kelipson

LA PRESIÓN

Prof. Ramón Jiménez

LA PRESIÓN

Prof. Ramón Jiménez

LA PRESIÓN

Prof. Ramón Jiménez

LA PRESIÓN
PLANTA DE AMONIACO
112.000 TM/año
• Presión: 15 psi a 4500 psi
• Temperatura: -30 °C a 1100 °C

Prof. Ramón Jiménez

INDICE
•Introducción
•¿Qué es...?
•Fundamentos Matemáticos
•Unidades
•Clasificación de presiones
•Instrumentos
•Conclusiones
Prof. RamónJiménez

Introducción
• En el hogar, en la vida diaria y en la
industria, la medición y el control de
PRESIÓN es importante, tanto desde el
punto de vista del funcionamiento
correcto del proceso como de la
consideración del balance adecuado de
materias primas o de productos finales.
En otras palabras se busca el “Dominio
Adecuado de la Presión”
Prof. Ramón Jiménez

¿Qué es...?Simplemente la Presión es una fuerza ejercida
sobre una unidad de superficie y puede expresarse
en unidades tales como pascal, bar, atmósfera,
kilogramo por centímetro cuadrado y psi (Libras por
pulgada cuadrada)

Prof. Ramón Jiménez

Imagen

Prof. Ramón Jiménez

Superficie vs. Volumen

Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
• Muchos procesos industriales incluyen el flujo
deun gas, que puede ser aire, en recipientes a
presión conectados a través de tuberías.
Si tenemos el siguiente sistema a presión
de la figura:

Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
• El flujo de gas a través de la restricción es una función
de la diferencia de presión del gas pi-po.

•Dicho sistema de presión se caracteriza en términos de
una resistencia y una capacitancia.

•Tenemos que la resistencia del flujo de gas R se define
por:

Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
• d(P)

es un cambio
pequeño en la diferencia
del gas y dq en el flujo
del gas.
• Experimentalmente se
determina con facilidad
la resistencia del flujo
de gas por una gráfica
de
la diferencia de
presión
contra
flujo,
calculando la pendiente
de la curva en unacondición de operación
determinada.
Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
• La capacitancia del recipiente de presión se
define mediante la siguiente ecuación:

Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
•O también se puede escribir como:

Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
•La capacitancia del sistema
de presión depende del tipo
de proceso de expansión
implícito.Ella se calcula
mediante la ley de los gases
ideales.
•Si el proceso es politrópico
y el cambio de estado del
mismo está entre isotérmico
y adiabático, entonces
Prof. Ramón Jiménez

n

p
V 
p   n  Ctte
m 
Donde n= exponente
politrópico

Fundamentos Matemáticos
• Para los gases
ideales tenemos
que:

Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
Por tanto

Prof.Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
•El exponente politrópico n es unitario para la
expansión isotérmica.
•Para la expansión adiabática, n es igual al
cociente entre los calores específicos cp/cv
(presión y volumen constante)
• En general, el valor de n es aproximadamente
constante y por ende, la capacitancia se
considera constante.
•El valor dp/d se obtiene como:

Prof. RamónJiménez

Fundamentos Matemáticos
El valor de la capacitancia se obtiene como:

•La capacitancia en un recipiente determinado es
constante si la temperatura permanece constante.

•En muchos casos prácticos, el exponente politrópico n
es aproximadamente 1.0 ~ 1.2 para gases en
recipientes metálicos sin aislamiento.
Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
SISTEMAS DE PRESIÓNProf. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
SISTEMAS DE PRESIÓN
•Si po y pi son valores
pequeños, R se vuelve
constante.

•Cambios de presión por
capacitancia es igual al
gas añadido en dt
segundos.
•Simplificando tenemos
la función de
transferencia
Prof. Ramón Jiménez

Fundamentos Matemáticos
SISTEMAS DE PRESIÓN
•Si po y pi son valores
pequeños, R se vuelve
constante....