Determinación De Algunas Propiedades Físicas De Los Fluidos

PRACTICA 1
Determinación de algunas propiedades físicas de los fluidos

FECHA
8 de Febrero de 2012

UEA
Laboratorio de Ingeniería Bioquímica II

PROFESOR
DRA. FLOR DE MARIA CUERVO LOPEZ



INTRODUCCION
Un fluido se define como una substancia que se deforma continuamente bajo la acción de un esfuerzo cortante.
Los fluidos se clasifican en newtonianos y no newtonianos,dependiendo de la relación entre el esfuerzo cortante y la rapidez de deformación cortante. En los fluidos newtonianos la relación es lineal entre el esfuerzo cortante (Ƭ) y la velocidad de corte (dV/dy).
Ƭ=-µ(dV/dy)
En los fluidos no newtonianos, el esfuerzo cortante depende de la rapidez de la deformación cortante.
Ƭ=k(dv/dy)ⁿ
Donde n=índice del comportamiento del flujo; k= índice de consistencia.Las soluciones de polímeros, caldos de fermentación y lodos activados son ejemplos típicos de fluidos no newtonianos.

Ƭ


dV/dy
Fig. 1: presenta los tipos de fluidos.

Algunas variables de los fluidos son:
La densidad de un fluido se define como la masa por unidad de volumen. Algunos fluidos, especialmente los líquidos, poseen densidades que permanecen constantes dentro de un ampliorango de temperatura y presión.
La viscosidad es la propiedad que presenta un fluido de resistir la rapidez con la que tiene lugar la deformación cuando las fuerzas cortantes actúan sobre un fluido.
Objetivos:
1.- Que el alumno identifique si un fluido es newtoniano o no newtoniano; algunas propiedades del fluido (viscosidad y densidad) y geometría del reactor (tipo, numero de impulsor,presencia y ausencia de mamparas).
2.- Que el alumno reconozca las partes principales de un reactor.

DIAGRAMA DE FLUJO
1. Preparación de Soluciones

2. Preparación de Soluciones

2. Determinar a cada solución

3. Determinar a cada solución

2 L de cada solución
2 L de cada solución

a) Viscosidad

b) Viscosidad

* Diametro del reactor
* Largo mamparas* Diametro impulsor
* Tipo de impulsor
* Numero,ancho y altutas del Impulsor.

* Diametro del reactor
* Largo mamparas
* Diametro impulsor
* Tipo de impulsor
* Numero,ancho y altutas del Impulsor.

3. Medir dimensiones de los reactores
3. Medir dimensiones de los reactores
c) Carboximetilcelulosa 2g/L y 6g/L
c) Carboximetilcelulosa 2g/L y 6g/La) Na Cl 150g/L y 300 g/L

b) Na Cl 150g/L y 300 g/L

b) Sacarosa 600 g/L
b) Sacarosa 600 g/L
b) Densidad

b) Densidad

RESULTADOS

Soluciones:

µCp. | Atole | NaCl (150g/l) | NaCl (300g/l) | Carboxim (2g/l) | Carboxim (6g/l) | Sacarosa (600g/l) |
0.3 | - | - | - | - | - | - |
0.6 | - | - | - | - | 342 | - |
1.5 | 4320 | - | - | - | 560 | - |
3 | 2160 | - | - | - | 619 |- |
6 | 1080 | - | - | - | 710 | - |
12 | 540 | - | - | 23 | 542 | - |
30 | 216 | - | 2 | 33 | 217 | 5 |
60 | 108 | 1 | 2 | 35 | 109 | 9 |
Tipo de fluido. | No-Newtoniano | Newtoniano | Newtoniano | No- Newtoniano | No- Newtoniano | No-Newtoniano |
TABLA 1- Viscosidades de las soluciones

Atole (g/l) | NaCl(150g/l) | NaCl(300g/l) | Carboxim (2g/l) | Carboxim (6g/l) | Sacarosa(600g/l) |
0.84 | 1.05 | 1.16 | 0.85 | 0.86 | 1.3 |
0.85 | 1.03 | 1.16 | 0.85 | 0.84 | 1.13 |
0.87 | 1.06 | 1.15 | 0.85 | 0.79 | 1.11 |
0.86 | 1.06 | 1.18 | 0.89 | 0.79 | 1.15 |
0.83 | 1.07 | 1.14 | 0.84 | 0.72 | 1.11 |
TABLA 2-Densidades de las soluciones





Dimensiones de los reactores:























Fig. 2: presentael cilindro del biorreactor.
























Fig. 3: presenta las alturas del impulsor, bafles, tubos de aire y alimentación.























Fig. 4: presenta las distancias entre el impulsor, los bafles, tubos de aire y alimentación.
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
En la...