NOTAS 2ndo parcial DSE anasofialara

Vista previa del material en texto

RESUMEN DE NOTAS 2ndo parcial.
Diseño de tanques a presion 
-selección de materisles 
-calculo de volumen 
-calculo de espersor 
	Tipos de desgaste 
· Corrosion – interacción entre el liquido y el material del tanque 
· Erosion-desgaste por rozamineto es inevitable sobre todo cuando hay solidos abrasivos 
Parametros de diseño
Espesor de pared
· Diametro del tanque (interno)
· Maximo esfuerzo de tension del material
· Temperatura de trabajo
· Persion de diseño (en general es P mayor a la atm por lomenos 10% sin enbargo si es uno de vacio tiene que ser menor que la atm) Pd=1.1Pt(10% arriba de la presion de trabajo)
· Eficiencia de la union(soldadura)
Volumen 
· c/r al volumen 
· Vtotal=Vtrabajo + V gasificacion (espacio libre)
· Vtrabajo<60% Vtotal (según la norma) si compramos un tanque de 1000L lo más que podríamos llenar son 600 L
· EN LA REALIDAD VtrabajoSS<80%Vlibretotal
Forma del tanque 
· Forma típica para cada tipo de reactor
· Tanques de almacenamiento 
· Liquidos o gases
· 
· Vtotal	= Vcilindro+ 2 Vtapa
· (polvos, granulados, solidos,)
· 
· Vtoyal=Vcilindro+Vtapa+Vcono
NORMA PARA TANQUES A PRESION 
BS PD 5500-> tanques de aleaciones de acero y aluminio
BS 4994 TANQUES DE PALSTICO REFORZADO 
EN 13445
ASME codigo de recipientes a presion seccion VIII
	Recipientes de pared delgad 
	Recipientes de pared gruesa
· Dependen (los dos ) de la relacion entre el espesor de paared y el diamentro
TIPOS D TAPAS PARA TANQUES A PRESION 
*se eligen dependiendo de la presion interna del tanque 
* En lo que más abombada la tapa soporta mayor presion interna 
· Plana 
· Hay 5 tipos de tapa plana, lleva mayor cantidad de material, aguanta menos presion perro ess de bajo costo 
· Toriesferica (plato)
· Elipsoidal 
· Hemisferica (soporta a mayor presion de trabajo)
S= ezf
Es
S (espesor tapa)=esfuerzo maximmo de tension que depende de la temperatura de trabajo y material
E (eficiencia de soldadura )
 
A las tapas y a las soldduras normalmente se les hace una radiografia ara saber que todo esta bien. Es tanques + importantes se hace otro más profundu
En algunos procoesos e examinan unicamente LOS PUNTOS donde sabemos que puede fallar
En otros tanques no es neceasrio hacer este analisis
· La soldadura se puede hacer doble
· Sencillas con cinta de soporte (se le pone a la soldadura para que tenga una mayor resistencia mecanica)t
Tipos de soldadudara:
traslape o solape
Las dos tablas anterirrsnos ayuda a calcular el espesor en el el tanque
La norma indica que al espesor calculado se debe agregar un extra por factor d corrosion de 2mm
Tiempo de vida prom de un tanque: 10años
La norma marca un espersor minimo de acuerdo al diametro interno del tanqe 
este espesor nos garantiza que el Tanque no se deforme estando llenos
Facotr para espespr
Presion
Dimetro interno
Liquido
Calculo de espesor
	Secciion cilindrica
	Tc=(Pdiseño*Di)/(2Se-Pd) 
Una vez terminado eñ calculo comparamos con el de la tabla de na norma, si es más chiquito tirar calculos y recalcular cn los de la tabala 
SECCION ESFERICA O TAPA EMISFERICA
TAPA PLANA
Despues de los 8 bar reconsiderar usar una tapa plana y analizar la toriesferica
TAPA TORIRSFErica
TAPA ELIPSOIDAL
  
 
CONTROLADOR MODULADOR PID 
· Su objetivo es que el ess sea cero 
Estos controladores son muy utilizados debido a que muestran muy buenos resultados. 
Las siglas hacen referencia a:
· P: proporcional al error
· I: proporcional a la integral del error 
· Se usa en especial en sistemas con mucha friccion o resistencia al cambio y sirve para controlar el error acumulado.
· D: proporcional a la derivada del error 
· Como la derivada es la pendiente de la recta tangente que su valor depende de su inclinación en controladores, se identifica como la velocidad con la que cambia el error considerándose una retroalimentación de velocidad. En pocas palabras nos ayuda a interpretar que tan rápido va el sistema.
