martes, 27 de marzo de 2012

Relación entre Presión vs Flujo


La Presión y el Flujo son dos varaibles de operación estrechamente relacionadas. La Presión es usada para obtener que los fluídos se muevan más rápido. También la relación se observa al apreciar que en un sistema dado al aumentar la velocidad disminuye la presión de flujo: parte de la energía de presión se convierte en energía de velocidad.


Un fluído al pasar por una restricción aumenta la velocidad y disminuye su presión respecto a un punto anterior. Después de la restricción, al ensarcharse de nuevo el área de paso la velocidad disminuye al valor que tenía antes de la restricción y la presión aumenta o se recupera al valor anterior excepto por el gasto o pérdida de presión debido a la fricción o resistencia de las superficies.


En la Figura anterior la velocidad mayor y la presión menor se presentan en el punto 2 (restricción).

Otra manera de observar la relación entre las variables Presión y Flujo es al considerar la presión de un fluído o sustancia como una fuente de energía almacenada en el recipiente que lo contiene. Por ejemplo, al aumentar la cantidad de gas a encerrar o guardar en un depósito; se aumenta la presión y por lo tanto la energía. De ahí que la presión se considera como una medida de energía disponible en la sustancia sometida a ella. (Lo mismo sucede indiferentemente que la sustancia o fluído sea un gas o un líquido).


Mientras que el fluído está almacenado o quieto, no está efectuando trabajo alguno. Recordar que el trabajo es el desplazamiento de una fuerza (peso) en un espacio (longitud).

Si el gas o el líquido presionados se dejan fluir por una boquilla a cierta velocidad, de forma que choquen (impulsen) con los álabes o aspas de una turbina; en este caso el fluído está realizando un trabajo.


El gas o líquido de un recipiente que opera a presión alta, cuando es desocupado a través de una válvula que se abre con ese fin; se mueve a gran velocidad y utilizando la energía de presión sale rápidamente del depósito. En la medida que se desocupa, la presión es menor.

Lo anterior refuerza el conocimiento o concepto del cambio de energía de presión a energía de velocidad. Al salir de una restricción, la velocidad disminuye y la presión aumenta (recupera).

Al instalar dos manómetros, uno a cada lado inmediatos a la restricción; se puede apreciar la reducción de presión, es decir, las dos lecturas o indicadores de presión son diferentes. Entre mayor sea la velocidad del fluído por la restricción mayor es la diferencia o reducción de presión.

La tasa de flujo puede ser medida (indirectamente) midiendo o determinando la diferencia de presión creada a través de un orificio.

Cuando la tasa de flujo aumenta, la diferencia de presión aumenta. Efectivamente al pasar una mayor cantidad de sustancia por una misma restricción aumenta la velocidad, mayor cantidad de energía de presión se transforma en energía de velocidad y, por lo tanto la presión inmediata después de la restricción es menor. Viceversa, a menor tasa de flujo la velocidad es menor, la energía transformada también es menor y por lo tanto la presión después del orificio es mayor.


La medición e instalación del manómetro después de la restricción debe ser inmediata a la restricción porque se debe recordar que al expansionarse la velocidad de nuevo disminuye y la presión se recupera. Si se instala lejos de la restricción la determinación de la tasa de flujo es incorrecta.

Los Principios de Gerencia Científica de Taylor


Frederick Winslow Taylor nació en 1856 en Filadelfia, Estados Unidos; e inició sus estudios de leyes en la Universidad de Harvard. Aunque no fué un estudiante brillante, logró distinguirse en su clase pagando el precio de su aplicación con una enfermedad de la vista que lo obligó a desistir de sus estudios. Con toda energía buscó una ocupación que no exigiese una lectura excesiva y en 1874 entró como aprendiz en un pequeño taller; donde llegó a maquinista y a diseñador. Atraído por el trabajo industrial, pasó a la Compañía de Acero de Midvale en calidad de simple obrero, ascendiendo en un lapso de ocho años a tomador de tiempo, maquinista, jefe de grupo, capataz, ayudante de ingeniero e ingeniero. Cuando mejoró de la vista continúo sus estudios y obtuvo un grado académico en el Instituto Stevens. Durante el transcurso de su trabajo en la empresa siderúrgica desarrolló y probó el valor de las técnicas de gerencia que el llamó "Sistemas de Tareas", al que sus asociados dieron el nombre de "Sistema Taylor" y que se generalizó después con el nombre de "Gerencia Científica".



El desarrollo de su técnica surgió cuando fué nombrado jefe de grupo y trató de aumentar la producción presionando a sus hombres, lo cual suscitó airadas protestas por parte de los trabajadores.

Aunque Taylor ganó la batalla, su experiencia fué amarga; lo cual le hizo pensar y concluir que la causa principal de los conflictos entre obreros y patrones es que el gerente, sin conocer con precisión el equivalente de un día apropiado de tarea, trata de elevar la producción a base de compulsión.



Mediante múltiples experimentos logró establecer lo que podría considerarse un día apropiado de tarea para cada fase del trabajo en la compañía y sus experimentos los aplicó a otras compañías. En pocos años logró establecer una técnica de gerencia que, aplicada concientemente, daba por resultado una efectividad mayor y más alta productividad; a la vez que conservaba las buenas relaciones con los trabajadores en forma tal que pronto llamó la atención del resto de las empresas.