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TOBERAS
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La tobera es un ducto con área de seccióntransversal uniformemente variable en el cual seacelera un ujo de vapor o gas, transformando su
energía potencial manifestada en altatemperatura y presión en energía cinética.
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TOBE! "E#$ %O&ETE
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'ariación de velocidad, área transversal y volumenespeci(co a trav)s de una tobera entre la presión de
entrada y salida
La variación del área y la ca*da de presión a lo largo
de la tobera, determinan la geometr*a de la secciónlongitudinal de la tobera+nicialmente el área disminuye asta cierto
valor a partir del cual aumenta nuevamente.El punto mas bajo de la curva
correspondiente a la menor sección
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Las Toberas son laparte (nal de unamotor a reacción.
La Tobera es dondelos gases a alt*simapresión se e-pandende golpe y salenescopeteados aciaatrás del avión. or la
ley de acción/reacción
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+dealmente las transformaciones del uido
en una tobera cumplir*an las siguientescondiciones
isoentrópicas 1se tratar*a de un procesoreversible, sin p)rdidas2,
Adiabáticas 1no ay una transmisión de
calor del uido a la tobera o al e-terior2. 3e mantendr*a en régimen estacionario 1con locual, el caudal de uido 4ue se despla5a a lo
largo de la tobera permanecer*a constante todo a
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162donde es la entalp*a y c lavelocidad del uido.
172donde 8 es el caudal en cual4uier punto1constante29 :, la densidad del fluido en esepunto9 y !, la sección de paso en ese mismo
punto.
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“ C LAS I F I C AC I O N E S D E
T O B E R AS ”
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#$! TOBE! "E O%+!"! O BO8#+LL!
#na tobera de rociada o bo4uillapulveri5adora es un dispositivo
empleado para dividir un li4uido engotitas.
Las aplicaciones de estas toberas
son numerosas y variadas, y enconsecuencia, se emplea un grannumero de modelos.
Todas las toberas de rociadapueden clasi(carse en alguno de
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Toberas de Presión
En las 4ue el li4uido esta a presión y sedivide por su inerente estabilidad y suco4ue con la atmósfera, o bien por suco4ue con otro corro o con una placa (ja.
3on relativamente sencillas, pe4ue> a ?>> seg.
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Toberas de conohueco
En ella se alimenta el li4uido a una cámara porpasajes tangenciales o por una espiral (ja, de modo4ue ad4uieran rápido movimiento de rotación.
El ori(cio esta colocado en el eje de la cámara de
remolinos y el li4uido sale en una lamina con formade cono ueco 4ue luego se divide en gotas. "icas toberas se construyen con ori(cios de >.?
mm 1a ?6 mm de diámetro. Los tama
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Las toberas mas pe4ue
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Toberas de conomacizo Esta tobera es una modi(cación de la de cono
ueco y se emplea cuando se desea abarcar porcompleto una super(cie (ja.
La tobera es en esencia una de cono ueco a la
4ue se le a a
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ara obtener una distribución espacial uniforme esnecesario dise
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Toberas de abanico
or medio de cortes fresados o canales en la caraposterior de la placa del ori(cio, y a veces de unori(cio alargado, o por medio de dos corrosinclinados, se ace 4ue el uido salga en lamina de
forma de abanico 4ue luego se rompe en gotitas. . Las toberas de abanico son tiles cuando se
desea distribuir el li4uido siguiendo una l*neadeterminada, como sucede cuando se lava, selimpia, se recubre o se enfr*a un material en un
proceso continuo. El ángulo del abanico es de 6> a 6=> grados en las
toberas normali5adas y sus capacidades oscilanentre >.=@ y CD lAmin.
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Toberas de choque
3e ace cocar a una corrientemaci5a de li4uido a presióncontra una super(cie (ja o
contra otra corriente análoga. . %on toberas de co4ue es
posible producir gotas de
tama
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Toberas de “niebla” paraextinguir incendios
&ay varias toberas especiales de rociada parae-tinguir incendios, especialmente los producidos enpetróleos y sus aceites.
$ormalmente son de presión dise
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Toberas de “niebla” para extinguir incendios
&ay varias toberas especiales de rociada parae-tinguir incendios, especialmente los producidos enpetróleos y sus aceites.
$ormalmente son de presión dise
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Toberas Rotativas
La parte fundamental de una tobera rotativa es un disco ouna copa generalmente conectado directamente a unmotor el)ctrico.
El li4uido 4ue se pulveri5a se alimenta bajo presión alcentro del disco rotativo. 3e emplean diversos modelos de
discos, con el (n de mejorar las caracter*sticas de larociada.
! menudo se ponen aletas a la periferia del disco, o semontan independientemente a corta distancia de ella, parafacilitar la dispersión o eliminar algunas de las gotas masgrandes.
El li4uido pulveri5ado es lan5ado en todas las direccionesen el plano del disco.
. La velocidad del disco, depende de la aplicación y deltama
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Los pe4ue
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Toberas Atomizadoras
El li4uido se pulveri5a por su co4ue con una corrientede gas a gran velocidad, generalmente de aire ovapor.
El li4uido puede alimentarse bajo presión por la cargaidráulica debida a su densidad o por aspiración por elefecto del inyector de la corriente de gas.
El contacto entre el li4uido y el gas, puede acersefuera de la tobera dentro de una cámara en la cualsale el li4uido pulveri5ado por un ori(cio.
La forma de la nube de rociado se controla variando laforma del ori(cio en los tipos de me5cla interna y pormedio de corros au-iliares de gas en el me5clae-terna.
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“ T O B E R AS
C O N V E R G E N T E
S ”
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3on una clase de toberas de escape y sufunción, principal, es la de evacuar los gases
de salida lo más velo5 posible. !un4ue no lopare5ca, la forma de estas es realmenteimportante para el funcionamiento global dele4uipo, siendo las toberas 4ue e-pulsan los
gases a mayor velocidad las más e(cientes.
or lo tanto, como ya se a dico, las toberasde escape pueden tener diferentes formas,aun4ue las convergentes son las másutili5adas.
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Tobera tipo %lamsell
El mayor o menor giro de lascompuertas sobre las carnelasde sujeción produce la variación
del área de salida Tobera anular
La diferente posición del anillo
per(lado constituido por sectoresunidos articulados entre siproduce la variación del área de
salida.
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Tobera de cono central
El despla5amiento a-ial delv)rtice del cono produce lavariación del área de salida.
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Tobera tipo +risF
El cono de salida adopta formatroncocónica por la diferenteposición de unas compuertas
situadas en formacircunferencial.
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“ T O B E R AS D E I N Y E C
T O R ”
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Toberas de oricios
3e utili5an generalmente en los motores deinyección directa.
ueden tener un solo ori(cio o ser de ori(ciosmltiples, y funcionan a presiones muy altas,
de asta 7>> bares. roporcionan una pulveri5ación aerosol
fuerte, necesaria para penetrar en el airealtamente comprimido.
El combustible tiene una velocidad alta y unabuena pulveri5ación, deseable en los motorescon cámaras de combustión abiertas
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!" #uerpo" $" Agu%a" &" Alo%amiento cónico" '" (ricio ciego" )" (ricios de salida
EN QUE SE UTILIZAN
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EN QUE SE UTILIZAN
LAS TOBERAS
#na tobera de rociada obo4uilla pulveri5adora es un
dispositivo empleado paradividir un li4uido en gotitas
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Toberas de Presi!
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TOBERAS DE CONO "UECO
Los tama
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TOBERAS DE CONO #ACIZO
3e emplea en ciertas aplicaciones delavado, para enfriar y airear agua, y
para otros (nes en 4ue resulteventajoso la distribución especial mas
4ue uniforme.
T b d b i
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Toberas de aba!i$o
Las toberas de abanico son tiles cuando sedesea distribuir el li4uido siguiendo una l*neadeterminada, como sucede cuando se lava, selimpia, se recubre o se enfr*a un material en un
proceso continuo.
Toberas de $%o&'e
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Toberas de $%o&'eEs posible producir gotas de tama
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Toberas de !ieb(a
)ara e*+i!,'ir
i!$e!dios
para e-tinguir incendios,
especialmente los producidos enpetróleos y sus aceites.
Toberas Rotativas
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Toberas Rotativas
til para pulveri5ar o rociar l*4uidos viscosos,lecadas, y l*4uidos 4ue contengan part*culassólidas 4ue obstruir*an otras toberas9 seemplea tambi)n en algunos lavadores de aire,en pe4ue
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UTILIZACION
Y USO DETOBERAS
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El li4uido se pulveri5a por su co4uecon una corriente de gas a gran
velocidad, generalmente de aire ovapor.
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Toberas convergentes
#na tobera convergente es un conductorecto en el cuál la sección va disminuyendogradualmente asta alcan5ar un áream*nima 4ue se denomina garganta.
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Tobera tipo clamsell
Es un tipo de tobera convergenteusado en los coetes para darmayor propulsión.
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Tobera anular
Utilizado en las turbinas de los aviones ypara el enfriamiento de matrices según el
proceso INCAL.
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Tobera de cono central
Utilizada en los aviones mayormente decombate ya que son mas livianos.
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Tobera tipo +ris
El cono de salida adopta formatroncocónica por la diferente posiciónde unas compuertas situadas en forma
circunferencial.
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1 Entrada del
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1. Entrada delcombustible.7. iltro.=. %uerpo porta/inyector.G. %anal deenv*o.?. astilla.
D. Tuerca deblo4ueo.C. acor deenv*o.
@. acor dereujo.M. Espesores decalibrado.6>. Nuelle depresión.
obera de inyecci!n
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Toberas de inyección
&ay dos tipos de toberas de inyector; Toberas de ori(cios; se utili5an
generalmente en los motores de
inyección directa. 6. %uerpo. 7. !guja.
=. !lojamiento cónico. G. Ori(cio ciego. ?. Ori(cios de salida.
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Toberas de tetón; 3e utili5an enmotores de inyección indirecta, donde
el combustible debe recorrer unadistancia comparativamente corta.
1. %uerpo.7. !guja.=. !lojamiento cónico.G. erno.