Un controlador PID es un controlador proporcional con acción derivativa y acción integral que como tal, calcula un área entre dos curvas. 
Ilustración 1: señales de controladores
Controles en lazo cerrado
 
Los controladores de lazo cerrado buscan hacer que el error valga cero
En un sistema de control en lazo cerrado, se alimenta al controlador con la señal de error, la cual es la diferencia entre la señal de entrada y la señal de realimentación, que puede ser la señal de salida misma o una función de la señal de salida y sus derivadas e integrales, a fin de reducir el error y llevar la salida del sistema a un valor conveniente.
Al momento de querer seleccionar un controlador es importante saber dos cosas
1. Como se comporta el proceso a controlar 
a. Parámetros de respuesta al escalon unitario
i. Respuesta típica de control a una entrada de escalon unitario
G(s)=
(1)
 
Ilustración 2: Respuesta típica de control a una entrada de escalon unitario
¿Cómo saber qué tipo de controlador aplicar?
· Si el ess es muy grande: control proporcional
· Si el ess es muy pequeño: control integral
· Si el Simax es muy grande: control derivativo
Segundo termino 
Calcular las dimensiones y espesor de cada sección de un tanque que debe tener 1500m [3 de trabajo. Se debe construir de acero al carbón, trabaja a 140 °c y su presion de trabajo 12 bar
Se construye en placas soldadas con unión sencilla con cinta de soporte, sin prueba radiográfica 
Vtot= Vtrab*120%+Vaccesoriosinternos
Vtot= 1500m3(1.2)= 1800m^3
*tomamos medidas estándar, es decir sección cilíndrica, elegir tapa dependiendo de la presion de diseño 
h=(3/2)di por la p de 12 bar: o toriesferica o elipsoidal 
Pd=1.1*Ptrabajo=1.1*12bar=13.2 bar 
En dado caso de tener P absoluta tienes que convertirla a manométrica ,para después dimensionar , siendo Pabs-Patm 
*se escoge tapa elipsoidal por la presion 
 Por lo tanto:
Vtanque=Vcil+ 2Vtapaeli
En este caso
MEDIDAS GEOMETRICAS 
CALCULO DE ESPESORES
SI EN LA TABLA NO ESTA LA TEMPERATURA DE TRABAJO TOMAR LA INMEDIATA SUPERIOR
NUESTRA EFICIENCIA DE SOLDADURA SERA e=0.65 o 65% (porque no tenemos ningún tipo de soldadura)
SECCION CILINDRICA
t=mm
ESPESOR DE LA TAPA ELPISOIDAL
Ejemplo 2
Se quiere diseñar un tanque para guardar 5000 kg de gas lp a Tambiente (25°C) y una presion 8 bar considerar tapa toriesferica y dimensiones estándar se construye de acero de baja aleación con soldadura doble tipo butt join con prueba radiográfica por puntos/spot (normalmente no lleva cintas de soporte)
Densidad gas lp= 0.54kg/l
Calcular 
a) Las dimensiones del tanque 
b) El espesor del cilindro
c) El espesor de las tapas
Cálculos 
CALCULO YSELECCIONDEBOBMBAS CENTRIFUGA 
***algo importante para seleccionar bombas centrifugas es el cálculo de la tuberia 
objetivoFLUJOS ALTOS A PRESION ALATA
· CENTRIFUGAS es un dispositivo que funciona utilizando la fuerza centrífuga que se genera por un giro. ¿Tiene la característica de coinvertir esa energía cinética en flujo de fluido?
