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Páginas: 7 (1538 palabras)
Publicado: 30 de noviembre de 2014
UNIDAD II
FLUIDO COMPRENSIBLE
¿Qué es? Es aquel fluido cuya densidad varía significativamente ante un cambio de presión. Tanto los gases, como los líquidos y los sólidos, todos disminuyen su volumen cuando se les aplica una presión. La relación entre la variación de volumen y la variación de presión, es una constante k, propia para cada material, que depende de la elasticidad del mismo.Características:
Se pueden evaluar mediante la velocidad en que se transmiten pequeñas perturbaciones dentro del mismo fluido. A esta velocidad se le llama velocidad sónica.
Los fluidos compresibles tienen bajas velocidades sónicas.
De esta manera, a una atmosfera y 20 °C, la velocidad del sonido en el agua es d 1483.2 metros por segundo, en el aire, la velocidad sónica es de 331.3 metros porsegundo.
La relación entre la velocidad del flujo (V) y la velocidad del sonido (c) se llama Mach
Según el número de mach los fluidos se pueden clasificar en:
Fluidos subsónicos: con mach menor que 1.
Fluidos sónicos: mach igual a 1.
Fluidos supersónicos: con mach mayor a 1.
Donde se aplica ejemplos (imagen)
Un ejemplo muy común son los sistemas de aire comprimido que se usan en equiposdentales y herramientas de taller, tuberías de alta presión para transportar gases.
Todos los fluidos son comprensibles incluyendo los líquidos. Cuando estos cambios de volumen son demasiado grandes se opta por considerar el flujo como comprensible.
La comprensibilidad de un flujo es básicamente una medida en el cambio de la densidad, los gases son en general muy comprensibles, en cambiola mayoría de los líquidos tienen una comprensibilidad muy baja.
LEY DE LOS GASES IDEALES.
Estudia la relación proporcional entre la temperatura, presión y volumen de un gas.
Donde la ecuación:
P: Presión absoluta del gas.
y: Peso específico del gas.
T: Temperatura absoluta.
R: Constante del gas.
La temperatura absoluta se encuentra con la suma de una constante a la temperaturamedida.
La presión absoluta se encuentra sumando la presión atmosférica prevaleciente a la presión manométrica.
En el sistema inglés.
En el S.I.
Las unidades son:
El valor de la constante de los gases R para el aire es de
Ejemplo:
Calcular el peso específico del aire de 120 psi y 70°F.
Calcular el peso específico del aire a 850 MPa manométricos y 50°C“FLUJO VOLUMETRICO PARA LINEAS DE AIRE COMPRIMIDO”
Son las especificaciones de los equipos que utilizan aire comprimido y de los compresores que lo distribuyen, en términos de aire libre. Esto indica la cantidad de aire que se entrega por unidad de tiempo suponiendo que el aire se encuentra a la fricción atmosférica estándar (14.7 psia ó 101.3kp) y a la temperatura estándarde 60 °F ó 15°C (temperaturas absolutas de 520 °R ó 288 °K).
Donde:
Qa= flujo volumétrico en condiciones reales.
Qs= flujo volumétrico en condiciones estándar.
= Presión atmosférica absoluta estándar.
= Presión atmosférica absoluta real.
Pa= Presión real manométrica.
Ta= temperatura real absoluta.
Ts= Temperatura absoluta estándar = 520°R ó 288°K.
Ejemplo:
Un compresor de airetiene una especificación de 700 pcm (pie cubico minuto) de aire libre, calcular el volumétrico de una tubería donde la presión es de 200 psig y la temperatura 120°F.
Un compresor de aire entrega 920 pcm de aire libre, calcular el flujo volumétrico del aire, donde la tubería a precisión es de 150Kpa y la temperatura de 50°C.
Un booster entrega 2880 pcm para compensar el flujode aire en una tubería donde la presión es de 65 psig y la temperatura es de 95°F.
LEYES DE LOS GASES
Presión.
Temperatura.
Volumen
Cantidad de sustancias.
Tipo de leyes de los gases
Fueron desarrolladas a finales del siglo XVII, cuando los investigadores empezaron a percatarse del comportamiento de un gas en un sistema cerrado, la presión en volumen y temperatura, se...
