Transporte de Fluidos por Tuberías Introducción El transporte de fluidos por conducciones es de gran importancia en muchos procesos industriales. En el estudio del transporte de fluidos debe conocerse inicialmente de qué tipo de fluido se trata, para lo cual debe realizarse una clasificación de ellos: A) Según el comportamiento que presentan bajo la acción de presiones externas, los fluidos pueden ser: compresibles e incompresibles. Cuando el volumen del fluido es independiente de su presión y temperatura se trata de un fluido incompresible; por el contrario, si su volumen varía, el fluido es compresible. En la realidad ningún fluido es incompresible, aunque los líquidos pueden considerarse como tales. Por contra, en los gases se presenta una gran variación de la compresibilidad con la presión y temperatura. B) Según los efectos que producen los esfuerzos cortantes sobre un fluido, estos se pueden clasificar en newtonianos y no newtonianos, según sigan o no la ley de Newton de la viscosidad, lo que determinara el tipo de perfil de velocidades del fluido en el interior de las conducciones.
Tipos de flujos de fluidos Los fluidos pueden ser compresibles (gases) o incompresibles (líquidos) dependiendo de si su densidad varía apreciablemente con la presión o se mantiene constante, respectivamente. De la misma forma, los flujos de fluidos se clasifican en flujos compresibles o incompresibles en función de la variación de la densidad a lo largo del desplazamiento del fluido. Los flujos de líquidos son siempre incompresibles, su densidad permanece prácticamente constante incluso cuando la presión cambia durante el flujo. Por el contrario, los flujos de gases pueden ser compresibles o incompresibles ya que su densidad se ve inmediatamente afectada por variaciones de la presión o de la temperatura. El flujo de gases se puede considerar incompresible cuando la densidad y, por tanto, la presión se mantiene constantes a lo largo del flujo. Existen otros criterios de clasificación de los flujos de fluidos. Atendiendo a la situación relativa del fluido respecto de las superficies sólidas c o n las que está en contacto se distinguen dos tipos de flujo: Flujo interno. El fluido se desplaza totalmente rodeado por la superficie sólida. Es el caso de circulación de fluidos por el interior de tuberías y conducciones. Flujo externo. El fluido circula alrededor de un sólido sumergido en su seno. Un ejemplo característico es el flujo de gases o líquidos a través de lechos de partículas sólidas. Dependiendo del número real de fases presentes en el seno del fluido, el flujo puede ser monofásico o bifásico. Asimismo, en función de cuál sea el mecanismo a nivel microscópico por el que se desarrolla el desplazamiento del fluido, se pueden distinguir diferentes tipos de flujos o regímenes de circulación. Este hecho fue puesto de manifiesto por primera vez por Reynolds en 1874. Al inyectar un colorante en el seno de una corriente líquida que circula por el interior de una conducción, observó que la persistencia o no de un hilo de colorante a lo largo del flujo dependía de la velocidad media del fluido: Operaciones Unitarias Enológicas – Transporte de Fluidos por Tuberías
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