· Bomba centrifuga
· Se caracteriza: por la velocidad especifica; esta nos dará un numero que nos dirá si es de alta baja, es decir si es radial o axial 
· Ns= La velocidad especifica=
· h-cabezal de succion, m
· N- revoluciones por segundo 
· Q flujo en m^3/s
· g gravedad
· o esta otra formula 
· 
Con esta fórmula podemos pasar de una fórmula a otra 
· Clasificación de bombas centrifugas a su velocidad especifica del impulsor (Ns´)
	
	Tipo 
	Ns´
	· Radial
	· 400-4000
	· Flujo mixto
	4000-9000
	· Axial
	9000-20000
*SI Ns´<1000 la eficiencia es muy baja (20%, 30%) y se recomendara usar una bomba multi-etapa 
símbolo 
En una bomba centrifuga siempre tendremos una parte de succión y otra de impulsión
En una bomba industrial conviene que vengan separadas para en caso de que se queme el motor se cambie sin que afecte al resto del equipo
Alabes del impulsor (lo que empuja el líquido)
diferentes características entre el tipo abierto y el cerrado 
Diferentes diseños en la construcción de la bomba 
· Diseño antiguo: salida de la bomba es tangencial 
· ¿Contratendremos que hacer un diseño especifico? de izq. o derecho 
· Bajo rendimiento
· Diseño reciente: salida centrada 
· Mejores diseños
· Mejor rendimiento
· Menos problemas de vibración que tangencial 
· No la tenemos que cambiar de izq. o derecha 
· Soportes: nos dirán a qué T está diseñada la bomba
· Inferiores: bomba para temperatura baja (<100°c)
· De lado: bomba para temperatura mayor(>100°c)
10 X 5 son flujos altos 
10 x 3 es de un cabezal muy alto
· VELOCOIDAD ALTA –a flujo alto y presion baja de cabezal
· Vel baja --cabezal de presion alto y flujo bajo
¿Cuándo usar multietapa¨?
· Cavitación 
· Costo 
Problemas (5)
° cavitación
CALCULOS PARA BOMBAS CENTRIFUGAS 
· Trabajo desplazamiento por unidad de área 
· 
· 
· Z es la altura 
· f- factor de friccion depende del número de Reynolds y de la rugosidad (re, e) es adimensional y lo tomamos del gráfico
· Re – Reynolds 
· E rugosidad de la tuberia 
· L tota – L tubo + l accesorios 
· U- velocidad del fluido 
· 
· Potencia del motor 
· Velocidad de giro 
· Diametro del impulsor 
· Eficiencia
· NPSH- NOS DETEMINA SI LA BOMA ENTRA EN CAVITACION O NO 
· Cabezal requerido
Grafico para determina arar la rugosidad de la tuberia
Diametro de la tuberia es muy importante (mejor económicamente) S
· 
· Coeficientes de rugosidad absoluta P operacion
· Coeficientes de rugosidad absoluta por material 
· 
· 
· 
· Trabajo realizado
· esto quiere decir que la dif de presiones entre tanque es tan grande que alcanza a empujar el liquido. CUANDO EL TRABAJO SALE 0 NO SE NECESITA BOMBA Y SE PODRIA INSTALAR UNA TURBINA PARA EXTRAER LA ENERGIA SOBRANTE 
· La bomba tendra un motor electico estos en general tendrán para mexico varias posibilidades 
· Motor de 1 fase o monofasico 127 V 60Hz (frecuencia)
· Bifase 220v 60Hz
· Trifasica440v 60
· Tres fases de cuatro hilos 
· 
· Si se pone a funcionar con parámetros eléctricos diferentes se puede quemar
· La velocidad de giro del motor eelctrico depende del numero de polos , es decir de bobinas . la velocidad varia con el numero de polos , entre mas polos la velocidad es mas baja( mas alta 2 polos 60 Hz3500 rpm , a 50 Hz 2900 rpm 
· 
Selección de la bomba en la carta del {fabricante) información que nos dirá que bomba tenemos que utilizar
Datos 
-frecuencia de operación 
-núm. de polos
-punto de operación – es el flujo y el cabezal de succión de la bomba 
Datos a leer de la carta del fabricante 
· Eficiencia 
· Diametro del impulsor
· NPSH req para evitar cavitación 
· P
Ejemplo: México 60 Hz punto de operación (FLUJO (G): 45M[3/h) y el cabezal H = 3º metros
· 
· Posibles modelos 
· 
· En las de 4 polos 
· Ahora REVISAR INDIVIDUALMENTE LA EFICEINCIA DE OPERACIÓN 
· Siempre se prefiere de menor costo y la que evite la cavitación 
· el de 150 tiene menor probabilidad de entrar en cavitación 
Revisar sus notas
· Bomba Desplazamiento POAITIVO
· ROTATIVAS 
· PISTONES
· RECIPROCANTES TIENE UN MECANISMO QUE ENTRA Y SALE COMO PISTON 
PRESION ALTA CON FLUJO BAJO
NPSH— depende del diseño de la bomba 
Cabezal de succión positivo
	Otro de las instalaciones de la planta 
*para evitar la cavitación la bomba NPSH disp.>NPSH req
El cambio de fase de líquido en la bomba puede generar corrosión por las burbujas
Problemas comunes en la bomba 
· Cavitación 
· Recirculación en la entrada 
· Recirculación en la salida
· Entrada de aire (o tuberia mal instalada o productos de fermentación o fluidos efervescentes
Cavitación 
· Se genera por presion baja en la entrada (cambio de estado de líquido)
· Produce vibraciones 
· Produce sonido característico 
· Produce corrosivo en el impulsor y en la carcaza 
NPSH disponible 
· Altura del tanque entrada 
· Presion interna del tanque de entrada
· Presion de vapor de líquido, todo liquido tiene un P, T donde se gasifica si se está a su Tsat se gasifica y genera cavitación 
· Caida de presion por friccion en la succión (la succión es la conexión de entrada en la bomba)
· NPSH disponible en el proceso= P1/d*g + Z1 (altura)-caida de presion por succión /dg- PV/pg.
