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Ciclones

Autor: CARLOS ALBERTO ECHEVERRI
Curso:
8,33/10 (10 opiniones) |8762 alumnos|Fecha publicación: 23/02/2006
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Capítulo 10:

 Estimativa de la caída de presión

La caída de presión es un parámetro importante debido a que relaciona directamente los costos de operación. La caída de presión en un ciclón puede deberse a las perdidas a la entrada y salida, y perdidas de energía cinética y fricción en el ciclón.

Las eficiencias de remoción en un ciclón se pueden aumentar al incrementar las velocidades de entrada, pero esto también incrementa las caídas de presión. A mayor perdida de presión aumentan los requerimientos de potencia en el ventilador y por lo tanto mayor consumo de energía. Existen diferentes ecuaciones para calcular la pérdida de presión en un ciclón.

Las pérdidas de presión menores a 2488.16 pascales (10 in H2O) son generalmente aceptadas.

Una de las ecuaciones para calcular la pérdida de presión en un ciclón es la desarrollada por Shepherd y Lapple.

Estimativa de la caída de presión                                     (10.17)

En la cual:

DP    = Caída de presión en el ciclón, Pa.

r      = Densidad del gas portador, kg/m3.

Vi     = Velocidad de entrada del gas en el ciclón, m/s.

NH   = Número de cabezas de velocidad a la entrada del ciclón.

El número de cabezas de velocidad a la entrada del ciclón se puede hallar con la siguiente ecuación:

Estimativa de la caída de presión                                        (10.18)

En la cual:

K =  Constante, toma el valor de 16 para entrada tangencial.

El valor de NH es común para cada familia de ciclones, las tablas 10.2 a 10.4 presentan los valores para cada familia de ciclones.

La pérdida de presión en un ciclón depende del cuadrado de la velocidad de entrada, por lo tanto a mayor velocidad de entrada mayor pérdida de presión; lo anterior implica en la práctica el sacrificar un poco de eficiencia para disminuir los requerimientos de energía.

Aunque otras ecuaciones han sido formuladas a partir de consideraciones teóricas, se ha encontrado que generalmente no son tan precisas como la ecuación de Shepherd y Lapple, la cual es considerada como la más útil para calcular la caída de presión.

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