Laboratorio de fluidos
Tabla de contenido
Reseña
El laboratorio de fluidos fue inaugurado en el año 2019 con el fin de ofrecer a los estudiantes de la Institución, un espacio para el estudio práctico de los principios físicos que rigen la mecánica de fluidos y la transferencia de calor. El laboratorio ha sido dotado con módulos de trabajo especializados para realizar gran variedad de prácticas de mecánica de fluidos y transferencia de calor.
Misión
Perspectiva
Descripción general
- Módulo de mecánica de fluidos compuesto por una bomba para el suministro de agua, un tanque de almacenamiento, válvulas y canales para realizar prácticas de vertederos.
- Módulo de pérdida de carga constituido por un sistema de tubería unido con diferentes accesorios que permite estudiar y calcular las pérdidas de energía que se producen en un fluido en movimiento a causa de la fricción con la tubería y accesorios.
- Módulo de verificación de principio de Bernoulli el cual está compuesto por un tubo de Venturi y tubos manométricos para la medición de la presión en diferentes puntos del tubo de Venturi.
- Módulo de Osborne – Reynolds compuesto por un tubo. Este equipo tiene la capacidad de presentar flujo laminar y flujo turbulento, y la transición entre estos tipos de fluidos.
- Módulo de presión hidrostática compuesto por un depósito de líquido, el cual se equilibra con unos pesos, evidenciando así la fuerza hidrostática que ejerce el líquido en reposo.
- Módulo de convección y conducción de calor donde probetas de distintos materiales son sometidos al calentamiento por conducción, a partir de un calentador en un lado de la probeta y sometido a convección por un flujo de aire, esto permite conocer la respuesta de diferentes materiales a estos procesos de transferencia de calor.
- El laboratorio posee un intercambiador de calor de placas en el cual se puede evidenciar la transferencia de calor entre dos fluidos, por medio de una placa metálica que los separa.
- Módulo de medición de temperaturas el cual está equipado con diferentes instrumentos de medición de temperatura como son termómetros de mercurio, bimetálico, de gas presurizado, entre otros.
Servicios
- Estudio de pérdidas hidráulicas en fluidos por fricción y accesorios.
- Medición de variables físicas en fluidos.
- Análisis hidrostático de fluidos.
- Análisis de descarga por orificios.
- Análisis de descarga por vertederos.
- Análisis de flujo laminar y turbulento.
- Verificación del principio de Bernoulli.
- Análisis de transferencia de calor por convección y conducción.
- Análisis funcionamiento intercambiador de calor de placas.
Máquinas y equipos
| Cantidad | Equipo | Marca | Referencia |
|---|---|---|---|
1 |
Módulo de fundamentos de la medida de temperatura. |
Gunt Hamburg |
WL 203 |
1 |
Módulo básico para ensayos de mecánica de fluidos. |
HM 150 |
|
1 |
Módulo de pérdidas de carga en sistemas de tuberías. |
HM 150.11 |
|
1 |
Módulo de principio de Bernoulli. |
HM 150.07 |
|
1 |
Módulo de ensayo de Osborne-Reynolds. |
HM 150.18 |
|
1 |
Módulo de presión hidrostática en líquidos. |
HM 150.05 |
|
1 |
Módulo de convección y conducción de calor. |
WL 430 |
|
1 |
Intercambiador de calor de placas. |
WL 110.02 |
Programas asociados
- Ingeniería Mecánica.
- Tecnología en Mecánica Industrial.
- Tecnología en Mecánica Automotriz.
Elementos de seguridad
Los elementos de seguridad necesarios para realizar las prácticas en este laboratorio son:
- Bata de laboratorio.
Caracterización técnica
| Ficha técnica | Operación técnica | Descripción operación técnica |
|---|---|---|
|
Medición de variables del fluido. |
Se utilizan los equipos de medición para obtener valores asociados a propiedades de los fluidos como son presión, densidad, viscosidad, caudal, volumen. |
Estudio de métodos de medición de temperatura. |
Se reconocen y estudian los diferentes instrumentos y métodos utilizados para la medición y registro de la temperatura. |
|
Cálculo de pérdidas hidráulicas en sistemas de tuberías. |
Se determinan las pérdidas de presión que sufre un fluido en movimiento debido a la fricción con tubería, accesorios y otras. |
|
Estudiar comportamiento de fluido hidrostático. |
Se realiza el estudio del comportamiento y propiedades de un fluido en estado de reposo y fuerzas hidrostáticas. |
|
Análisis de comportamiento de flujo laminar y flujo turbulento. |
Se somete un fluido a condiciones de flujo laminar y se observa su comportamiento, el fluido posteriormente es sometido a condiciones de fluido turbulento, observando la transición entre un tipo de flujo y otro. |
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Verificar y estudiar principio de Bernoulli. |
Se realiza un montaje en tubo de Venturi donde se toman datos reales de presión, caudal, velocidad, los cuales son comparados con datos teóricos del principio de Bernoulli observando así su correlación y determinando la validez de la conservación de energía y continuidad. |
|
Estudiar comportamiento del movimiento de un fluido a través de un orificio. |
Se realiza un experimento donde se descarga un fluido a través de diferentes tipos de orificios, obteniendo información sobre su comportamiento, velocidad de descarga, coeficiente de descarga y coeficiente de contracción. |
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Estudiar fluidos por vertederos. |
Se realiza el estudio del comportamiento de la descarga de fluidos a través de vertederos de distintas formas, obteniendo información sobre velocidad de descarga, coeficiente de descarga, pérdidas, entro otros. |
|
Análisis de transferencia de calor por convección y conducción. |
Se someten probetas de diferentes materiales a procesos de transferencia de calor por convección y conducción, estudiando así su respuesta. |
|
Intercambiador de calor en fluidos. |
Se estudia el funcionamiento de un intercambiador de calor de placas y el proceso de transferencia de calor que sufren los fluidos. |
