• Author / Uploaded
• Miranda Benavides

Citation preview

PROBLEMA NO. 1 La velocidad de erosión de una partícula sólida que incide sobre una superficie a un ángulo determinado es una función potencial de la velocidad y depende de las características del material, como se explicar en las separatas. Se hicieron experiencias con el mismo flujo de partículas sólidas (en una concentración igual y de la misma distribución granulométrica) pero a dos distintas velocidades. Determinar el valor de la potencia "n" y la constante k Datos: a) Para una velocidad de flujo de 100 m/s la velocidad de desgaste fue de 5.248 gramos /Hr/cm2 , y b) para una velocidad de flujo de 150 m/s, la velocidad de pérdida de masa de la misma probeta fue de 13.071 gramos/Hr/cm2. 

Con el modelo encontrado trace la relación de E, Vs v, para velocidades que se encuentran en el rango de 20 m/s a 200 m/s, y considere 4 condiciones en las que el valor de k, varía del encontrado en +10%, 20% y -10%, -20% del valor determinado.



Analice los resultados e indique de qué forma se podría mejorar el material (valor de k) para que sufra el menor desgaste.



Trabajo para realizarlo posteriormente: Trace un esquema de los equipos requeridos para realzar este experimento en el Laboratorio (Mesa de trabajo, cobertura de protección para evitar que el polvo contamine el lugar y sea un peligro para la salud, mangueras, difusor o eyector o tobera, compresora, tolva para la alimentación del material, soportes de la tobera y de la muestra (prever diversos ángulos de inclinación respecto al chorro inyectado) etc.

SOLUCION: E=K v n se determina n y k donde:

E2 ) E1 Simplificando la ecuación se tiene: n= reemplazando los valores se obtiene: v2 ln ⁡( ) v1 ln (

n =2.25 y k=1.66 x 10^-4 

De acuerdo a la relación E vs v

v 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

E20% 0.16850268 0.80153837 1.99585804 3.81278051 6.2992571 9.49395432 13.4300433 18.1367428 23.6402721 29.9644854

E 0.1404189 0.66794864 1.66321503 3.17731709 5.24938092 7.9116286 11.1917028 15.1139524 19.7002267 24.9704045

E(10%) 0.15446079 0.7347435 1.82953653 3.4950488 5.77431901 8.70279146 12.3108731 16.6253476 21.6702494 27.467445

E(-10%) 0.12637701 0.60115377 1.49689353 2.85958538 4.72444282 7.12046574 10.0725325 13.6025571 17.7302041 22.4733641

E(-20%) 0.11233512 0.53435891 1.33057203 2.54185367 4.19950473 6.32930288 8.95336223 12.0911619 15.7601814 19.9763236

1.66*10^-4 1.992*10^-4 1.826*10^-4 1.494*10^-4 1.328*10^-4 k k al 10 k al 20 k al -20 k al -10

velocidad de erosion vs velocidad de flujo 35

velocidad de erosion(E)

30 25

K K al 20% k al 10% k al -10% k al -20%

20 15 10 5 0

0

50

100

150

200

250

velocidad de flujo

Comentarios: se puede observar que cuando K es mayor habrá mayor velocidad de corrosión. 

De acuerdo a los resultados k afecta en la velocidad de erosión del material, mirando el grafico anterior se puede observar si k es mayor aumentara la velocidad de corrosión, por lo que se recomienda utilizar material un k menor, para reducir la velocidad de corrosión en los materiales en este caso material metálico.



las pruebas se realizaron con un aparato de erosión por chorro de gas en el que se alimentan las partículas de una tolva a una boquilla, donde se mezclan y son acelerados por un flujo de corriente de gas. Otra manera de realizar el ensayo:

PROBLEMA 2 Los estudios llevados a cabo por Hansen nos permiten estimar con una buena aproximación la pérdida por desgaste por comparación(Norma ASTM G76) de un determinado material expuesto a un medio erosivo de determinada concentración, distribución granulométrica y velocidad a través del Factor de Erosión Relativo (FER) en inglés REF. 

a) Leer e Interpretar la Norma G-76 Este método de ensayo puede ser utilizado en laboratorio para medir la erosión de partículas sólidas de diferentes materiales y se ha utilizado como una prueba de detección para clasificar rangos de erosión de partículas sólidas de materiales en una simulación de entornos de servicio. Este método de ensayo describe un procedimiento caracterizado para la medición de erosión por impacto de partículas sólidas, para que las pruebas de laboratorio resulten validas. Esta norma no pretende abarcar todos los problemas de seguridad. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las pertinentes prácticas de seguridad y salud, y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

b) Si dos materiales han sido expuestos a las condiciones de flujo de un medio erosivo descrito en las separatas (Tabla 6 y Figs 10 y 11)  a 20oC y uno presenta una FER de 0.5 y otro de 1.12, ¿Que material es mas resistente al desgaste? Los valores de REF superiores a 0,8 representan un aumento de la tasa de erosion, es decir el material que presenta una FER de 0.5 es el material mas resistente al desgaste.