Las válvulas de estrangulamiento.

Introducción

• Las válvulas de estrangulamiento.

Son cualquier clase de dispositivo que restringe el flujo, lo cual causa una caída de presión importante en el fluido. Algunos ejemplos comunes son válvulas ajustables ordinarias, tubos capilares y tapones porosos. Producen una caída de presión sin implicar trabajo. La caída de presión en el fluido suele ir acompañada de una gran disminución de temperatura, por esa razón los dispositivos de estrangulamiento son de uso común en aplicaciones de refrigeración y acondicionamiento de aire. La magnitud de la caída de temperatura, o a veces el aumento, durante un proceso de estrangulamiento se rige por una propiedad llamada coeficiente de Joule-Thompson.

Entonces la ecuación de conservación de la energía para este dispositivo de flujo estacionario de una sola corriente se reduce a h2 =h1 (kJ/kg)

Los valores de entalpia de entrada y salida de una válvula de estrangulamiento son los mismos. Por esta razón una válvula de estrangulamiento se denomina dispositivo isentálpico. Como afecta las propiedades del fluido, se expresa:

u1 +P1V1=u2 +P2V2

• Cámaras de mezclado

La sección donde sucede el proceso de mezclado de dos corrientes de fluidos, es llamada cámara de mezcla, o mezclador. Este tipo de dispositivo solo se emplea en los sistemas continuos o circulantes para la mezcla completa de fluidos miscibles. Es un equipo en el cual ingresan más de una corriente de fluido (gas ideal o vapor), que luego de mezclarse, salen bajo un mismo estado. La condición de funcionamiento para este equipo, es que las presiones de entrada deben ser iguales a la presión de salida. La cámara de mezcla funciona en régimen permanente y es adiabática.

Algunos tipos de mezcladores son:

• Mezcladores de Chorro

Estos, entre los cuales están los sopletes oxhídricos, se basan en el choque de un chorro contra otro, generalmente ambos a presión. Este tipo de mezclador se emplea a veces para líquidos, pero su mayor aplicación es la mezcla de combustibles gaseosos antes de inflamarlos

• Mezcladores de Inyector

Estos consisten en un tubo principal, y en un tubo, un surtidor, una tobera o un orificio auxiliar por el que se inyecta un segundo ingrediente en la corriente principal.

• Mezcladores de Columnas con Orificios o de Turbulencia

Estos mezcladores, utilizadores principalmente para el tratamiento continuo de los destilados de petróleo, pueden ser una columna sencilla con orificios, o una tobera Duriron especialmente diseñada para producir turbulencia máxima. Estos mezcladores se basan en la transformación de la energía de presión en energía de velocidad turbulenta y encuentra muchas aplicaciones cuando la viscosidad es demasiado pequeña para permitir que se completen las reacciones en el poco tiempo disponible.

• Sistemas de Circulación Mixta

Estos, entre los cuales están los elevadores de agua por aire comprimido, los tubos "vomit” (vomitadores), los tubos de tiro largo y las bombas exteriores de circulación, suelen emplearse comúnmente para producir una renovación lenta del contenido de grandes depósitos de líquido por medio de aparatos mezcladores relativamente pequeños.

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