Pozo Ilustrado

CAPÍTULO 2

2. FUNDAMENTOS TEÓRICOS

En el presente capítulo se desarrollarán las bases teóricas para realizar varios análisis y selecciones que se exponen más adelante dentro del presente trabajo.

En la sección 2.1 se explican varios conceptos y términos utilizados en esta tesis. En la sección 2.2, 2.3 y 2.4 se desarrollan las bases teóricas de: La estimación del diámetro económico de latubería de un sistema de bombeo, Parámetros de selección de una bomba y Fenómeno del golpe de ariete, respectivamente.

Los conceptos que se van a exponer en el presente capítulo, servirán como sustento teórico en parte de la metodología que se desarrollará en el capítulo 4.

2.1 DEFINICIONES
La definición de varios términos utilizados en el desarrollo de esta tesis, se los expondráconceptualmente en esta sección para una mejor comprensión, y se los ha ordenado de acuerdo al área de estudio, tal como se desarrolla más adelante.

Propiedades físicas de los fluidos
Las características fundamentales de los fluidos deben ser consideradas cuando se diseña un sistema de tuberías. Sin embargo, sólo cuando las propiedades físicas afectan el almacenamiento de los combustibles en terminalesy su flujo a través de tuberías, serán consideradas.

Estas características son:
 Densidad de peso
 Peso específico
 Viscosidad
 Temperatura
 Presión

La definición de estos términos se los desarrolla a continuación:

Densidad de Peso
La densidad es una medida de la concentración de materia, el peso es una medida de la fuerza de gravedad. La densidad de peso es el peso por unidadde volumen; el peso añadido hace el movimiento del fluido más difícil.

Peso específico
El peso específico (S), es una medida relativa de la densidad, también llamado gravedad específica (SG). Como la presión tiene un efecto insignificante sobre la densidad de los líquidos, la temperatura es la única variable que debe ser tenida en cuenta al sentar las bases para el peso específico. Ladensidad relativa de un líquido es la relación de su densidad a cierta temperatura, con respecto a la del agua a una temperatura normalizada. A menudo, estas temperaturas son las mismas y se suele utilizar a 60°F/60°F (15.6°C/15.6°C).

2.1

Se usa un hidrómetro para medir directamente la densidad relativa de un líquido. Normalmente se utilizan dos escalas hidrométricas a saber:

La escala API, se utiliza para productos de petróleo.
 La escala Baumé, que a su vez usa 2 tipos: uno para líquidos más densos que el agua y otro para líquidos más ligeros que el agua.

Las relaciones entre estas escalas hidrométricas y el peso específico son:

 Para productos de petróleo:
2.2

 Para líquidos más ligeros que el agua:2.3

 Para líquidos más pesados que el agua:

2.4

El peso específico es conocido por algunos autores como gravedad específica, con sus siglas en inglés SG, o también llamado densidad relativa.

Viscosidad
La viscosidad expresa la facilidad que un fluido tiene para fluir cuando le es aplicada una fuerza externa. El coeficiente de viscosidad absoluta, osimplemente la viscosidad absoluta de un fluido, es una medida de su resistencia al deslizamiento o a sufrir deformaciones internas. Las unidades de la viscosidad son en términos de la fuerza necesaria para mover una unidad de área una distancia.

La viscosidad absoluta o dinámica, es medida en el sistema internacional (SI) como pascal por segundo ( ) o también newton por segundo por metro cuadrado ,o sea kilogramo para metro por segundo . El poise es la unidad correspondiente en el sistema CGS de unidades y tiene dimensiones de dina segundo por centímetro cuadrado o de gramos por centímetro segundo. El submúltiplo centipoise (cP), 10-2 poises, es la unidad más utilizada para expresar la viscosidad dinámica. La relación entre el pascal segundo y el centipoise es:

1 Pa s = 1 N s/m2 = 1...