· 
Para evitar la cavitación
· Reducir NPSH req (por la bomba 
· Cambiar de bomba 
· Modificar la bomba
· Instalar una bomba de refuerzo
· Modificar la bomba 
· Instalar un impulsor de mayor diametro-muy viable 
· Instalar un inductor de succión (en algunos modelos y siempre y cuando el fabricante tenga el inductor de succión)} no tan viable 
· Inductor de succión (segundo impulsor que nos ayudara a que la bomba jale el agua y necesite menos presion en la entrada)
· 
· Instalar una carcasa de diametro mayor (solamente si el fabricante tiene esta parte) puede ayudar a bajar la presion 
· Instalar un impulsor doble 
· 
· Instalar una bomba con doble brida de succión
· Instalar bomba de refuerzo (bomba más pequeña en serie, es decir conectada a la entada de la bomba principal que baje el NPSH que requerimos, pero sin cambiar la bomba que estábamos usando*)
· 
· Elevar el NPSH disponible en el proceso 
· Presion de entrada 
· Altura del liquidó (Z1)
· Presion de vapor 
· Caida de presion por friccion
· Modificar el control de nivel (evita que entre en cavitación de la línea azul para arriba)
· 
· 3) disminuir la caida de presion por friccion 
· Cambiar el tipo de valvulas (globo o bola que tengan menor caida de presion
· Cambiar el tipo de codos (si tenemos estándar usar codos largos)
· Cambiar el diametro de la tuberia (aumentar el diametro por que a mayor D menor caida de presion por friccion) – reductores excéntricos + tuberia de mayor diametro
· Acortar la tuberia 
· Cambiar la P vap enfriando el líquido para que no se gasifique en el interior de la bomba 
Características de ya cavitación
· Sonido 
· Vibraciones 
· Corrosión-en el centro del impulsor por cavitación o por Corrosión por entrada de aire 
· Corrosión por recirculación de entrada (no por cavitación
· 
· 
	EJEMPLO
Tenemos un primer tanque el cual tiene una conexión hacia una bomba centrifuga y la salida d la bomba está conectada a un segundo tanque 
Para un proceso se deben trasladar 30,000 litros del tanque 1 al tanque 2 en 30 minutos
P1=1.05bar
P2=1.1 bar
En la tuberia de sección se encuentran 2 valvulas de compuerta completamente abiertas, una de globo al 50%, 4 codos estándar de 90° y uno de 45°, la longitud del tubo es de 80 m 
Z1= 8 m
En la tubería de impulsión se tiene una valvulas de compuerta abierta al 50% y una de globo en 50%, 3 codos de 90% Z2=25 m, el tubo mide 50m. el líquido tiene las siguientes características 
Su DENSIDAD = 874kg/m^3, su viscosidad 0.62x10-3 Ns/m^2 y PV=28.4 mmHg a 20°C..Concidere tuberia de acero comercial 
Calcular 
a) El diametro de la tuberia 
b) El trabajo realizado por la bomba 
c) La potencia de la bomba 
d) El cabezal requerido 
e) NPSH disponible en el proceso 
f) Selecciona una bomba del manual 
· Empezamos calculando el diametro de la tuberia que nos permitirá bombear 30,000 l en 30 m 
· di= raíz (flujo /densidad)
· Lo normal es ajustarse al valor comercial superior más cercano se usa tubo comercial de 125 mm 5 inc. sch 40 (el profe lo busco en google diámetros de tuberías de acero comercial)
· B el trabajo desarrollado por la bomba
el signo negativo nos indica que no se impulsa sola
· Caida de presion por friccion 
· 
· Para la rugosidad
· 
· 
· Calculo de Reynolds (friccion)
· 
· longitud de la tuberia= Long del tubo + longitud de accesorios 
· 
· En l Tuberia de succión 
a) 2 valv compuerta 100%
b) 1 valv globo 50
c) 4 codos de 90°
d) 1 codo de 45 °
e) Salida de tanque 
· En tuberia de impulsión 
