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Viscosidad Dinámica (mPas) – Explicación Breve
La viscosidad dinámica describe la resistencia de un líquido al flujo. En el diseño de agitadores y depósitos influye, entre otros factores, en la geometría de las palas, la potencia del motor, el concepto de sellado, el tipo de bomba y la capacidad de calentamiento/enfriamiento necesaria.
La viscosidad dinámica (η) se expresa generalmente en mPas (1 mPas = 1 cP). Es el parámetro central para el diseño de instalaciones de ingeniería de procesos.
Viscosidad dinámica vs. cinemática
Además de la viscosidad dinámica (η, unidad: mPas o cP), se utiliza con frecuencia la viscosidad cinemática (ν, unidad: mm²/s o cSt). Se obtiene a partir de:
ν = η / ρ (η = viscosidad dinámica en mPas, ρ = densidad en g/cm³)
Ejemplo: El agua a 20 °C tiene η ≈ 1 mPas y ρ ≈ 1 g/cm³ → ν ≈ 1 mm²/s (= 1 cSt).
Viscosidad del agua como referencia
El agua se considera el medio de referencia con una viscosidad dinámica de aproximadamente 1 mPas a 20 °C. A 0 °C aumenta a ~1,8 mPas, y a 60 °C desciende a ~0,47 mPas. La viscosidad del agua sirve como punto de comparación para todos los medios incluidos en la tabla. Dado que el agua es omnipresente en los procesos industriales, conocer su viscosidad a distintas temperaturas resulta esencial para dimensionar correctamente bombas, agitadores y sistemas de tuberías.
¿Qué significa viscosidad alta o baja?
- Baja viscosidad (p. ej. agua: ~1 mPas, leche: ~2 mPas): El medio es fluido y fluye con facilidad. Son adecuadas las bombas centrífugas y los agitadores de hélice.
- Alta viscosidad (p. ej. pasta de dientes: ~70.000 mPas, poliol: ~85.000 mPas): El medio es espeso y requiere una aportación de energía significativamente mayor. Se emplean agitadores de ancla, bombas de cavidad progresiva y conceptos de sellado robustos.
Conversión rápida: mPas, cP, cSt
- 1 mPas = 1 cP (centipoise)
- 1 mm²/s = 1 cSt (centistokes)
- Cinemática → dinámica: η [mPas] = ν [mm²/s] × ρ [g/cm³]
Tabla de Viscosidad: Valores mPas para Líquidos, Aceites y Productos Químicos
La siguiente tabla recoge la viscosidad dinámica (en mPas) de líquidos habituales en las categorías de alimentos, aceites y grasas, productos químicos, cosmética e industria, ordenados por categorías e indicando siempre la temperatura de referencia.
Alimentos y bebidas
| Medio | Temperatura | Viscosidad (din.) [mPas] |
|---|---|---|
| Compota de manzana | 20 °C | 1.500 |
| Salsa de carne | 80 °C | 110 |
| Pulpa de fruta | 20 °C | 600 |
| Zumo de fruta | 20 °C | 50 |
| Concentrado de zumo de fruta | 20 °C | 2.500 |
| Gelatina | 45 °C | 1.200 |
| Sopa de verduras | 20 °C | 430 |
| Glucosa | 25–30 °C | 4.300–6.800 |
| Yogur | 40 °C | 150 |
| Leche condensada | 40 °C | 80 |
| Leche condensada azucarada | 20 °C | 6.100 |
| Licores | 20 °C | 10–100 |
| Leche | 20 °C | 2 |
| Pudín | 40 °C | 1.000 |
| Nata (30–50 % grasa) | 20 °C | 15–115 |
| Mousse | 40 °C | 1.500 |
| Queso fundido | 60 °C | 30.000 |
| Salsa de chocolate | 50 °C | 280 |
| Kétchup | 30 °C | 1.000 |
