viscosometro

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA
MECÁNICA Y ELÉCTRICA

“VISCOSÍMETRO DE BOLA”

TESIS
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE
INGENIERO EN COMUNICACIONES Y ELECTRÓNICA

PRESENTA
BLANCA ESTELA SÁNCHEZ HERNÁNDEZ

ASESORES
M. EN C. ARTURO RANGEL MERINO
DR. ROBERTO LINARES Y MIRANDA

MÉXICO, D. F. 2008.

ÍNDICE
OBJETIVO........................................................................................................................... I
ALCANCE ...........................................................................................................................II
JUSTIFICACIÓN ............................................................................................................. IIIINTRODUCCIÓN............................................................................................................. IV
CAPÍTULO 1 ANTECEDENTES ......................................................................................1
1.1
FLUIDOS .................................................................................................................. 1
1.2
VISCOSIDAD............................................................................................................ 1
1.3
CLASIFICACIÓN DE VISCOSÍMETROS ........................................................................ 3
1.3.1
Viscosímetros Capilares ................................................................................. 3
1.3.2
Viscosímetros Rotacionales............................................................................ 5
1.3.3Viscosímetro de Caída de bola ....................................................................... 6
1.4
RESUMEN ................................................................................................................ 8
CAPÍTULO 2 METODOLOGÍA DE LA CAÍDA DE BOLA .........................................9
2.1
2.2
2.3

PESO Y PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES......................................................................... 9
FUERZA DE ROZAMIENTO ......................................................................................... 9
LEY DE STOKES ..................................................................................................... 11

CAPÍTULO 3 CONSTRUCCIÓN DEL VISCOSÍMETRO ..........................................13
3.1
INTRODUCCIÓN...................................................................................................... 13
3.2
DIAGRAMAS A BLOQUES DE LA SOLUCIÓN PROPUESTA .......................................... 14
3.3
FUNCIONAMIENTO GENERAL DESEADO ................................................................. 15
3.4
DESCRIPCIÓN TÉCNICA.......................................................................................... 17
3.4.1
Tubo Contenedor .......................................................................................... 17
3.4.2
Giro............................................................................................................... 18
3.4.2.1 Electroimán............................................................................................... 19
3.4.2.2 Motor........................................................................................................ 20
3.4.2.3 Excitador para motor y electroimán ......................................................... 20
3.4.3
Detectores de Bola........................................................................................ 21
3.4.3.1 Emisor Infrarrojo...................................................................................... 23
3.4.3.2 Receptor Infrarrojo ................................................................................... 23
3.4.4
Control de Temperatura................................................................................ 23
3.4.4.1 Sensor de Temperatura ............................................................................. 26
3.4.4.2...