El flujo de fluidos se desarrolla con el movimiento de materiales líquidos y gaseosos y los sensores de presión juegan un papel crucial en la determinación de muchos aspectos del flujo de fluidos.
La fluidodinámica proporciona los medios para comprender los parámetros que influyen en el flujo de fluidos.
En este contexto, el término «fluido» se refiere tanto a líquidos como a gases.
¿Por qué medir el flujo?
En varios procesos industriales, es crucial medir con precisión la tasa de flujo de fluidos dentro de un sistema en su totalidad o en parte.
Esto se aplica por igual a los gases y líquidos que forman parte integral del proceso, o al aire comprimido, el agua o el vapor que son esenciales para el funcionamiento de la planta.
El flujo describe una amplia gama de movimientos de fluidos, como soplar a través del aire, fluir a través de una tubería o correr a lo largo de una superficie. El flujo de un fluido se clasifica en una variedad de formas diferentes, basadas en las diversas propiedades del flujo.
Un caudalímetro se utiliza para medir la tasa de flujo de fluido o energía para permitir que el proceso sea controlado y así garantizar que el producto final sea de la calidad adecuada.
El flujo de un fluido puede clasificarse en una variedad de formas diferentes, basadas en las diversas propiedades del flujo.
Conceptos clave de la dinámica de fluidos
Aquí se presentan algunos de los principales conceptos de la dinámica de fluidos cuando se trata de entender la fluidodinámica.
Como los fluidos fluyen, la densidad y la presión de los fluidos también son cruciales para entender cómo van a interactuar.La viscosidad determina la resistencia del líquido al cambio, por lo que también es esencial en el estudio del movimiento del líquido. Estas son algunas de las variables que aparecen en estos análisis:
- Viscosidad a granel: μ
- Densidad: ρ
- Viscosidad cinemática: ν = μ / ρ
El número de Reynolds (Re) es un valor adimensional de la velocidad utilizado para predecir los patrones de flujo. Es una función de la fuerza de inercia (ρ u L),y de la fuerza viscosa o de fricción (μ).
La Ecuación de Bernoulli (o principio de bernoulli) se utiliza para determinar las velocidades de los fluidos a través de las mediciones de presión.Se parte de calificaciones de flujo no viscoso, constante e incompresible a temperatura aconstante.
- P + ½ρv2 + ρgy = constante
- P = presión
- v = velocidad
- ρ = densidad del fluido
- g = gravedad
- y = altura
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El efecto venturi y el principio de Bernoulli
Definición Principio Venturi: El aumento de la velocidad del fluido produce una disminución de la presión interna.
Debido a su fiabilidad y simplicidad, el Venturi se encuentra entre los caudalímetros más comunes.
El medidor de Venturi (también conocido como caudalímetro de presión diferencial) es una aplicación de la ecuación de Bernoulli.
El caudalímetro de Venturi mide el caudal de un fluido reduciendo el área de flujo de la sección transversal en la trayectoria del flujo y generando una diferencia de presión.
Sin piezas móviles ni restricciones bruscas de flujo, el caudalímetro Venturi puede medir los caudales de los fluidos con una pérdida de presión total mínima. Un caudalímetro Venturi requiere dos mediciones de presión y una de temperatura para determinar con precisión el caudal.
Aplicaciones de los caudalímetros Venturi:
El Venturiflómetro se utiliza en una variedad de aplicaciones industriales que incluyen gas, líquidos, lodos y otros procesos donde la pérdida de presión permanente no es aceptable.
El Venturi se utiliza en tuberías de gran diámetro, que se pueden encontrar en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Debido a su diseño liso y gradualmente inclinado, permite que las partículas sólidas fluyan a través de él.
El Venturiflowmeter puede, por tanto, utilizarse para aplicaciones en las que hay un alto contenido de sólidos (por ejemplo, fluidos sucios) o se desea una alta recuperación de presión. También se puede utilizar para medir la velocidad del fluido.
Las temperaturas y presiones de los productos químicos en una tubería no afectan a la precisión de un caudalímetro Venturi y por ello también se utilizan en los oleoductos de crudo.
Ventajas de los medidores de flujo Venturi:
- Sencillez de funcionamiento
- Bajas pérdidas de carga
- Tolerancia a altos contenidos de sólidos
- Fiabilidad a largo plazo
- Sin partes móviles
- Se puede instalar en cualquier dirección: horizontal, vertical e inclinada
- Caros
- Difíciles de inspeccionar y mantener debido a su construcción
- Mala relación de reducción
- Requisitos de instalación críticos
Desventajas de los caudalímetros Venturi:
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