a) 1 valv compuerta 50%
b) 1 valv globo 50%
c) 3 codos 90°largo
d) Entrada e tanque 
· La caida de presion completa de nuestro sistema es de 
· Trabajo desarrollado por la bomba 
· Hreq=22 m 
· Punto de operación de la bomba G=m^3/h; Hreq=m
· 
Si las bombas se instalan en México se toman los gráficos de 60 Hz 
Rendimiento de la bomba
La que nos da mejor rendimiento es la tp 8080-4
Diámetros impulsor más cercanos al centro de operación 
*Aentre m<yorseA la bomba e impulsormenor nphs
El NPSH requerido es de 1.5 m con 
Se seleccionó la bomba 8080 de 4 polos de 60 hrz que tiene una eficiencia (n) de 62%
Recordando entonces
P= ((14.56) (2315.52)) /0.62=5014.28 Watts
Regresamos al manual del fabrícate y revisamos las opciones de motor del modelo
Que la de 5.5 nos da poquita más potencia de lo que necesitamos
Para no entrar en cavitación npsh disponible > npsh requerido 
Pv= 3786.29 n/m2
TERMINO DE ESTE EJERCICIO 
>SOPORTES DE TUBERIA 
* considerar
· Expansión térmica (sobre todo en metales)
· Vibraciones (sobre todo en las uniones) oír burbujeo, otras etc 
· Corrosión Galvánica por corrientes eléctricas
 si no se presentara ninguna de las situaciones anteriores se colocan soportes simples rígidos 
Tipos de soportes rígidos:
· Tope: permite la rotación (el tubo no está sujeto en la direccion de giro pero evita que se mueva a los lados 
· Tope de doble acción permite la rotación en 2 ejes
· Tope límite: permite movimiento, pero limitado
· Ancla, el tubo no se debe mover (solo cuando no hay vibraciones ni nov. por que se romperá el tubo 
· Percha (hangar): suspende la tuberia de una estructura
· 
· Guía: previene la rotación alrededor de un eje
· 
· Descanse o soporte deslizante: provee un soporte de la tuberia, no ofrece….
· Soporte rígido: lleva tornillos para sujetar el tubo y el soporte rígido UNICAMENTE CUANDO LA TUBERIA NO TENGA NINHUN PROBLEMA
· Soporte de esfuerzo contrate: cunado el tubo o estructura tiene vibraciones que no queremos que pasen a la tuberia)
· 
· Golpe de ariete es un esfuerzo que se produce en la valvula y 
· Tirantes: el tubo tendrá mayor soporte y evitará que el tubo rote 
· Por $ se instalan soportes a longitudes especificas 
Para tuberia horizontal 
*los puntos de mayor esfuerzo son los puntos de soporte con el tubo; si los soportes están muy espaciados la unión se puede dañar dañando el tubo 
L Max se calcula considerando que la tuberia al 100% de agua (es importante por si hacemos correr un fluido con mayor densidad hay que re calcular por que incrementa el peso y se deberá recortar la distancia entre soportes)
INSTRACION TUBERIA VERTICAL
A) recomendada por el fabricante
B) la fuerza que se genere tendrá un momento de giro horizontal y se pandeara fallando eventualmente—NO RECOMENDABLE 
C) Reducimos el # de soporte pero en la parte de arriba – se genera fuerza y momento horizontal pero se contienen por el soporte sin pandeo 
Lo común es una brida fija donde ponemos la tuberia y sobre estos una segunda brida de soporte 
Y EN ESTE CASSO NO SE RECOEMIENDA soportar debajo de los codos, se deja un espacio entre el codo y el soporte 
· Los elementos más susceptibles a sufrir daño son 
· Codos 
· Empaques (pueden tener fugas recurrentes, la tuberia se mueve y no se consideró)
· Unión del tubo con el equipo 
· Soporte de los equipos 
· Unión del tubo con los soportes 
· 
Problema común FUGAS RECURRENTES 
· Expansión térmica (sobre todo en metales)
· Vibraciones (sobre todo en las uniones) oír burbujeo, obras etc. 
