capitulo_5_sistemas_abiertos_en_regimen_permanente

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Departamento de
Ingeniería Mecánica
Departamento de Ingeniería Mecánica
Facultad de Ingeniería
Profesor: Cristian Cuevas
Asignatura : Termodinámica
Carreras : Ingeniería Civil MecánicaCarreras : Ingeniería Civil Mecánica
Ingeniería Civil Aeroespacial
f C i i CProfesor : Cristian Cuevas
Oficina 337
crcuevas@udec.cl
Transparencias www.udec.cl/~crcuevas
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CONTENIDOS
1.- Generalidades y principios fundamentales
2.- Sistemas cerrados monofásicos
3 - Propiedades termodinámicas de la materia3.- Propiedades termodinámicas de la materia
4.- Transformaciones y diagramas termodinámicos
5.- Sistemas abiertos en régimen permanente
6.- Mezcla de gases perfectos o semi-perfectos
7.- Enfoque energético de los ciclos termodinámicos
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5.1 CONSERVACIÓN DE LA MASA
(ley de Lomonosov-Lavoisier)(ley de Lomonosov-Lavoisier)
“la masa es indestructible; es decir, no se crea ni se destruye”y
Sistema abierto: la masa neta transferida hacia o desde el volumen de
control durante un intervalo de tiempo ∆τ es igual al cambio neto
dM
MM sistema&&
control durante un intervalo de tiempo ∆τ es igual al cambio neto
(aumento o disminución) de la masa total del volumen de control durante
el intervalo ∆τ.
τd
MM sistemasalen =−
Forma más general podemos decir que:Forma más general podemos decir que:
τd
dM
MM sistema
n
i
m
i
salieni =−∑ ∑
= =1 1
,,
&&
Convención los flujos que entran al sistema son positivos 
los flujos que salen negativos
i i1 1
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Si el flujo másico que ingresa a un sistema es igual al flujo másico
que sale de dicho sistema, se dice que el flujo es estacionario:
0=− salen MM &&
El flujo másico suele también calcularse utilizando la relación
sig iente:siguiente:
CAM ⋅⋅= ρ&
ρ es la densidad del fluido, [kg/m3]
A es la sección transversal a través de la cual se mueve el fluido, [m2]
es la velocidad media, [m/s]C
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La velocidad media o promedio está dada por:
C
∫ ⋅⋅=
cA
cn
c
dAC
A
C 1
c
Cn es la componente normal
(perpendic lar) a la sección(perpendicular) a la sección
transversal Ac.
C
r
cn dACM ⋅⋅= ρδ &
nC
C
∫∫ ⋅⋅==
A
cn
A
dACMM ρδ &&
cc AA
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Acá podemos destacar dos casos particulares (flujo estacionario):
212211 VVCACA && =↔⋅=⋅
•flujo es incompresible (ρ = cte):
212211 VVCACA ↔
•cuando no hay variación de la sección transversal del flujo (A = cte):
2211 CC ⋅=⋅ ρρ
y j ( )
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Ejemplo: Un estanque de agua de
1,2 m de alto y con un diámetro de
0,9 m abierto a la atmósfera se
encuentra inicialmente lleno de agua.
En un instante dado se abre unEn un instante dado se abre un
orificio de descarga y el chorro sale
con un diámetro de 12 mm. La
velocidad promedio del chorro está
dada por: hgC ⋅⋅= 2
Donde h es la altura del agua en el
estanque medida desde el centro del
hgC = 2
estanque medida desde el centro del
chorro y g es la aceleración de
gravedad. Determine en cuantog
tiempo el nivel del estanque
descenderá a 0,6 m.
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5.2 TRABAJO DE FLUJO Y ENERGÍA DE UN FLUIDO EN
ESCURRIMIENTOESCURRIMIENTO
El trabajo necesario para poner o sacar una masa de un volumen dej p p
control es conocido como trabajo de flujo o energía de flujo. Este
trabajo es necesario para mantener un flujo continuo a través del
l d lvolumen de control.
