Transporte de cantidad de movimiento

Universidad de Santiago de Chile
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Química
Ingeniería en Biotecnología

INFORME Nº 1:
TRANSPORTE DE CANTIDAD DE
MOVIMIENTO
Determinación del Modelo Reológico y la Viscosidad para distintos fluidos

Carrera:
Integrantes:

Ingeniería en Biotecnología
Constanza Bravo Ortiz
AyleenCeledón Vilches
Daniela Osses Clavería


Índice

1.Objetivos……………………………………………………………............... 1
1.1 Objetivos Generales……………………………………………………. 1
1.2 Objetivos Específicos………………………………………………….. 1
2. Teoría………………………………………………………………................. 2
2.1 Marco Teórico…………………………………………………………… 2
2.2 Viscosímetro de Brookfield…………………………………………… 4
2.3 Método de Stokes………………………………………………………. 5
2.4 Número de Reynolds…………………………………………………… 7
3.Aparatos y Accesorios…………………………………………….............. 8
3.1 Viscosímetro de Brookfield…………………………………............... 8
3.2 Método de Stokes……………………………………………………….. 8
4. Procedimiento experimental………………………………………………. 10
4.1 Viscosímetro de Brookfield…………………………………………… 10
4.2 Método de Stokes………………………………………………………. 11
5. Datos………………………………………………………………………….. 12
5.1 Viscosímetro de Brookfield……………………………………………12
5.2 Método de Stokes………………………………………………………. 13

6. Resultados…………………………………………………………………… 14
6.1 Viscosímetro de Brookfield…………………………………………… 14
6.2 Método de Stokes………………………………………………………. 14
7. Discusión…………………………………………………………………….. 15
8. Conclusión…………………………………………………………............... 17
8.1 Viscosímetro deBrookfield……………………………………………. 17
8.2 Método deStokes……………………………………………………….. 17
9.Recomendaciones………………………………………………………….... 18
10. Nomenclatura……………………………………………………….............. 19
10.2 Viscosímetro de Brookfield…………………………………………... 19
10.3 Método de Stokes……………………………………………………… 20
11. Bibliografía……………………………………………………………………. 21
12. Apéndice………………………………………………………………………. 22
A. Resultados intermedio…………………………………………………. 22
B. Metodología de cálculo………………………………………………… 24
C.Figuras……………………………………………………………………..31
D. Datos bibliográficos…………………………………………………….. 33

Resumen

La presente experiencia se realizó en el Laboratorio de Fenómenos de Transporte
del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Santiago de Chile, el
día 25 octubre de 2013.
Se ha estudiado el comportamiento de dos fluidos: aceite vegetal y lavalozas, con el
fin de determinar elmodelo reológico para el primero y la viscosidad para el
segundo.
En lo que concierne a la determinación del modelo reológico del aceite, se empleó
un Viscosímetro de Brookfield, con el fin de poder graficar esfuerzo cortante en
función de la velocidad de deformación, esto gracias a los datos proporcionados por
el viscosímetro (viscosidad aparente, porcentaje de torque, temperatura y velocidadde giro), que permiten estimar si el fluido cumple o no la Ley de Newton de la
viscosidad en la que se relaciona el esfuerzo cortante con la velocidad de
deformación de éste. Para el caso del fluido trabajado (aceite), se logró determinar
que este presenta un comportamiento newtoniano, a una temperatura de 21ºC y con
un R2 de 0,999.
Por otro lado, la viscosidad del lavalozas fue determinadapor el Método de Stokes.
Para ello se dejaron caer distintas esferas a través del fluido de tal forma de calcular
la velocidad de éstas y con ello su viscosidad, la cual cumple con los criterios
asignados para fluidos laminares. Los resultados obtenidos para cada esfera, a
22ºC, son: 1.38, 1.51, 1.37 (Pa s), con un número de Reynold de 0.06, 0.04 y 0.09, y
un error relativo de 5.9, 6.55 y5.85 respectivamente.

1. Objetivos

1.1.

Objetivos generales:

1.1.1. Determinar el modelo reológico de un líquido.

1.2. Objetivos específicos:

1.2.1. Determinar el modelo reológico de un fluido específico (aceite) usando un
viscosímetro de Brookfield.

1.2.2. Determinar la viscosidad de un fluido específico (lavalozas) empleando la ley
de Stokes.

1.2.3. Comparar con datos...