Valvulas y Estranguladores en Sistemas de Flujo

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Questions and Answers

¿Cuál es el objetivo principal al seleccionar cuidadosamente el tipo de válvula en el diseño de un ducto?

Aumentar la velocidad del fluido
Minimizar las pérdidas de energía (correct)
Incrementar la presión en el ducto
Reducir el costo de la válvula

¿Cuál de las siguientes características de diseño de una válvula no se considera importante para lograr un buen control del proceso en condiciones dinámicas?

Diseño de actuador/posicionador
Banda muerta
Tiempo de respuesta de la válvula
Materiales de construcción (correct)

¿Cómo se describe el movimiento del dispositivo de sellado en una válvula de globo cuando se gira la manija?

No se mueve
Se mueve en diagonal hacia el asiento
Se eleva verticalmente hacia fuera del asiento (correct)
Se desplaza horizontalmente hacia el asiento

¿Por qué es importante considerar la trayectoria del fluido en el diseño de una válvula?

Determina la pérdida de energía (D) Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta sobre las válvulas de control?

Deben ser diseñadas como un conjunto completo (B) Signup and view all the answers

¿Cuál es el parámetro que varía con el tamaño de la tubería y la válvula?

Factor de fricción en la zona de turbulencia completa 𝑓𝑇 (D) Signup and view all the answers

¿Qué es necesario calcular si la tubería es diferente en alguna forma de una tubería de acero comercial cédula 40 nueva y limpia?

La rugosidad relativa D/ε (C) Signup and view all the answers

¿Por qué las válvulas de globo son relativamente baratas?

Por su diseño simple (B) Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes características de diseño no se menciona en el texto como importante para lograr un buen control del proceso?

Tamaño de la válvula (A) Signup and view all the answers

¿Qué tipo de flujo es necesario para que la fórmula Le = (Le/D)D sea válida?

Flujo en la zona de turbulencia completa (C) Signup and view all the answers

¿Por qué es importante considerar varias características de diseño de una válvula en lugar de solo una?

Para mejorar el rendimiento dinámico (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es el propósito de calcular la longitud de la tubería equivalente para una válvula?

Para combinarla con la longitud real de la tubería (A) Signup and view all the answers

¿Qué es una válvula de control?

Un dispositivo que se utiliza para controlar el flujo de fluidos (C) Signup and view all the answers

¿Qué es necesario para determinar el factor de fricción en la zona de turbulencia completa 𝑓𝑇?

La rugosidad relativa D/ε y el diagrama de Moody (B) Signup and view all the answers

¿Qué se divide en la zona de turbulencia completa y la zona de transición?

Una línea discontinua (C) Signup and view all the answers

¿Qué es el coeficiente de resistencia K?

Un parámetro que varía con el tamaño de la tubería y la válvula (C) Signup and view all the answers

¿Cuál es la razón principal por la que se produce pérdida de energía en una válvula de globo?

La pérdida de energía se produce porque el fluido debe recorrer una trayectoria compleja desde la entrada hasta la salida. (A) Signup and view all the answers

¿Cuál es la ventaja principal de una válvula de ángulo en comparación con una válvula de globo?

La válvula de ángulo tiene una trayectoria más sencilla que la válvula de globo. (D) Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal desventaja de una válvula de globo?

Es una de las válvulas de menor rendimiento en términos de pérdidas de energía. (B) Signup and view all the answers

¿Qué sucede cuando se gira la manija en una válvula de globo?

El dispositivo de sellado se eleva verticalmente hacia fuera del asiento. (B) Signup and view all the answers

¿Por qué se utiliza una válvula de globo en un sistema?

Porque es relativamente barata y no hay problema real creado por la pérdida de energía. (A) Signup and view all the answers

¿Cuál es la característica principal de una válvula de compuerta?

Cuando la compuerta está completamente abierta, hay muy poca obstrucción en la trayectoria de flujo. (D) Signup and view all the answers

¿Qué sucede con la trayectoria del fluido en una válvula de globo?

El fluido sigue una trayectoria compleja. (A) Signup and view all the answers

¿Por qué es importante seleccionar cuidadosamente el tipo de válvula en un sistema?

Porque la válvula puede afectar la eficiencia del sistema. (A) Signup and view all the answers

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Study Notes

Válvulas y Estranguladores

La resistencia en una válvula depende de la trayectoria del fluido a medida que se desplaza hacia, a través de y desde la válvula.
Una válvula con una trayectoria más restringida causará más pérdidas de energía.
Es necessário seleccionar cuidadosamente el tipo de válvula para diseñar un sistema eficiente con pérdidas de energía relativamente bajas.

Tipos de Válvulas

Válvula de Globo: una de las válvulas más comunes y relativamente barata, pero con pérdidas de energía altas debido a la trayectoria compleja del fluido.
Válvula de Ángulo: Similar a la válvula de globo, pero con una trayectoria un poco más sencilla.
Válvula de Compuerta: al girar la manija, la compuerta se eleva verticalmente fuera de la trayectoria de flujo, lo que reduce la turbulencia en la corriente de flujo del fluido.

Diseño de Válvulas

La selección del tipo de válvula depende de varios parámetros, como la banda muerta, diseño de actuador/posicionador, tiempo de respuesta de la válvula y tipo y tamaño de válvula.
Es necesario considerar la optimización del conjunto de la válvula de control como una unidad.

Aplicación de Válvulas en Diseño de Ductos

La resistencia en una válvula depende de la trayectoria del fluido a medida que se desplaza hacia, a través de y desde la válvula.
Es nécessaire seleccionar cuidadosamente el tipo de válvula para diseñar un sistema eficiente con pérdidas de energía relativamente bajas.

Accesorios de un Sistema de Tubería

La línea discontinua en un diagrama divide la zona de turbulencia completa a partir de la zona de transición hasta la izquierda.
Los valores de 𝑓𝑇 varían con el tamaño de la tubería y la válvula, lo que ocasiona que el valor del coeficiente de resistencia K también varíe.
Es posible calcular la longitud de la tubería equivalente para una válvula y combinar dicho valor con la longitud real de la tubería.

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