dudas

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Registrado: Domingo, 13 Enero, 2008 - 22:16
dudas

Hola a todos en esta ocacion les pregunto a ustedes grandes pensantes de la ing.quimica si es que pueden explicarme como funciona un viscocimetro rotacional, pero no el digital si no el principo del calculo en base a la fuerza de torcion y todo ese rollo tecnico, por favor se los agradeceria mucho.

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Registrado: Miércoles, 31 Mayo, 2006 - 13:58

En fenomenos de transporte da Bird dan un ejemplo de esto. La explicacion utiliza calculo.

Se asume que el fluido es newtoniano:
Primero necesitas saber el perfil de velocidad, este se obtiene de la ecuacion del movimiento (navier stokes) y la de continuidad.

v= v_theta(r)

El perfil sera distinto dependiendo de que viscosimetro se trata:
*1 Cilindro rotando en un fluido infinito.
*CIlindros concentricos (Separacion radial entre cilindros mucho menor que el radio, este caso se llama "small gap")
*Cilindros concentricos (En general)

Para el ultimo caso el perfil es:

v_theta(r) = omega_o R (r/(kR)-kR/r)/(1/k-k)

r= radio
R=radio de cilindro exterior
kR=radio de cilindro interior
omega_o=velocidad angular (radianes por segundo)

La velocidad de corte es

gamma_dot = -r d/dr (v_theta/r)

Luego calculas el esfuerzo de corte en la pared:

tau_{r theta } = -mu gamma_dot = -2 mu omega_o (R/r)^21 (k^2/(1-k^2))

mu=viscosidad

El torque en el cilindro interior es la integral de (Fuerza * distancia al eje =tau * kR) a lo largo de toda la superficie (Supewrficie del cilindro es (2 PI kR L) L=longitud del cilindro

la integral es facil ya que este torque es constante y sale afuera de la integral.

El torque es entonces:
T = tau_{r theta } * kR * 2 PI * kR * L

T =-2 mu omega_o (R/r)^21 (k^2/(1-k^2)) * kR * 2 PI * kR * L
la conclusion es que T= K mu Omega_0

El torque es proporcional a la viscosidad y a la velocidad de rotacion.
La constante K depende de la geometria de los cilindros.

K=-2 (R/r)^21 (k^2/(1-k^2)) * kR * 2 PI * kR * L

Esa es mas o menos la idea, en un libro de fenomenos de transporte puedes verlo en mas detalle. Para algunos fluidos no newtonianos se pueden obtener soluciones de manera similar si se puede obtener el perfil de velociadad.

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Registrado: Domingo, 13 Enero, 2008 - 22:16

Gracias compañero por la informacion tratare de localozarlo gracias.

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