Introducción
El desarrollo de los procesos químicos a escala industrial implica el manejo de fluidos que deben pasar a través de los aparatos y equipos del proceso y transportados por conductos que serán, en su mayor parte, tuberías y conductos semejantes. Es por ello que el ingeniero o técnico químico debe estudiar profundamente los fenómenos asociados al flujo de fluidos (Rosabal y Garcell, 2006). El comportamiento de los fluidos es importante para los procesos de ingeniería en general y constituye uno de los fundamentos para el estudio de las operaciones unitarias. El conocimiento de los fluidos es esencial, no sólo para tratar con precisión los problemas de movimiento de los fluidos a través de tuberías, bombas y otro tipo de equipos de proceso, sino también para el estudio del flujo de calor y de muchas operaciones de separación que dependen de la difusión y transferencia de masa (Cengel y Cimbala, 2018).
Los flujos internos en tuberías y conductos se encuentran comúnmente en todas partes en la sociedad industrializada. Desde suministrar agua potable hasta transportar productos químicos y otros líquidos industriales, los ingenieros han diseñado y construido incontables kilómetros de sistemas de tuberías a escalas relativamente grandes. Las unidades de tuberías más pequeñas también abundan en controles hidráulicos, en sistemas de calefacción y aire acondicionado, en sistemas de flujo cardiovascular y pulmonar (White, 2004), o en instalaciones dedicadas al proceso educativo. Se considera que los sistemas de tuberías están compuestos de elementos y componentes. Básicamente, los elementos de tuberías son tramos de tubos de diámetro constante, y los componentes están formados por válvulas, conexiones T, codos, reducciones, o cualquier otro dispositivo que pueda crear una pérdida en el sistema.
Además de los componentes y elementos, las bombas agregan energía al sistema y las turbinas extraen energía. Los elementos y componentes se conectan en uniones (Zacarías, González y Mota, 2017). Lo elementos y componentes expuestos producen pérdidas en los sistemas de tuberías, los cuales pueden dividiré en dos categorías: (a) las debidas al cortante en las paredes en elementos de tubos y (b) las que se deben a los componentes en las tuberías (Potter, Wiggert y Ramadam, 2015). Estas pérdidas deben tenerse presentes al diseñar los sistemas de tuberías.
Todo lo anteriormente planteado sirve como fundamento teórico para la realización del presente trabajo, que tiene por objetivo general:
- Realizar el montaje y puesta en marcha de un panel para el estudio de pérdidas de carga en tuberías debidas a diferentes elementos de unión, accesorios, válvulas y a la tubería propiamente dicha.