[J] VPLAPLFW ⋅=⋅⋅=⋅=
[J/kg] vPw ⋅=
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Energía total de un fluido en escurrimiento
La energía de un sistema simple compresible está dada por:
2C
l fl id i l d l l d l f
[J/kg]
2
2
z gCue ⋅++=
El fluido que ingresa y sale del volumen de control posee una forma
de energía adicional: la energía de flujo, debido a esto la energía total
de fluido en escurrimiento estará dada por:de fluido en escurrimiento estará dada por:
[J/kg]
2
2
 zgCuvPevP
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅+++⋅=+⋅
E l í l
[ g]
2
g
⎠
⎜
⎝
2CEntalpía total [J/kg]
2
z gChevPhT ⋅++=+⋅=
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Primer Principio
........... +++=+++ ∑∑∑ d
dE
d
dE
d
dUhMQW pcjTjik &&& [W],∑∑∑ τττ dddQ j jTji ik k [ ]
S d P i i i
( )δ dSSQ iA ⎞⎜⎛ ∑∑ ∫ &&
&
Segundo Principio
[W/K]( ) τ
δ
d
dSSMs
T
Q i
j
jj
A A
A =++⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
∑∑ ∫ [W/K]
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ANÁLISIS DE ALGUNOS EQUIPOS EN RÉGIMEN ESTACIONARIO
a) Toberas y difusoresa) Toberas y difusores
Toberas: dispositivos que aumenta la
velocidad de un fluido a expensas de la presión Cvelocidad de un fluido a expensas de la presión
Difusores: dispositivos que aumentan la
presión de un fluido reduciendo su velocidad.
1C 1C2C
presión de un fluido reduciendo su velocidad.
La transferencia de calor entre estos
dispositivos y el medio exterior es por lop y p
general bastante baja y es considerada como
despreciable (dispositivo adiabático). Estos
dispositivos no realizan trabajo y la variación
1C 1C2C
de energía cinética es considerada como
despreciable.
22 ⎞⎛⎞⎛ CC 0
22
2
2
1
1 =⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+⋅−⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+⋅
ChMChM &&
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b) Turbinas
En las centrales de vapor, de gas e hidráulicas, el dispositivo que mueve al generador eléctrico
es la turbina. A medida que el fluido pasa a través de la turbina, este realiza un trabajo sobre sus
álabes, los cuales están unidos al eje de dicha máquina. Como resultado, el eje rota y la turbina
& Q&produce trabajo (genera potencia).
1C
M
1h
1z
ambtQ ,
W&tW
01
2
2
21
2
1
1 =−−
⎞
⎜⎜
⎛
⋅++⋅−
⎞
⎜⎜
⎛
⋅++⋅ ambtt QWzg
ChMzgChM &&&&
2C
M&
2h
2z
22 1211 ⎠⎜⎝⎠⎜⎝
amb,tt Qgg
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Turboexpansores
Hidráulicos
Transforman la energía 
mecánica almacenada en el 
fluido
Térmicos
Transforman la energía mecánica y 
la energía térmica almacenada en el 
fluido
Eólicas Hidráulicas Impulso o acción Reacción
Laval: una rueda
Curtis: dos o
más ruedas con
escalonamiento
d l id d
Parson
Varias etapas
Kaplan
Pelton
de velocidad
Rateau: dos o
más ruedas
con
escalonamient
Francis
escalonamient
o de presión
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Turbopropulsor
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CompresoresCompresores
Los compresores, como las bombas y los ventiladores, son dispositivos utilizados para
aumentar la presión de un fluido Para ello se le suministra de una fuente externa un trabajo aaumentar la presión de un fluido. Para ello se le suministra, de una fuente externa, un trabajo a
través de un eje de rotación. Un ventilador es usado principalmente para mover un gas,
incrementando muy levemente su presión. Un compresor es capaz de comprimir un gas a muy
alta presión Las bombas trabajan de manera similar a los compresores pero estas trabajan conalta presión. Las bombas trabajan de manera similar a loscompresores, pero estas trabajan con
líquidos en lugar de gases.