· Corrosión Galvánica por corrientes eléctricas
· Condición estructural 
· Corrosión (reacción química, erosión, galvánica
· Golpe de ariete 
· Torsión en la tuberia
· Problema por expansivo térmica- todos los materiales por aumento térmico se dilatan 
justo en esos puntos habrá una fuerza extra por la expansión térmica que puede hacer daños en la tuberia y hasta que se rompa 
el empaque se dilata y comprime hasta perder forma y cuando la pierde empiezan las fallas
El elemento más susceptible a tener fallas son los codos 
Lee expansión térmica puede tener problemas en muchos lugares 
*RECOMENDACON no tratar de contenerla solo hay que dejar que el tubo se mueva 
 instalar soportes con rodillo cónico – dispositivo en donde pondremos el soporte con rodillo y el tubo estará recargado sobre él y permite que la tuberia se mueva y la recomendación de que sea cónico es para que en tubo tenga mayor área de contacto
· Instalar un dispositivo que absorba el exceso de longitud
· Junta de expansión. Un dispositivo que sirve para absorber la expansión térmica
· 
· Loops (en tuberías de diámetros grandes o presiones altas, permite que las puntas se abran o se cierren, y permite que la tuberia se mueva, hay que calcularlo bien porque si es muy grande puede hacer que la tuberia se rompa
· 
· Manquera flexible Tuberia flexible (Flex) mangueras que llevan un amalla de acero alrededor que le da resistencia 
· 
· se utiliza en diámetros pequeños y en tubo de baja presion
· Codos en 3d codo especial que permite la rotación de la tuberia y se instalan justo cuando la tuberia se mueve por los ejes x, y, z 
· 
· Permiten que la tuberia gire, se ajusten a siento águalo para q las puntas no cambien de posición
a) Debemos calculara bien 
Cuando se tienen tuberías largas a la interprete, tipo conectan dos edificios y hay suficiente espacio lateral, entonces se coloca la tuberia en una cana que permita que la tuberia culebree
Lo
Lo más común es que se usen tuberías soldadas de cobre 
UNIONES TIPICAS EN TUBERIAS
· Unión soldada (en t cobre se soldar con estaño o plomo) es una unión rígida y su primer problema es que es difícil darle mantenimiento, en muchos casos el equipo tiene que estar bien capacitado para desoldar, dar mantenimiento, y volver a soldar (mayor problema de fugas cuando se presentan vibraciones en las tuberías) costo de mantenimiento, impacto en el costo en el que no produces por mantenimiento, tiempo de mantenimiento alto, se requiere equipo especial y personal capacitado 
· * en la norma no está permitido empotrar las tuberías en las paredes 
· Uniones por roscas, la cuerda manda sobre la unión que habrá al final con el codo, no en todos los casos podemos elegir el Angulo (SEGUNDA CON MAS PROBLEMAS CON VIRBRACIONES 
· Es más fácil dar mantenimiento que en la unión soldad 
· No se requiere personal especializado
· Menor costo y tiempo de mantenimiento a comparación de la unión soldada 
· Unión por brida (bridada) una unión por brida es la más frecuente en la industria, tendrá un costo mayor en la instalación inicial, pero tienen menos problemas, al ser una unión atornillada no se necesita un mantenimiento tan especializado en presencia de vibraciones no tiene tantos problemas como las otras dos 
· en presencia de vibraciones es la mejor opción en tuberías con vibraciones (tienen menos problemas de fugas)
Mejor opción en tuberías con vibraciones 
· 
PROBLEMAS POR VIBRACIONES 
· Bombas, agitadores, reactores, burbujeo, flujo no laminar, estructura del edificio (tienden a moverse por sismo, acomodo de suelo, expansión térmica, etc.)
· giro, una bomba en cavitación, problemas es baleros, descompensación en fase electrica produce mas vibraciones 
· El tubo se rompe por fatiga (descogota; se parte la unión con el soporte)
· Para aislar se instalan uniones antibvribacion que aíslan las vibraciones de las bases, tuberías etc. 
