Número De Reynolds Y Calibración De Un Rotámetro

Trabajo Práctico N°1
Número de Reynolds y
Calibración de un Rotámetro.



INTRODUCCIÓN
Si bien los líquidos y gases pueden transportarse en recipientes por cualquier medio convencional, se entiende por transporte de fluidos en ingeniería al movimiento continuo y forzado de líquidos o gases a través de conducciones fijas que forman un circuito de fluidos, el cual consta de elementosfuncionales tales como: bombas o compresores, válvulas, cambiadores de calor, filtros, cámaras de reacción, etc.
En el siguiente práctico se pretende familiarizar al alumno con una visión industrial del trasportes de fluidos, para esto se estudiará y calculará el número de Reynolds con el fin de analizar los distintos tipos de flujos (Laminar y turbulento) según sus velocidades; además se estudiaráel manejo y la calibración de un rotámetro.
Fluido: Se conoce como fluido, cualquier sustancia que no tiene forma propia y se adapta a la forma del recipiente que lo contiene. Son fluidos los gases y los líquidos.
Los movimientos de circulación de los fluidos se pueden dividir en dos tipos:

Movimientos laminares: consiste en el movimiento ordenado, estratificado, de baja velocidad de unfluido. En un flujo laminar el fluido se mueve en láminas paralelas sin entremezclarse y cada partícula de fluido sigue una trayectoria suave, donde la velocidad central es mayor que en la periferia.

b) Movimientos turbulentos: consiste en el movimiento del fluido caótico y sus partículas se mueven de forma desordenada, donde la velocidad es mucho mayor.








Número de Reynolds:relaciona la densidad, viscosidad, velocidad y dimensión típica de un flujo en una expresión adimensional, que interviene en numerosos problemas de dinámica de fluidos. Dicho número o combinación adimensional aparece en muchos casos relacionado con el hecho de que el flujo pueda considerarse laminar o turbulento, siendo esta una de sus principales aplicaciones.


ROTÁMETRO
El rotámetro es un medidorde área variable que consta de un tubo transparente que se amplia y un medidor de "flotador" (más pesado que el líquido) el cual se desplaza hacia arriba por el flujo ascendente de un fluido en la tubería. El tubo se encuentra graduado para leer directamente el caudal. La ranura en el flotador hace que rote y, por consiguiente, que mantenga su posición central en el tubo. Entre mayor sea elcaudal, mayor es la altura que asume el flotador.
Aplicaciones Principales: Medición de caudal instantáneo de gases y líquidos corrosivos y procesos sanitarios.

Ecuaciones utilizadas en el práctico:
Para calcular el número deReynolds

ρ = densidad.

Re=DVρ/µ

V = velocidad media
D = diámetro del conducto.
µ = viscosidad fluido.


Q= V/t

Vx= Q = velocidad volumétrica o caudal
V=volumen
t= tiempo


V=Q/A
Vv= Q= velocidad volumétrica o caudal
V= velocidad media
A= área
A= π*D2/4

A= área
D= diámetro interno

Para realizar el gráfico de Lectura del Rotámetro v/s Caudal

Q= V/t
Vv= Q= velocidad volumétrica o caudal
V= volumen
t= tiempo



OBJETIVOS
Demostración practica de los números de Reynolds limites para los diferentes tipos de flujo (laminar yturbulento).
Aprender a utilizar un Rotámetro, y en qué consiste el sistema para calcular el número de Reynolds.

MATERIALES, EQUIPOS Y MÉTODOS
Materiales:
Número de Reynolds:

Tinta azul, para ver la diferencia entre flujo turbulento y flujo laminar.
Bureta, contenedora de tinta azul.
Recipiente grande de vidrio, el cuál es alimentado con agua.
Tubo horizontal con válvula de salida.Probetas de distinta capacidad volumétrica para contener el fluido de salida.
Termómetro, para medir la temperatura del fluido.
Manguera conectada al tubo horizontal.
Tabla de viscosidad, para medir la viscosidad del fluido dependiendo de la temperatura de éste.
Cronómetro, para medir el tiempo que demora en llenarse la probeta.
Pie de metro, para medir el diámetro externo del tubo...