M&
2C
2h 2z
ambcpQ ,&
22 ⎞⎛⎞⎛ CC
W&
0
22 1
2
2
21
2
1
1 =−−⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅++⋅−⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅++⋅ amb,cpcp QWzg
ChMzgChM &&&&
cpW
1C
1h 1z
M&
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DischargeDischarge
Orbiting 
scroll
Fixed scroll
Suction
Coupling 
joint
S fShaft
Motor
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c) Dispositivos de estrangulamiento
Los dispositivos de estrangulamiento son cualquier dispositivo que restringe el flujo y que causap g q p q g j y q
una caída depresión significativa en el fluido. Algunos ejemplos son las válvulas de ajuste, los
tubos capilares y medios porosos. A diferencia de las turbinas, estos dispositivos producen una
pérdida de presión sin realizar ningún trabajo. En algunos casos esta caída de presión es
acompañada de una gran caída de temperatura y es por esta razón que estos dispositivos son
utilizados comúnmente en las aplicaciones de refrigeración y aire acondicionado. La magnitud de
la caída de temperatura (o a veces aumento de temperatura) durante el proceso de
estrangulamiento está gobernado por una propiedad llamada coeficiente de Joule-Thomson.
Hipótesis:
-Dispositivos adiabáticos (muy pequeños),
-No realizan trabajo,
N h i ió d l í t i l-No hay variación de la energía potencial,
-A pesar de que hay una variación de velocidad considerable entre la entrada y salida, la
variación de la energía cinética es despreciable.
21 hh ≅ 222111 vPuvPu ⋅+=⋅+ O energía interna + energía de flujo = constante
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d) Cámaras de mezcla
En ingeniería se utilizan mucho las cámaras de mezcla. En estos dispositivos es importanteg p p
aplicar el balance de masas y de energías.
Se consideran como adiabáticas y las variaciones de energía cinética y potencial se consdieran
como despreciables.
&&&
332211 hMhMhM ⋅=⋅+⋅ &&&
321 MMM &&& =+
332211
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e) Intercambiadores de calor
Un intercambiador de calor es un dispositivo donde un mismo, dos o más fluidos en movimientop
intercambian calor sin mezclarse. El calor es transferido desde el fluido que está a mayor
temperatura hacia el fluido que está a menor temperatura.
Existen numerosas clasificaciones para los intercambiadores de calor. En este capítulo usaremos
aquella que los divide en función de la dirección en que circulan los flujos: flujo paralelo, contra-
flujo y flujo cruzado
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Intercambiadores de calor
Conservación de la masa
0,, =− salcenc MM && csalcenc MMM &&& == ,,
Conservación de la masa
0,, =− salfenf MM && fsalfenf MMM &&& == ,,
Conservación de la energía
( ) ( ) 0=−⋅+−⋅ lfffl hhMhhM && ( ) ( ) 0,,,, + salfenffsalcencc hhMhhM
Donde:
( )salcenccc hhMQ ,, −⋅= &&
( )hhMQ &&
: es el calor que cede el fluido caliente,
( )enfsalfff hhMQ ,, −⋅= : es el calor que recibe el fluido frío.
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ANÁLISIS DE PROCESOS EN RÉGIMEN TRANSITORIO
Un régimen transitorio es aquel donde la variación de la energía del sistema
termodinámico es considerable (no despreciable) en comparación a las energías
intercambiadas con el medio exterior.intercambiadas con el medio exterior.
