TRANSPORTE DE FLUIDOSPaola Ximena Chalco Reyes

9055-2Ingeniería de producción de alimentos

Universidad Loyola

Introducción El transporte de fluidos se lleva a cabo

por aplicación de balances de materia y energía, y haciendo uso de relaciones deducidas de modo empírico referentes a la fricción de fluidos.

El fluido circula en régimen estacionario, es decir, que todas las magnitudes que define la corriente del fluido permanecen constantes con relación al tiempo en cada punto del sistema.

CONSERVACION DE MASAS Aplicando este principio de masas 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.

Ecuación nº1

Donde:

A = área

u = velocidad

p = densidad

Ecuación nº2.- la ec.1 puesta en función del volumen especifico V, se convierte en:

El producto se denomina gasto o caudal

La relacion se denomina velocidad másica

El cociente recibe el nombre de flujo de masa, que puede escribirse en la forma:

Ecuación nº3

Ecuación general de flujo

Efectuando un balance energético entre los puntos 1 y 2, considerando la energía transportada por el fluido y la transmitida entre el fluido y el entorno, llegamos a la expresión:

DONDE:

DONDE: = variacion de energia interna = variacion de energia cinetica = variacion de energia potencial = variacion de energia de presion = calor suministrado al fluido desde el entorno = trabajo realizado por el fluido contra el entorno

Ley de Bernoulli Ecuación sin rozamiento, ni ganancia ni

perdida:++z

Ecuación con rozamiento, con ganancias y perdidas.

Perdidas por fricción La aplicación del análisis dimensional

al estudio de este termino nos conduce a la expresión:

Donde: f = factor o coeficiente de fricción L = longitud total de la canalización D = diámetro u = velocidad lineal media

La determinación de estos factores, indicaremos que el estudio del mecanismo de la circulación de fluidos nos lleva a considerar dos tipos de flujo:

Laminar Viscoso

Estas magnitudes se agrupan en un modulo adimensional, denominado modulo o índice de Reynolds, definido por la expresión:

Conducciones en paralelo

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.