FLUIDO COMPRENSIBLE
¿Qué es? Es aquel fluido cuya densidad varía significativamente ante un cambio de presión. Tanto los gases, como los líquidos y los sólidos, todos disminuyen su volumen cuando se les aplica una presión. La relación entre la variación de volumen y la variación de presión, es una constante k, propia para cada material, que depende de la elasticidad del mismo.Características:
Se pueden evaluar mediante la velocidad en que se transmiten pequeñas perturbaciones dentro del mismo fluido. A esta velocidad se le llama velocidad sónica.
Los fluidos compresibles tienen bajas velocidades sónicas.
De esta manera, a una atmosfera y 20 °C, la velocidad del sonido en el agua es d 1483.2 metros por segundo, en el aire, la velocidad sónica es de 331.3 metros porsegundo.
La relación entre la velocidad del flujo (V) y la velocidad del sonido (c) se llama Mach
Según el número de mach los fluidos se pueden clasificar en:
Fluidos subsónicos: con mach menor que 1.
Fluidos sónicos: mach igual a 1.
Fluidos supersónicos: con mach mayor a 1.
Donde se aplica ejemplos (imagen)
Un ejemplo muy común son los sistemas de aire comprimido que se usan en equiposdentales y herramientas de taller, tuberías de alta presión para transportar gases.
Todos los fluidos son comprensibles incluyendo los líquidos. Cuando estos cambios de volumen son demasiado grandes se opta por considerar el flujo como comprensible.
La comprensibilidad de un flujo es básicamente una medida en el cambio de la densidad, los gases son en general muy comprensibles, en cambiola mayoría de los líquidos tienen una comprensibilidad muy baja.
LEY DE LOS GASES IDEALES.
Estudia la relación proporcional entre la temperatura, presión y volumen de un gas.
Donde la ecuación:
P: Presión absoluta del gas.
y: Peso específico del gas.
T: Temperatura absoluta.
R: Constante del gas.
La temperatura absoluta se encuentra con la suma de una constante a la temperaturamedida.
La presión absoluta se encuentra sumando la presión atmosférica prevaleciente a la presión manométrica.
En el sistema inglés.
En el S.I.
Las unidades son:
El valor de la constante de los gases R para el aire es de
Ejemplo:
Calcular el peso específico del aire de 120 psi y 70°F.
Calcular el peso específico del aire a 850 MPa manométricos y 50°C“FLUJO VOLUMETRICO PARA LINEAS DE AIRE COMPRIMIDO”
Son las especificaciones de los equipos que utilizan aire comprimido y de los compresores que lo distribuyen, en términos de aire libre. Esto indica la cantidad de aire que se entrega por unidad de tiempo suponiendo que el aire se encuentra a la fricción atmosférica estándar (14.7 psia ó 101.3kp) y a la temperatura estándarde 60 °F ó 15°C (temperaturas absolutas de 520 °R ó 288 °K).
Donde:
Qa= flujo volumétrico en condiciones reales.
Qs= flujo volumétrico en condiciones estándar.
= Presión atmosférica absoluta estándar.
= Presión atmosférica absoluta real.
Pa= Presión real manométrica.
Ta= temperatura real absoluta.
Ts= Temperatura absoluta estándar = 520°R ó 288°K.
Ejemplo:
Un compresor de airetiene una especificación de 700 pcm (pie cubico minuto) de aire libre, calcular el volumétrico de una tubería donde la presión es de 200 psig y la temperatura 120°F.
Un compresor de aire entrega 920 pcm de aire libre, calcular el flujo volumétrico del aire, donde la tubería a precisión es de 150Kpa y la temperatura de 50°C.
Un booster entrega 2880 pcm para compensar el flujode aire en una tubería donde la presión es de 65 psig y la temperatura es de 95°F.
LEYES DE LOS GASES
Presión.
Temperatura.
Volumen
Cantidad de sustancias.
Tipo de leyes de los gases
Fueron desarrolladas a finales del siglo XVII, cuando los investigadores empezaron a percatarse del comportamiento de un gas en un sistema cerrado, la presión en volumen y temperatura, se...
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