Técnicas de alta presión

TÉCNICAS DE ALTA PRESIÓN
Selección de materiales.
Varía dependiendo de su utilidad, la mayoría de los componentes de ingeniería que manejan equipamiento de alta presión están fabricados con metales y aleaciones, más que con ningún otro tipo de material.
Esto se debe que se necesita llegar a altas presiones, y por ende tener un manejo alto de temperaturas para este tipo de almacenamiento.
Lasaleaciones son las más idóneas para implementos industriales en plantas siderúrgicas, químicas y petroquímicas.

Figura 1 Planta de refinación.

Materiales como cerámicos, metálicos férreos, metálicos no férreos son destinados para la elaboración y diseño de equipamiento para el transporte de fluidos comprimidos.
Consideraciones generales
Aparatos de alta presión.
Si el aparato a presiónestá únicamente sometido a la presión exterior atmosférica y a la presión interior del peso del fluido, estos equipos se consideran depósitos atmosféricos.
Si es un recipiente que contiene un fluido a presión se denomina depósito. Si los aparatos a presión además tienen la aportación de una llama se denomina caldera.
El aparato a presión puede estar dividido en dos o más compartimentos. Siestos compartimentos son anexos se considera conjunto a presión. Si una parte es una carcasa y la otra son tubos se denomina intercambiador o condensador.
Si el recipiente a presión está formado por una carcasa y una o varias medias cañas se denomina reactor. Un reactor también puede disponer de serpentín.
Si el aparato a presión es una carcasa circular o cuadrada cuya finalidad es la circulacióndel fluido, entonces se denomina tubería.
Diseño de aparatos
Un aparato a presión es un equipo sometido a presión de un fluido líquido o gas. Esta presión puede ser presión interior o presión exterior.












Diseño y fabricación
Los aparatos a presión son fabricados dependiendo su uso de diferentes materiales: materiales plásticos, cerámicos, metálicos férreos, metálicos noférreos. En la fabricación interviene la industria en general y la calderería en particular.
Tanto los aparatos a presión como las partes que lo componen están diseñados según códigos y normas de diseño. Casi todo país tiene su propio código, Francia, la CODAP, Alemania, código AD-Merkblatter, Estados Unidos, código ASME, la Unión Europea, la norma EN-13445.
Los aparatos a presión son sometidos aunos controles e inspecciones rigurosas. Estos controles en su mayoría son realizados por empresas independientes al proceso de fabricación y diseño.
Se inspecciona diseño, fabricación y se somete al aparato a una prueba de presión o funcionamiento.

Compresores centrífugos
También llamados compresores radiales, son un tipo especial de turbomaquinaria que incluye bombas, ventiladores, ocompresores.
Los modelos más primitivos de este tipo de máquina eran bombas y ventiladores. Lo que diferencia a estos de los compresores es que el fluido de trabajo puede ser considerado incompresible, permitiendo así un análisis preciso a través de la ecuación de Bernoulli.
Por contra, cualquier compresor moderno se mueve a altas velocidades por lo que su análisis debe asumirse un fluido compresible.Figura 3 Compresor centrífugo
Los compresores centrífugos producen un incremento de densidad mayor que un 5 por ciento. Además, la velocidad relativa del fluido puede alcanzar un número de Mach 0.3 si el fluido de trabajo es aire o nitrógeno. Por otro lado, los ventiladores incrementan mucho menos la densidad y operan a Mach mucho más bajo.
De forma ideal, un compresor dinámico aumenta lapresión del fluido a base de comunicarle energía cinética-energía/velocidad con el rotor. Esta energía cinética se transforma en un incremento de presión estática cuando el fluido pasa por un difusor.
Los compresores centrífugos se usan industrialmente por varias razones: tienen menos componentes a fricción, también relativamente eficientes, y proporcionan un caudal mayor que los compresores...