Propósito

Dar a conocer conceptos de la dinámica de los fluidos y métodos de solución.

Objetivos

Objetivo General

Aplicar los conocimientos y las habilidades adquiridas en los cursos precedentes para la resolución de un problema específico mediante la selección y especificación del equipo adecuado para el transporte de fluidos así como para la determinación de sus instrumentos de medición.

Objetivos Específicos

  • Introducir las definiciones y conceptos básicos de la mecánica de fluidos así como los conceptos más importantes para su aplicación a sistemas del campo de flujo.
  • Distinguir y calcular los diferentes tipos de presión involucrados en un sistema de flujo de fluidos en equilibrio estático, así como sus instrumentos de medición más comunes, aplicando la ley general de la hidrostática y aerostática.
  • Definir las ecuaciones generales que gobiernan el campo de la mecánica de fluidos, así como su aplicación al movimiento de los fluidos.
  • Calcular los diferentes sistemas de tuberías aplicando las ecuaciones de Continuidad, Bernoulli, Energía Mecánica, Darcy, empleándolas en flujos incompresibles.
  • Calcular los medidores de flujo más comunes utilizados en la industria química, aplicando la ecuación general de medidores para su diseño y especificación.
  • Calcular las principales bombas para el transporte de fluidos usadas en la industria química, para su selección de acuerdo con el tipo de fluido.
  • Calcular y especificar tuberías, ductos y compresores para gases y vapores, aplicando la ecuación de energía mecánica para su respectiva selección.
  • Analizar las principales correlaciones que aplican al flujo a dos fases, para el diseño del diámetro de tuberías

Carta Descriptiva

  • Clave: 1503         Semestre: 5º
  • Módulo: Manejo de Materiales
  • No. de créditos: 12 Carácter: Obligatorio
  • Teoría: 5 Horas Práctica: 2 Horas
  • Horas al semestre: 112
  • Duración del programa: 16 semanas

Índice Temático

No.Tema
1Introducción
2Cinemática y dinámica de los fluidos
3Flujo incompresible
4Medición y control
5Equipo de manejo de fluidos
6Flujo a dos fases

Contenido temático

No.TemaSubtema
IIntroducción1.1 Estática de fluidos. Propiedades de los fluidos.
1.2 Medición de presión y de nivel.
IICinemática y dinámica de los fluidos2.1 Flujo laminar de fluidos viscosos en geometrías simples, newtonianos y no newtonianos.
2.2 Teoría de la capa límite.
2.3 Flujo alrededor de objetivos sumergidos
IIIFlujo Incompresible3.1 Teorema de Bernoulli.
3.2 Concepto de caída de presión y factor de fricción.
3.3 Flujo laminar y turbulento de fluidos incompresibles en tuberías y conductos no circulares.
3.4 Cambios de dirección, constricciones y expansiones.
3.5 Flujo de fluidos compresibles, sónico y subsónico.
3.6 Flujo a través de bancos de tubos y lechos empacados.
3.7 Flujo a 2 fases.
IVMedición y control4.1 Medidores de flujo, clasificación y descripción.
4.2 Diseño de medidores de placa, Venturi, tobera, tubo, pitot, rotámetros.
4.3 Selección y dimensionamiento de válvulas.
4.4 Equipo de control.
VEquipo de manejo de fluidos5.1 Selección y dimensionamiento de bombas.
5.2 Selección y dimensionamiento de ventiladores, sopladores y compresores.
VIFlujo a dos fases6.1 Sistemas líquido-vapor.
6.2 Patrones de flujo. Mapa de Baker.
6.3 Correlaciones Lockhart Martinelli.
6.4 Regímenes de flujo ascendente y descendente.
6.5 Diseño del diámetro de tuberías para flujo a dos fases.