Reometria

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS

PRÁCTICA: DETERMINACIÓN DE LA VISCOSIDAD DE FLUIDOS

EQUIPO: 1

INTRODUCCIÓN:
PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS:
* Viscosidad: Resistencia que opone un fluido a deformarse continuamente cuando se le somete a un esfuerzo de corte (viscosidad dinámica).
* La viscosidad se produce por el efectode corte o deslizamiento resultante del movimiento de una capa de fluido con respecto de otro.
* La viscosidad en fluidos newtonianos sólo es función de la temperatura y presión.

LEY DE LA VISCOSIDAD:

FA=τ=μdvdx
DONDE:
F=Fuerza
A=Área
τ=Esfuerzo cortante
μ= Viscosidad del fluido
dvdx=Gradiente de velocidades

TIPOS DE FLUIDOS:

* FLUIDO NEWTONIANO: También llamado fluidoverdadero es aquel que, sometido a un esfuerzo tangencial o cortante, se deforma con una velocidad que es proporcional directamente al esfuerzo aplicado.
Si se aplica un esfuerzo tangencial a un fluido newtoniano, este se pondrá en movimiento sin importar cuán pequeño sea el esfuerzo tangencial y se generará una cierta distribución de velocidad en el fluido. Ese esfuerzo tangencial y elgradiente de velocidad que se produce serán directamente proporcionales, a la constante de proporcionalidad se le define como viscosidad (ejemplos: agua, aire y gasolina en condiciones normales).
* FLUIDO NO NEWTONIANO: El esfuerzo cortante no es directamente proporcional a la relación de deformación.
* FLUIDO DE BINGHAM (PLÁSTICO IDEAL) : Difieren de los newtonianos en que la relación entre elesfuerzo y velocidad cortante no pasa por el origen; para comenzar a fluir requieren de un esfuerzo cortante inicial diferente de cero. Como ejemplos se tienen la margarina, las mezclas de chocolate, los jarabes de recubrimiento para repostería.
* FLUIDOS DILATANTES: La viscosidad aparente aumenta con el incremento de la relación de deformación (n>1); aquí el fluido se engruesa con unaumento en la tasa de corte. Ejemplos soluciones de harina de maíz, azúcar, almidón en agua (todas en elevadas concentraciones), y algunas mieles de especies de eucalipto.
* FLUIDOS PSEUDOPLÁSTICOS (ADELGAZANTES): La viscosidad aparente disminuye con el aumento de la relación de deformación (n<1).
Con el incremento en la tasa de corte el liquido se adelgaza (soluciones poliméricas,suspensiones coloidales y pulpa de papel en agua).



En el laboratorio de se determinó la viscosidad entre los fluidos (aceite y shampoo) y así conocer el comportamiento que presenta cada uno para así determinar qué tipo de fluido es.
OBJETIVO:
El objetivo de esta práctica es obtener el comportamiento en flujo o reológico de dos fluidos a través de sus curvas deflujo, utilizando un viscosímetro rotacional de cilindros concéntricos y determinar sus viscosidades de corte de estos fluidos.
METODOLOGÍA:
Para el desarrollo de esta práctica se emplearon dos fluidos diferentes, un aceite de transmisión de la marca Quaker State SAE 140 y un shampoo de la marca Vanart color verde. La temperatura a la cual se llevaron a cabo los experimentos fue de 22 °C.EQUIPO: Recirculador o baño térmico marca JULABO modelo F25.

Display de temperaturas.

Encendido.
Encendido.

E l recirculador o baño térmico JULABO modelo F25 se utilizó para controlar la temperatura, utilizando agua destilada con un rango de temperatura de 0-90°C.

Viscosímetro Anton Paar modelo RHEOLAB QC.
Display.

Cople.
Camisa de calentamiento.

Con el equipo ilustrado serealizaron las mediciones necesarias
Software RHEOPLUS.

Con ayuda del software RHEO PLUS se guardaron los datos obtenidos del viscosímetro así como sus respectivas gráficas.



Cilindro exterior (diámetro=39 mm).
Cilindro interior (diámetro=42 mm).
Placa dorada.

El tubo externo es en el que se introduce el fluido a estudiar, mientras que con el interno se utiliza para...