Carga de un estanque rígido o de un recipiente con frontera móvil
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ANÁLISIS DE PROCESOS EN RÉGIMEN TRANSITORIO
Régimen transitorio para un sistema cerrado y un sistema abierto
τd
dM
MM sistema
n
i
m
i
salieni =−∑ ∑
= =1 1
,,
&&
d
..........., +++=+++ ∑∑∑ τττ d
dE
d
dE
d
dUhMQW pc
j
jTj
i
i
k
k
&&&
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EQUIPOS: bombas
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EQUIPOS: bombas
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EQUIPOS: bombas
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EQUIPOS: Ventiladores
Ventiladores centrífugos
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EQUIPOS: Ventiladores
Ventiladores axiales
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EQUIPOS: Intercambiadores de calor
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EQUIPOS: Intercambiadores de calor
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EQUIPOS: Compresores
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EQUIPOS: Compresores
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Compresor de automóvil a cilindradaCompresor de automóvil a cilindrada 
variable con plato oscilante
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COMPRESORES ROTATORIOS: COMPRESOR A ESPIRAL
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COMPRESORES ROTATORIOS: COMPRESOR A ESPIRAL
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Discharge
O biti llOrbiting scroll Fixed scroll
Suction
Coupling joint
Shaft
Motor
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COMPRESORES ROTATORIOS: COMPRESOR A TORNILLO
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FLUJOS COMPRESIBLES
Funciones de estado estáticas y totales (o de estancamiento)
Dado un escurrimiento de un fluido en régimen permanente:
i d d á i d l f i d dFunciones de estado estáticas: todas las funciones de estado que
caracterizan el estado termodinámico de un fluido que observamos
cuando nos desplazamos con una partícula de dicho fluidocuando nos desplazamos con una partícula de dicho fluido.
Funciones de estado totales (o de estancamiento): todas las funciones( )
de estado que caracterizan el estado termodinámico de un fluido
cuando lo llevamos a un estado de reposo o estancamiento
di bá iadiabáticamente.
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Entalpía específicatotal :
2
2ChhT +=
T t t t l
2T
CTT +
2
Temperatura total :
P
T c
TT
⋅
+=
2
12 ⎞⎛⎞⎛
γγ
CT
Presión total :
121
2
1
−−
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅⋅
+⋅=⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛⋅=
γγ
Tc
CP
T
TPP
P
T
T
11
Volumen específico total :
1
1
21
1
2
1
−−
⎟⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
⋅⋅
+⋅=⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛⋅=
γγ
Tc
Cv
T
Tvv
P
T
T
Entropía específica total :
⎠⎝
ssT =Entropía específica total : T
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VELOCIDAD DEL SONIDO Y NÚMERO DE MACH
La velocidad del sonido es la velocidad a la cual una onda de presión
infinitesimalmente pequeña viaja a través de un medio.
dC h + dh hCss d
dPC ⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
=2
C
P + dP
ρ + dρ
P
ρ
Frente de la onda
sd ⎠
⎜
⎝ ρ
dPC ⎞⎜⎜
⎛2 C
dC
Frente de la onda
T
s d
C
⎠
⎜⎜
⎝
⋅=
ρ
γ2
0
xP
P + dP
Para un gas perfecto:
C
0
x
PTRCs ⋅⋅= γ
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VELOCIDAD DEL SONIDO Y NÚMERO DE MACH
El número de Mach es la razón entre la velocidad de escurrimiento
del fluido, en un punto dado, y la velocidad del sonido, calculada en
el mismo punto:el mismo punto:
C
CMa =
sC
El número de Mach permite clasificar los regímenes de escurrimiento
siguientes:siguientes:
Esc rrimiento s bsónico : M < 1Escurrimiento subsónico : Ma < 1
Escurrimiento sónico : Ma = 1
Escurrimiento supersónico : Ma > 1Escurrimiento supersónico : Ma 1
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
Variación de la velocidad del fluido con la sección de paso
cteACM =⋅⋅= ρ& 0=++
C
dC
A
dAd
ρ
ρBalance de masa
0dCCdPl d í 0=⋅+ dCC
ρ
Balance de energía
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ −⋅=
dP
d
C
dP
A
dA ρ
2
1 ( )
21 ss CP =∂∂ρ ( )22 1 MaC
dP
A
dA
−⋅=
⎠
⎜
⎝ dPCA ρ 2
( )2CA ⋅ρ
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
( )22 1 MaC
dP
A
dA
−⋅
⋅
=
ρ CA ⋅ρ
Para un flujo subsónico (Ma < 1) el término 1 Ma2 es positivo y asíPara un flujo subsónico (Ma < 1), el término 1 – Ma2 es positivo, y así
dA y dP deben tener el mismo signo. Esto es, la presión del fluido
debe aumentar cuando el área del flujo aumenta y debe disminuirdebe u e cu do e e de ujo u e y debe d s u
cuando el área del ducto disminuye. Así, a velocidades subsónicas, la
presión disminuye en ductos convergentes (toberas subsónicas) y
aumenta en ductos divergentes (difusores subsónicos).