· 
· es importante que cuando estamos tratando de diseñar una instalación nueva de tuberia sea necesario poner comentarios sobre si se necesita algún soporte espacial para l tuberia donde estamos contemplando los cambios de temperatura
· Asilar vibraciones en cualquier equipo que genere vibraciones
PROBLRMA EN TUBERIA POR CORROSION siempre sucede por el oxígeno del ambiente 
· Erosión, desgaste por rozamiento, se agrega al cálculo de espesor se agrega el factor de corrosión que nos marca el tiempo d vida útil de la tuberia
· Corrosión química, el material reacciona con el fluido de proceso (acero inoxidable o recubrimientos) se puede evitar eliquiendo bien el material del tanque. si el material reacciona con el oxígeno externo se presenta oxido y la solución será pintarlo recurrentemente 
· Corriente parasitas (galvánicas) corrientes muy pequeñas que generan corrosión (por ejemplo una centrifuga de lavadora) en la industrita hay corriente parasitas por desbalanceo de motores eléctricos en bombas agitadores sopladores si tenemos un motor eléctricotrifásico t las tres bobinas tienen corriente se puede dar que la bomba o motor se deválense por cualquier cosa y si una corriente no es igual a las otras dos la bobina desbalanceada inducida corriente a la carcasa GENERANDO CORROSION por debajo de la pintura. Es una corrosión que causa daño radial, la pintura se va a abombar 
· Para evitar la corrosión galvánica 
· Evitar que los cables eléctricos compartan el soporte de la tuberia 
· GOLPE DE ARIETE se genera por una operación inadecuada de valvulas 
· 
· Para evitar los problemas
· Cambiar la operación de las valula (reducir la velocidad DE ACTUCAION 
· Instalar valvulas especiales “reguladoras” de golpe de ariete son valvulas en donde se presenta el golpe internamiento sin embargo el mecanismo interno de la valvula se diseña para absorber esa energía y no sea transmitida al proceso
· Instalar una bolsa de gas un material compresible que absorba la energía extra del proceso 
SISTEMAS DE AGITACION 
· AGITADORES (MEZCLADORES)
· Procesos par lotes (tanques agitados)
· 
· Delfelcotes laminas que evitan la rotación del líquido (evitan la rotación de masa y formación de vórtices. Son laminas que generan turbulencia para que la masa no rote y c mezcle bien 
· 
· 
· Los deflectores pueden generar acumulación de masa 
a) Proporciones en la medida
				Si internamente temas un serpentín o flotador o … hay que dejar espacio
· Agitador puede generar diferentes flujos
· Axial
· Radial
· Flujo mixto
· Los agitadores se eligen dependiendo de la viscosidad o lo que quiero mezclar
· Agitadores en línea (proceso continuo) no hay tanque donde pueda mezclar 
Primer alternativa mezclado (mezclador de turbina)
2da opción (mezclador de jaula) se coloca como un segundo batidor en el mismo eje 
· Funciones de cortado o batido (los va cortando y después va abatiendo haciendo una mezcla más homogénea)
· 
> turbinas de palas verticales 
Alta capacidad de bombeo 
Nos puede servir para dispersar gases 
depende del trabajo de mezclado 
>Turbina de palas horizontales
Se cataloga para estabilizar mezclas 
>Turbina de palas curvas 
Dispersión de materiales fibrosos 
Para trabajo con lodos asentados 
>Mezclador de palas planas con orilla de diente de sierra 
Emulsificacion y dispersión 
Acción cortante
No requiere deflectores 
>Turbina de palas a 45°
2 hasta 8 palas 
Flujo mixto 
Para intercambio de calor con paredes del tanque 
Suspensión de solidos 
>Turbina de palas envueltas
Sirven para Emulsificacion, dispersión
Acción cortante 
Alto flujo radial
>Agitador de eje hueco (alta velocidad)
Para viscosidades bajas
Dispersión de gases en un líquido – objetivo principal
Operaciones de hidrogenación
>Agitadores para alta velocidad
* agitador ancla
	Prevé el pegado del material a la pared del tanque 	
	Sirve a alta viscosidad
	No requiere deflectores 
	Buena transferencia térmica con la pared 
· Agitador de compuerta 
· Similar al de ancla, pero con refuerzo en su eje
· Fluidos viscosos 
· Tanques anchos (mas que alto)
· Baja cortante 
· Trabaja con velocidad del eje baja 
