8"a 6ue sin mediciones de fujo8 ser0a imposi$le el $alance de materiales8 el controlde calidad " la operaci&n de procesos continuos# 

Mte!i$e&5n recipiente de @ Litro

5n cron&metro

5n term&metro

2ie de re" ,para medir lon'itud/

 Ta$la de densidad del a'ua a di%erentes temperaturas

Re"tivo&

A'ua corriente en estado l06uido ,1/

Meto'o$o+,

2ARTE @

@# Llene con a'ua un recipiente de un litro " tome el tiempo 6ue tarda enllenarse ,A$ra completamente la llae de la toma de a'ua/#

# Repita la operaci&n tres eces#.# Mida la temperatura del a'ua## Mida el diámetro interno de la toma de a'ua## Tome una %oto'ra%0a durante la medici&n#

2ARTE

@# Durante se'undos llene el recipiente de un litro## Mida el olumen recolectado#.# Repita la operaci&n tres eces## Tome una %oto'ra%0a durante la medici&n

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Evi'e%"i

C-$"u$o& .!e&u$t'o&

Realice lassi'uientes

operaciones:

@#F Calcule el fujo olum!trico ,ml-s/ ,l-min/ para cada medici&n

/OLUMEN FIJO 01L 0T2134C@ra medici&n G#H ml-s @#H L-minnda medici&n H#. ml-s @#.H L-min.ra medici&n H@# ml-s @#HG L-min

TIEMPO FIJO 05 &e+u%'o& 0T2164C@ra medici&n . ml-s @G# L-minnda medici&n .JJ ml-s @H L-min.ra medici&n ml-s @# L-min

#F Calcule el fujo molar ,mol-s/ ,KFmol-min/ para cada medici&n

/OLUMEN FIJO 01L 0T2134C@ra medici&n @#. mol-s J#GH. Kmol-minnda medici&n @#G@@@ mol-s J#G Kmol-min.ra medici&n @#.HH mol-s J#G.. Kmol-min

TIEMPO FIJO 05 &e+u%'o& 0T2164C@ra medici&n @H#J.H. mol-s @#JH. Kmol-minnda medici&n @# mol-s J#GGGG Kmol-min

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.ra medici&n @# mol-s J#G@ Kmol-min

.#F Calcule el fujo másico ,'r-s/ ,K'-s/ para cada medici&n

/OLUMEN FIJO 01L 0T2134C

@ra medici&n J#G *'-s G# 'r-snda medici&n J#H *'-s H# 'r-s.ra medici&n J#G *'-s G# 'r-s

TIEMPO FIJO 05 &e+u%'o& 0T2164C@ra medici&n J#. *'-s .# 'r-snda medici&n J#GG *'-s GG# 'r-s.ra medici&n J#H *'-s #H 'r-s

#F Calcule el fujo promedio ,media aritm!tica/ con las mediciones reali(adas " ladesiaci&n estándar#

DES/IACIÓN ESTÁNDAR

FLUJO /OLUM7TRICO01L

FLUJO MOLAR FLUJO MÁSICO

#@Hml-s

J#H L-min

J#@Hmol-s

J#JJKmol-min

J#JJ@*'-s

#@ 'r-s

FLUJO /OLUM7TRICO05 &e+

FLUJO MOLAR FLUJO MÁSICO

ml-s @# L-min @#.HHmol-s

J#JH.@Kmol-min

J#JG*'-s

#G 'r-s

#F Reporte sus resultados en una ta$la comparatia

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FLUJOS PROMEDIO

/OLUMEN FIJO 01L 0T2134Colum!trico HH#... ml-s @#G L-minMásico J#HG *'-s H#G.. 'r-sMolar @#GJ mol-s J#G Kmol-min

TIEMPO FIJO 05 &e+u%'o& 0T2164Colum!trico .JJ ml-s @H L-minMásico J#GG *'-s GG#... 'r-sMolar @#@ mol-s J#GGG@ Kmol-min

#F Constru"a una ecuaci&n di%erencial 6ue le permita calcular el olumen colectadopara cual6uier tiempo#

/ 0t2 8991966 t

Ob&e!v"io%e&

• )e tuo 6ue utili(ar un recipiente más 'rande cuando 9jamos el tiempo de se'undos "a 6ue el fujo de la llae del la$oratorio era ma"or al esperado#

• La temperatura del a'ua con el olumen 9jo %ue de @ C " con el tiempo 9jo%ue de @ C

• El recipiente 6ue se utili(& para medir el fujo con el tiempo 9jo era dedistinto material al utili(ado con el olumen 9jo#

Co%"$u&io%e&

A'ust0n: Dadas las mediciones " los cálculos o$tenidos se puede 7acer la si'uienterelaci&n: a ma"or fujo olum!trico8 ma"or fujo másico " molar8 " iceersa#

Alejandro: La temperatura del a'ua infu"e directamente en el fujo másico " en elfujo molar8 de$ido a su densidad# A menor temperatura ma"or densidad#

Montse: Los tres tipos de fujo están relacionados entre s08 as0 como con laspropiedades %0sicas de la sustancia ,fuido/8 de manera 6ue si uno cam$ia o semodi9ca8 los demás lo 7arán de i'ual %orma#

Mic7el: En $ase al e=perimento reali(ado8 $asta con medir un fujo para o$tener losdemás8 es decir8 una e( o$tenido el fujo olum!trico8 se puede calcular el másico" el molar sin la necesidad de medirlos %0sicamente#

;laro: Con este e=perimento se entendi& la importancia de reali(ar ariasmediciones " o$tener un promedio de ellas para o$tener un resultado más e=acto#

 Tam$i!n se encontr& una ecuaci&n-%unci&n 6ue nos permite calcular de manerasencilla " rápida el fujo olum!trico del a'ua#

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Karla: racias a este e=perimento8 se aprendi& de una manera práctica a medirfujos olum!tricos8 molares " másicos8 as0 como la importancia 6ue tiene lamedici&n de fujos en la industria#

Fue%te& 'e Co%&u$t:

An&nimo# ,J@/# Qu! es la DensidadO# G de enero de J@8 de T2F La$oratorioQu0mico )itio Pe$: 7ttps:--PPP#tpla$oratorio6uimico#com-6uimicaF'eneral-lasFpropiedadesFdeFlaFmateria-densidad#7tml

 uan Roldán Castillo# ,J@@/# Medidores de 4lujo olum!trico# J. 4e$rero J@8 de)cri$d )itio Pe$: 7ttps:--es#scri$d#com-doc-.J.-FMedidoresFdeF4lujoFolumetricoscri$d

An&nimo# ,J@/# Medidores olum!tricos# J. 4e$rero J@8 de F )itio Pe$:

7ttp:--PPP#industria"ne'ocios#cl-Academicos-Ale=anderBor'er-DoctsSJDocencia-)eminarioSJdeSJAut-tra$ajos-tra$ajosSJJJ.-)emSJAutSJSJCaudal-Pe$F9nal-MedidoresSJolumetricos#7tm

Daniel ernánde(# ,J@@/# MEDID1RE) DE 4L51# J. 4e$rero J@8 de F )itio Pe$:7ttp:--planespeci9co#$lo'spot#m=-J@@-J-medidoresFdeFfujo#7tml