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
( )22 1 MaC
dP
A
dA
−⋅
⋅
=
ρ CA ⋅ρ
En flujos supersónicos (Ma > 1) el término 1 Ma2 es negativo y asíEn flujos supersónicos (Ma > 1), el término 1 – Ma2 es negativo, y así
dA y dP tienen signos opuestos. Esto es, la presión del fluido debe
aumentar cuando el área del ducto disminuye y debe disminuir cuandou e cu do e e de duc o d s uye y debe d s u cu do
el área del ducto aumenta. Así, a velocidades supersónicas, la presión
disminuye en ductos divergentes (toberas supersónicas) y aumenta en
ductos convergentes (difusores supersónicos).
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
( )21 Ma
C
dC
A
dA
−⋅−=dCdPC −=⋅ρ
Esta ecuación gobierna la forma de una tobera o un difusor en un flujo
iso-entrópico subsónico o supersónico:
Para un flujo subsónico (Ma < 1) 0<
dA
Para un flujo subsónico (Ma < 1) 0<
dC
Para un flujo supersónico (Ma > 1) 0>dAPara un flujo supersónico (Ma > 1) 0>
dC
Para un flujo sónico (Ma = 1) 0dAPara un flujo sónico (Ma = 1) 0=
dC
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
TT T,P
La forma apropiada de la tobera
depende de la velocidad máxima
d d t l l id d d l TT ,deseada con respecto a la velocidad del
sonido. Para acelerar un fluido debemos
utilizar toberas convergentes autilizar toberas convergentes a
velocidades subsónicas y toberas
divergentes a velocidades supersónicas.
TP
La máxima velocidad que se puede
l t b t TT T,Palcanzar con una tobera convergente es
la velocidad del sonido, la cual se
alcanza a la salida de la tobera.
Trozo de tobera 
adicional
alcanza a la salida de la tobera.
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
De acuerdo a esta ecuación: ( )22 1 Ma
dPdA
−⋅=
Debemos agregar una sección divergente a una tobera convergente para
( )2CA ⋅ρ
acelerar el fluido a velocidades supersónicas. El resultado es una tobera
convergente divergente, la cual también se conoce como tobera de
LavalLaval.
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
El t d lEl proceso opuesto sucede a la
entrada de un motor de un avión
supersónico. El fluido es
C C
supersónico. El fluido es
desacelerado al pasar a través del
difusor supersónico, el cual tiene
un área de paso que disminuye en
la dirección del flujo. Idealmente
el fl jo alcan a n Mach ig al a
C C
el flujo alcanza un Mach igual a
la unidad en la garganta del
difusor. El fluido es luegodifusor. El fluido es luego
desacelerado en un difusor
subsónico, en el cual el área de
paso aumenta en la dirección del
flujo.
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
Relaciones para un flujo isentrópico de gases perfectos
C 2 CT 2
P
T c
CTT
⋅
+=
2 Tc
C
T
T
P
T
⋅⋅
+=
2
1A partir de esta definición
1−
⋅
=
γ
γ RcP TRCs ⋅⋅= γ
2
sC
CMa =Y teniendo en cuenta que:
2
2
222
2
1
2
1
22
Ma
C
C
TR
C
Tc
C
sP
⋅⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ −=⋅⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ −=
⋅
⎞
⎜⎜
⎛ ⋅
⋅
=
⋅⋅
γγ
γ
1
2 T
⎠
⎜⎜
⎝ −γ
1T ⎞⎛ γ 2
2
11 Ma
T
TT ⋅⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ −+= γ
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FLUJO UNIDIMENSIONAL ISENTRÓPICO
Relaciones para un flujo isentrópico de gases perfectos
⎤⎡ ⎞⎛
γ 1
⎤⎡ ⎞⎛12
2
11
−
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
⋅⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ −+=
γγ Ma
P
PT 12
2
11
−
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
⋅⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ −+=
γγ
ρ
ρ MaT
Las propiedades del fluido donde el Mach es igual a 1 se llaman
propiedades críticas y se denotan por un superíndice igual a un asteriscop op ed des c c s y se de o po u supe d ce gu u s e sco
(*).