· Tornillo envuelto o tornillo helicoidal
· Fluidos viscosos 
· Mezclador de alta velocidad 
· Intercambio de calor con la pared o con serpentín
AGITADORES EN LINEA 
*para procesos continuos 
* T, te-mezclar líquidos mas o menos en la misma proporción
A la salida de la T sale el líquido mezclado
· Por inyector cuando f1>>f2 (sería un mezclador en línea cunado la proporción de flujos es mucho más pequeña)
· Mezclador Estático 
· Para Mayor viscosidad 
· Polvos, granulados 
· “deflectores”
· Para mezclas de fluidos sin sólidos en suspensión se unas una bomba centrifuga
· Alternativa para generar mezclas de proporciones similares 
· 
MEZCLADO DE POLVOS 
· MEZCLADOR EN V 
· VELOCIDAD DE ROTACION VA 15 a 60 Rev. mi
· Hasta 20 m3
· *tornillo helicoidal
· Mezclador de paletas acopladas en el mismo eje 
· Incorpora aire al equipo
· MEZLADOR EN Z 
· Funcion de batido 
· Pasta
· Masas
· EUNATAMICS O NAUTAmix (mezclador cónico con sinfín)
· Volúmenes de 100 m3
· Sirven para mezclar /licuar
· Es un tanque cónico con un tornillo helicoidal que cuando cae por gravedad el tornillo lo sube 
· Sirve para polvos y pastas
· MEZCLADOR DE ALTA INTENSIDAS
· Parece molino de café
· Aspas en todo el eje 
· Mezclado de polvos granulados 
· Mezclas que requieren mucha energía
· Mezclas que requieren calor 
· Mezcla en fusión o en absorción 
· Tiene deflectores que evitan que la masa rote 
· Equipo de acero inoxidable porque es para in, alimento
· MEZCLADOR DE TORNILLO VERTICAL
· TENDRA U TUBO ALRREDEDOR FR su tonillo que elevara su contenido
· Polvos, granulados
· con sinfín
· Puede tener una sección cilíndrica
· 
· Mezclador de alta cortante 
· Este tipo de mezcladores funcionan con líquidos con sólidos gases que no se mezclarían por métodos convencionales
· Para mezclas inmiscibles
· Se utilizan en industria de alimentos, farmaceutica, cosmética, industria de pápelo en algún otro lado donde se necesiten mezclar cosas difíciles (trituran)
· Funcionan a velocidades altas 
· MEZCLADOR CONTINUO
· Fluid izar (suspender partículas sólidas en un gas o en un líquido)
· Procesos continuos 
· 45° g
· Palas giran para mezclar polvos 
· MEZCLADOR CON RODILLOS DE COMPACTACIÓN 
· Hacer una mezcla y compactarla o hacer las partículas más pequeñas
· MEZCLADOR AIRMIX
· Mezclador de aire (como por flotación)
· MEZCLADO POR CHORRO (JET MIXER)
· Tendrá una bomba y recirculará el liquido
· Se puede utilizar en agua para industria refresquera 
· Mezclas de líquido –liquido, liquido-gas, liquido-polvo 
· limpieza del tanque 
· Carbonatación, mezclado saborizante, meyert leche en polvo s uns mezcla
· Se limpia cada vez que se usa 
Bombas con desplazamiento positivo
Grandes distancias 
Bombas hasta de 35 bar
BOMBAS ROTATIVAS 
Líquidos de cualquier viscosidad, se unas en industria química, de alimentos, descargas marinas, lubricación a presion pintura, enfriamiento, industria petrolera, manejo de grasas, gases licuados acetites calientes 
Conforme la velocidad aumenta debemos disminuir la Vel de giro 
· Al trabajar con viscosos bajar velocidad para evitar cavitación 
· No se recomienda que trabajen en seco
· Mantenimiento fácil flexibilidad de aplicaciones operación consistente 
· Se puede usar para jarabes, melaza, chocolate, 
· No tienen valvulas internas: en comparación a las de arriba que hacen que el flujo de salida de la bomba 
*Los tipos son:
* bomba de engranes
	Especial para lubricantes 
	No solidos suspendidos 
· Bomba de rotor tubular 
· Puede bombear líquidos lubricantes o no, pueden tener gases disueltos, partículas blandas 
· Mayor irregularidad en el flujo que la bomba de engranes 
· 
· Bomba de paletas
· Montada sobre rotor excéntrico a la carcaza
· BOMBA PERISTATICA
· ANTI fugas
· Liquido limpio/estériles
· BOMBA DE TORNILLO HELICOIDAL
· Sustancias muy viscosas 
· BOMA PERISTALICA
BOMBAS RECICPROCANTES O DE CAVIDAD PROGRESIVA
· Pueden trabajar en vacio a diferencia de la centrifuga.
· BOMBA DE PSITON O EMBOLO
Bomba de diafragma 
Desplazamiento positivo *presiones altas a flujos bajos 
No tanques no controladores, no sensores