Parte
III Curva del sistema
Ayer recibí una llamada:
-
Aló, profesor Raúl Miranda.
-
Si, buenas tardes, habla Raúl Miranda pero a partir de este
semestre dejé de dar clases.
-
Que lástima, usted es un buen profesor, yo vi clase con
usted hace un par de años.
- Gracias, me gusta mucho la educación, pero ya no podía
seguir compartiendo mis actividades con la docencia. Dígame, ¿en qué puedo
ayudarla?
-
Profesor, acabo de revisar su blog, de verdad que esta muy
bueno.
-
Caramba, muchas gracias.
- Lo estaba llamando para hacerle una pregunta sobre su último
artículo ¿Cabezal de presión o simplemente presión? Según entendí, ¿para
determinar el cabezal necesario para que un fluido llegue a mayor altura
simplemente debo restarle la altura inicial del líquido a la altura final? En el ejemplo del artículo sería 100 ft – 25 ft, por lo que la bomba
debe generar 75 ft
de cabezal.
- No exactamente, pero no se preocupe, probablemente no me
expliqué bien en el artículo. Permítame explicarle mejor, pero antes quiero
hacerle una pregunta. ¿Está usted en estos momentos bajo los efectos del
alcohol?
- ¿Qué? Sr. Miranda, ¿esta insinuando que mi pregunta es muy
tonta? ¿que solo se puede ocurrir a alguien que este ebrio? ¡Que bueno que ya
no esté dando clase!
-
No, no quise decir eso, discúlpeme pero es que… Aló, aló.
En una ocasión, estaba trabajando en un
proyecto de una planta de ósmosis inversa para la desalinización de agua de
mar. Como parte de las actividades planificadas, se realizó una visita a una
refinería que tenía una planta similar a la que debíamos diseñar. Luego de concluida
la visita convidé a mis compañeros a tomar cerveza en el bar del hotel. Al cabo
de 3 horas y unas cuantas cervezas comenté que recientemente había visto un
programa en televisión donde demostraban que conducir el vehículo con las
ventanas abiertas y el aire acondicionado apagado, contrario a lo que se cree,
consumía mas combustible. A lo que el gerente del proyecto responde: <<Raúl,
eso es imposible, tu como ingeniero químico deberías saberlo, es un simple
balance de masa y energía>>. Me lo decía mi jefe y yo estaba bajo los
efectos del alcohol, así que mi única opción fue cambiar el tema de
conversación.
Meses después de esto, volvieron a
transmitir el programa de televisión. De los resultados del experimento
realizado en el programa se llegaba a la conclusión de que a partir de cierta
velocidad, conducir con las ventanas abiertas aumentaba la fricción aerodinámica del auto y por lo tanto se incrementaba el
consumo de combustible con respecto al consumo obtenido cuando se conducía con
las ventanas cerradas y el aire acondicionado encendido.
Cuando escribí el artículo anterior, asumí,
y así esta escrito, que las pérdidas por fricción eran despreciables con la
finalidad de simplificar la explicación. Ahora bien, siendo mas preciso, el
cabezal necesario de una bomba está compuesto por dos elementos:
- Cabezal estático, el cual es independiente del flujo. Por ejemplo, si el líquido debe ser enviado desde una altura a otra, entonces este cabezal será la diferencia entre estas alturas.
- Pérdidas de cabezal por fricción, las cuales son proporcionales al cuadrado del flujo. Estas pérdidas de cabezal resultan de la suma de las pérdidas en tuberías, accesorios y equipos.
La curva del sistema es una representación
gráfica donde se muestra el cabezal estático y las pérdidas de cabezal por
fricción para diferentes caudales. Para cualquier flujo deseado, el cabezal que
debe generar la bomba puede ser leído fácilmente en la curva del sistema.
Recuerden que el sistema
gobierna a la bomba por lo que está siempre operará en la intersección de la curva del
sistema y la curva de la bomba.
Espero que la persona que me llamó vuelva a
entrar al blog y lea esta historia. Cuando le pregunté si estaba bajo los
efectos del alcohol, lo único que quería era verificar que no solo a mí a se me
olvidaba el factor de fricción después de haber tomado.