1
2
+
=
γT
*
T
T 1
1
2 −
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+
=
γ
γ
γT
*
P
P 1
1
1
2 −
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+
=
γ
γρ
ρ
T
*
⎦⎣γT ⎦⎣γρT
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FLUJO ISENTRÓPICO A TRAVÉS DE TOBERAS
Toberas convergentes T
T
De acuerdo a la Figura uno puedeDe acuerdo a la Figura, uno puede
teóricamente disminuir la presión en el
estanque o línea de descarga de la
T
tobera (o simplemente aguas abajo de
la tobera).
Cuando la presión aguas abajo de la
tobera es igual a P3 el flujo másico es
T
tobera es igual a P3 el flujo másico es
el máximo y se dice que el flujo es
chocado. Cualquier disminución
adicional no altera la distribución de
presión no nada al interior de la tobera
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Ingeniería Mecánica
Departamento de Ingeniería Mecánica
Facultad de Ingeniería
Profesor: Cristian Cuevas
FLUJO ISENTRÓPICO A TRAVÉS DE TOBERAS
Toberas convergentes
En condiciones estacionarias el flujo a través de la tobera está dado por:En condiciones estacionarias el flujo a través de la tobera está dado por:
MaAPTRMaAPCAM ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛=⋅⋅=
γγρ&
TR
MaAPTRMaA
TR
CAM
⋅⎠
⎜
⎝ ⋅
γρ
Desarrollando T y P, obtenemos:y ,
⋅
⋅⋅⋅
γ
TR
PMaA
T
T
( ) ( )12
1
2
2
11
−⋅
+
⎥⎦
⎤
⎢
⎣
⎡ ⋅−
+
=⋅⋅=
γ
γ
γ
ρ
Ma
TR
CAM T&
2 ⎥⎦
⎢
⎣
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FLUJO ISENTRÓPICO A TRAVÉS DE TOBERAS
Toberas convergentes
Flujo máximo para Ma = 1:
( )12
1
2 −⋅
+
⎞
⎜⎜
⎛
⋅⋅⋅=
γ
γ
γ
T
* PAM&
Flujo máximo, para Ma 1:
1⎠⎜
⎜
⎝ +⋅ γT
Tmax TR
PAM
T T
T
Relación entre el área de paso de la tobera en
un punto cualquiera y el área de la garganta:
T( )12
1
2
2
11
1
21 −⋅
+
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛ ⋅
−
+⋅⎟
⎠
⎞
⎜⎜
⎝
⎛
+
=
γ
γ
γ
γ
Ma
MA
A
*
T T
21 ⎥⎦
⎢
⎣ ⎠⎝⎠
⎜
⎝ +γMaA
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FLUJO ISENTRÓPICO A TRAVÉS DE TOBERAS
Toberas convergentes-divergentes
Como habíamos mencionado anteriormente para alcanzar flujosComo habíamos mencionado anteriormente para alcanzar flujos
supersónicos debemos hacer pasar el fluido a través de una tobera
convergente-divergente.
El hecho de hacer pasar un flujo a
co ve ge te d ve ge te.
través de este tipo de toberas no
garantiza inmediatamente que el flujo
será supersónico ya que esto dependeserá supersónico, ya que esto depende
de la presión que se tenga en el
estanque o línea de descarga de laq g
tobera (o simplemente aguas abajo de
la tobera).
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TFLUJO ISENTRÓPICO A TRAVÉS DE
TOBERAS
Toberas convergentes-divergentes
T
- PT > Pb > PC : flujo subsónico a lo largo de
toda la tobera, la parte divergente desacelera, p g
al fluido.
- Pb = PC : El flujo es sónico en la garganta,
pero la parte divergente actúa todavía como
difusor desacelerando el fluido a
velocidades sónicasvelocidades sónicas.
- PC > Pb > PE : El fluido que alcanza la
velocidad sónica en la garganta continuag g
acelerándose a velocidades supersónicas en
la parte divergente.