Viscosidad - importantes propiedades del material en la mecánica de fluidos y la tecnología de boquillas

La viscosidad es una de las propiedades más importantes en la mecánica de fluidos. Y por supuesto también en la tecnología de boquillas y atomizadores.

Cada fluido real, incluyendo líquidos y gases, tiene un valor de viscosidad determinado. Depende de la temperatura. En el caso de gases, adicionalmente a partir de la presión. La viscosidad es decisiva para las pérdidas de presión que se producen durante el flujo.


La influencia de la viscosidad comienza antes de la boquilla!

Esto también debe tenerse en cuenta en el campo de la tecnología de boquillas. Desafortunadamente, a menudo esto se pasa por alto. Los líquidos o suspensiones que deban ser atomizados deben ser suministrados a través de tuberías o mangueras.

En particular, las toberas de presión deben funcionar con un cierto diferencial de presión para suministrar el resultado de pulverización deseado y el caudal especificado.

En la industria química, los líquidos y gases a menudo tienen que ser bombeados a través de largas tuberías.

En la industria química y en las plantas de producción, a menudo hay secciones largas de tubos o mangueras. Además, hay válvulas y llaves de paso. Éstos también fluyen a través de ellos. Las bombas asumen la tarea de suministrar la presión necesaria para transportar los fluidos.

Sin embargo, la caída de presión a través de las tuberías no debe ser subestimada. Esta caída de presión no sólo depende de la longitud de las tuberías. La viscosidad también juega un papel importante.

Un ejemplo:

Se bombeará un caudal volumétrico de 10 l/min de aceite con una viscosidad dinámica de 50 mPas a través de una tubería de acero. El diámetro interior es de 10 mm y la longitud de 20 m. Esto provoca una caída de presión de casi 2 bar!

Si hay otras instalaciones adicionales, la caída de presión será aún mayor.

A la hora de diseñar una tecnología de boquillas, hay que tener en cuenta si las presiones requeridas están realmente disponibles para el funcionamiento de las boquillas. Naturalmente, nuestros ingenieros prestan atención a este importante aspecto!


Si la viscosidad del líquido es demasiado alta para una boquilla, no se pueden formar gotitas finas.

La viscosidad es a menudo responsable del fallo de la tecnología de boquillas!

La viscosidad dinámica η o viscosidad cinemática ν de un fluido es por lo tanto la propiedad que tiene mayor influencia en la atomización con boquillas. Esto se aplica no sólo al suministro de las boquillas, sino también a la formación de pulverización!

La viscosidad debe ser conocida! De lo contrario, no se puede seleccionar ninguna boquilla o atomizador!


Viscosidad de los líquidos newtonianos y no newtonianos.

Muchos líquidos orgánicos presentan un comportamiento de flujo llamado newtoniano. Esto significa que la viscosidad no cambia con la velocidad del flujo. Las influencias relacionadas con el tiempo tampoco juegan ningún papel.

Los representantes típicos de esta clase son el agua y la mayoría de los aceites. En este caso, basta con especificar el valor especificado a una temperatura definida. La viscosidad de los líquidos newtonianos también se puede medir fácilmente. Por ejemplo, con viscosímetros capilares.

El salsa de tomate es un líquido no newtoniano!

Sin embargo, es mucho más problemático cuando los líquidos no newtonianos necesitan ser atomizados. Se sabe que la viscosidad de estos líquidos cambia con la velocidad del flujo.

Estos cambios pueden producirse no sólo en la tobera, sino también en los conductos de alimentación. También hay ciertos líquidos que muestran un cambio de viscosidad dependiente del tiempo.

Los fluidos no newtonianos a menudo causan problemas importantes en toda la tecnología de boquillas. También muchas pinturas, barnices, plásticos fundidos, suspensiones y productos alimenticios como el ketchup pertenecen al grupo de líquidos no newtonianos.

Por este motivo, es imprescindible disponer de información precisa sobre el comportamiento del caudal con antelación para seleccionar una tobera o un atomizador. Bajo ninguna circunstancia en caso de duda, se debe asumir un comportamiento de flujo newtoniano!


Medimos la viscosidad de los líquidos no newtonianos para usted!

La viscosidad de los líquidos no newtonianos no se puede determinar con viscosímetros capilares. Simplemente porque los valores cambian a diferentes velocidades de flujo. Y en el caso de líquidos muy especiales también con el paso del tiempo.

Por lo tanto, esto requiere otros métodos de medición. Con los viscosímetros rotativos modernos medimos las curvas de flujo de líquidos no newtonianos bajo demanda. Naturalmente también en función de la temperatura del líquido.


Respondemos a sus preguntas sobre la viscosidad para la tecnología de boquillas!

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