Diseño y validación de un viscosímetro rotacional para fluidos no newtonianos

• Autores: Sosa Raymundo, Anderson Bruce, Vertiz Vega, Vivian Inés
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2021
• Institución: Universidad Nacional del Centro del Perú
• Repositorio: UNCP - Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.uncp.edu.pe:20.500.12894/7667
• Enlace del recurso: http://hdl.handle.net/20.500.12894/7667
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Diseño y validación; Viscosímetro; Fluido no newtoniano; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.04.00

El diseño planteado en la presente tesis está construido de materiales conocidos de uso común y una inversión monetaria baja, tales como aluminio para la estructura del viscosímetro, fibra de vidrio para el cilindro interior, vidrio para el cilindro exterior, cuerda de cáñamo y pesas de fierro. De acuerdo a revisión bibliográfica se propuso las siguientes dimensiones en metros para el equipo: R1=0.03550, R2=0.03650, r=0.01325, ra=0.01750, l=0.08000, La=0.11350, Lb=0.17800 y d=0.00941. La separación entre los cilindros externo e interno es de 1mm lo que permitirá el flujo laminar. La experimentación con el viscosímetro rotacional se realizó con fluidos como: leche entera, néctar de durazno, aceite de bebé y jabón líquido, siendo este último el que mejor describía el comportamiento no newtoniano, por lo que se profundizo en este fluido para comparar y validar los gráficos obtenidos con el viscosímetro de Brookfield. Con este fluido se obtuvo la curva de flujo que se ajustaba a la recta, donde se obtuvo una viscosidad de 0.060761 ����. �� y ajustando el gráfico de viscosidad en función de la rapidez de deformación a la ley de la potencia se obtuvo la siguiente ecuación �� = 1.0692��̇ 0.5904−1 con lo que se puede verificar que el fluido se comporta como un fluido no newtoniano pseudoplástico debido a que n<1. En la validación del equipo con el viscosímetro de Brookfield se realizó con los spindles s61 y s62 debido a que brindan un mayor rango de RPM, con estos resultados se graficó la curva de flujo donde se obtuvo una viscosidad de 0.2286 ����. �� y ajustando el gráfico de viscosidad en función de la rapidez de deformación a la ley de potencia se obtuvo la siguiente ecuación �� = 0.2205��̇ 0.9291−1 , donde también se verifica su comportamiento como un fluido no newtoniano psudoplástico.