GRUPO_1MI131_DISPOSITIVOS

1. Descripción y Funcionamiento

Una tobera es un dispositivo que convierte la energía térmica y de presión de un fluido (conocida como entalpia) en energía cinética. Como tal, es utilizado en turbomaquinas y otras máquinas, como inyectores, surtidores, propulsión a chorro, etc. El fluido sufre un aumento de velocidad a medida que la sección de la tobera va disminuyendo, por lo que sufre también una disminución de presión y temperatura al conservarse la energía. Existen diseños y tipos de tobera muy usados en diferentes campos de la ingeniería, como la de Laval, Rateau, Curtis, etc.

Las toberas son elementos que reducen progresivamente el área transversal por donde circula un fluido, por ejemplo, algunos dispensadores de agua utilizados en el riego de las plantas. Tiene como objetivo aumentar la velocidad del fluido al restringir el área por donde se mueve, y simultáneamente tiene como consecuencia una caída en la presión del fluido. El difusor, por el contrario, desacelera el fluido al aumentar el área transversal por donde circula ocasionando un aumento en su presión.

2. Dibujo Esquemático

3. Propiedades de entrada y salida

Las toberas están diseñadas para disminuir la presión de un fluido al acelerarlo.

No hay extracción de masas por lo tanto decimos que el flujo másico en la entrada es igual al flujo másico de salida, el cual podrá ser apreciado con la ecuación de continuidad.

La tasa de trasferencia de calor entre el fluido que fluye por una tobera y los alrededores es comúnmente muy pequeño por lo tanto el flujo de calor es cero, ya que el fluido tiene velocidades altas y por lo tanto no se mantiene suficiente mente en el dispositivo para producir este; Comúnmente el trabajo de flujo y la energía potencial es insignificante.

Con esto podemos deducir que: