Qué es la viscosidad de un fluido y por qué es importante en la industria
Dentro de los procesos de fabricación industrial hay varios parámetros fundamentales, y uno de ellos es la viscosidad de un fluido. Esta puede cambiar debido a varios factores, una cualidad que se aprovecha en las plantas de producción.
La viscosidad debe tenerse en cuenta porque de ella depende, por ejemplo, el tipo de sistema de tuberías de una fábrica o qué bombas habrá que usar para mover los fluidos.
Tabla de contenidos
Qué es la viscosidad de un fluido
Hablamos de una de las propiedades más significativas de los fluidos. Esta cualidad describe la resistencia interna al flujo. Dicho de otro modo, es la fricción que se genera en las partículas del fluido si se les aplica una fuerza.
Se entiende muy bien si vemos el ejemplo de la miel y el agua. Cuando volcamos un tarro de agua, el fluido cae rápidamente, pero la miel tarda mucho en desplazarse debido a su mayor viscosidad.
La importancia de la viscosidad de un fluido se debe a que es crucial en muchos procesos industriales, de modo que siempre hay que medir la viscosidad de un fluido antes de usarlo.
Factores que afectan a la viscosidad de un fluido
¿De qué depende la viscosidad de un fluido? Una respuesta correcta sería del tipo de fluido en sí, pero lo cierto es que un mismo fluido puede variar su viscosidad dependiendo de una serie de factores.
Temperatura
Por norma general, cuando la temperatura aumenta, la viscosidad baja en una relación inversamente proporcional. Eso significa que a mayor temperatura menor viscosidad.
Esto se debe a que las moléculas del fluido se mueven con más energía, de forma que la fricción entre ellas se reduce y el flujo es más fácil.
Presión
Lo normal es que la viscosidad aumente un poco si se aporta presión, aunque en una buena parte de las aplicaciones industriales esto apenas afecta a los fluidos, de modo que este no es un aspecto especialmente importante.
Composición
Es, quizá, el factor más relevante, pues es el que define la naturaleza del fluido. En este caso, lo fundamental es el tamaño de las moléculas: las más grandes y complejas son las que hacen que la viscosidad aumente de manera significativa.
Presencia de aditivos
La industria ha desarrollado formas de alterar la viscosidad de un fluido. Así, añadiendo aditivos, este parámetro se puede alterar.
Para modificar la viscosidad, podemos usar espesantes, que la aumentan; o diluyentes, que la disminuyen y ayudan a que el fluido sea más líquido.
Por qué es importante la viscosidad en los procesos industriales
Calcular la viscosidad de un fluido y conocer este dato es crucial en cualquier proceso industrial. De ella dependen aspectos importantes como el diseño de los equipos, es decir, el planteamiento del interior de la fábrica.
Diseño de tuberías y bombas
Cuando se plantea el sistema de tuberías y bombas de una planta de fabricación, hay que conocer la viscosidad de los productos que se van a usar.
A la hora de emplear fluidos muy viscosos, las tuberías tendrán que ser de un mayor diámetro, pues de lo contrario el fluido no se podrá mover y terminará creando obstrucciones.
Lo mismo pasa con la selección de las bombas. No todas pueden con los fluidos viscosos, por lo que habrá que decantarse por las que sí tienen esa capacidad, como las bombas lobulares volumétricas Omac o las bombas volumétricas de rotor sinusoidal.
Bombas volumetricas rotor sinusoidal
bombas lobulares volumétricas
Pero no solo hay que escoger una bomba adecuada y potente, sino que una vez que conocemos la viscosidad, hay que adquirir una bomba destinada para esa viscosidad en concreto.
Lubricación
Las máquinas que se emplean en la industria necesitan lubricarse y la viscosidad de los productos destinados a esta lubricación es esencial a la hora de proteger sus partes móviles.
Si un aceite tiene la viscosidad correcta, generará una película protectora que reduce la fricción de las piezas móviles, previniendo el desgaste. En caso de no tener una viscosidad adecuada, podría alterar la fricción de los componentes y dañar el equipo o provocar algún atasco.
Además, si la viscosidad es la adecuada, va a ayudar a la máquina a disipar el calor, manteniendo a los motores dentro de un rango de temperatura adecuado.
Procesamiento de alimentos
La viscosidad es fundamental en la mezcla de ingredientes dentro de la industria alimentaria. De ella dependen la velocidad y la eficiencia de los procesos. Así, cuando la viscosidad es la correcta, la mezcla será homogénea y no habrá obstrucciones.
También influye a la hora de llenar los envases. La viscosidad justa hará que el llenado sea uniforme y no se generen derrames, evitando así que el producto se desperdicie y se produzcan pérdidas económicas.
Dentro de la industria, la viscosidad de un producto tiene una importancia crucial. De ella va a depender la elección de las bombas, de las tuberías y de otros componentes. También es un factor determinante a la hora de poder mezclar los productos o incluso de llenar los envases de una manera eficaz.
Jose Antonio Garcia Mompeán es Ingeniero Técnico Industrial y Director de Gargil Suministros industriales desde el año 2005