| Concentrado de tomate | 20 °C | 195 |
| Agua | 20 °C | 1 |
| Agua | 0 °C | 1,8 |
| Agua | 60 °C | 0,47 |
| Solución de azúcar 65°Bx | 20 °C | 120 |
| Solución de azúcar 70°Bx | 20 °C | 400 |
Aceites y grasas
| Medio | Temperatura | Viscosidad (din.) [mPas] |
|---|---|---|
| Aceite de algodón | 20 °C | 60 |
| Miel de abeja | 40 °C | 2.000 |
| Mantequilla | 40 °C | 30.000 |
| Grasa de mantequilla | 40 °C | 45 |
| Aceite de cacahuete | 40 °C | 40 |
| Manteca de cacao | 60 °C | 50 |
| Aceite de hueso | 20 °C | 300 |
| Aceite de coco | 20 °C | 60 |
| Aceite de hígado de bacalao | 40 °C | 35 |
| Aceite de linaza | 40 °C | 30 |
| Aceite de maíz | 60 °C | 30 |
| Aceite de oliva | 40 °C | 40 |
| Ácido oleico | 20 °C | 40 |
| Aceite de palma | 40 °C | 45 |
| Aceite de colza | 20 °C | 160 |
| Aceite de ricino | 20 °C | 1.000–1.500 |
| Aceite de soja | 20 °C | 60 |
| Aceite vitamínico | 10 °C | 4.500 |
| Aceite de ballena | 20 °C | 100 |
Productos químicos y soluciones
| Medio | Temperatura | Viscosidad (din.) [mPas] |
|---|---|---|
| Resinas alquídicas | 20 °C | 500–3.000 |
| Dipropilenglicol | 20 °C | 107 |
| Tintas de impresión | 40 °C | 550–2.200 |
| Glicol | 20 °C | 40 |
| Glicerina 100 % | 20 °C | 1.490 |
| Glicerina 100 % | 10 °C | 4.500 |
| Glicerina 100 % | 0 °C | 12.100 |
| Solución de resina | 20 °C | 7.100 |
| Hidróxido de potasio | 20 °C | 67 |
| Emulsión de látex | 20 °C | 200 |
| Sosa cáustica 50 % | 20 °C | 45 |
| Emulsión de parafina | 20 °C | 3.000 |
| Resina de poliéster | 30 °C | 3.000 |
| Solución de polímero | 20 °C | 20.000 |
| Poliol (componente‑A) | 10 °C | 85.000 |
| Poliol, sin pigmentar | 20 °C | 500–5.000 |
| Solución de almidón, 25°Bé | 20 °C | 300 |
| Pintura al agua | 20 °C | 900 |
Cosmética y farmacia
| Medio | Temperatura | Viscosidad (din.) [mPas] |
|---|---|---|
| Alimentación infantil | 40 °C | 1.400 |
| Huevo líquido | 45 °C | 150 |
| Jabón líquido | 60 °C | 85 |
| Cera líquida | 90 °C | 500 |
| Crema de manos | 20 °C | 8.000 |
| Mermelada | 20 °C | 8.500 |
| Mayonesa | 20 °C | 2.000 |
| Pectina | 40 °C | 300 |
| Emulsión de limpieza | 70 °C | 2.420 |
| Aderezo para ensaladas | 20 °C | 1.300–2.600 |
| Pasta de dientes | 40 °C | 70.000 |
Lubricantes y aceites industriales
| Medio | Temperatura | Viscosidad (din.) [mPas] |
|---|---|---|
| Aceite de transmisión SAE 140 | 20 °C | 2.700 |
| Aceite de transmisión SAE 90 | 20 °C | 700 |
| Aceite hidráulico HLP 100 | 20 °C | 300 |
| Aceite hidráulico HLP 46 | 20 °C | 120 |
| Aceite hidráulico HLP 68 | 20 °C | 195 |
| Aceite de máquina, ligero | 20 °C | 150 |
| Aceite de máquina, pesado | 20 °C | 600 |
| Aceite de motor SAE 5 | 20 °C | 30 |
| Aceite de motor SAE 10 | 20 °C | 50 |
| Aceite de motor SAE 15 | 20 °C | 130 |
| Aceite de motor SAE 15W40 | 20 °C | 390 |
| Aceite de motor SAE 15W40 | -15 °C | 3.000 |
| Aceite lubricante | 20 °C | 60–200 |
| Aceite de transformador | 20 °C | 30 |
| Aceite de transformador | 10 °C | 75 |
| Aceite de turbina | 20 °C | 200–1.100 |
°Bx = °Brix | °Bé = °Baumé
(c) Bürkle GmbH 2020
Cómo Seleccionar Agitador y Depósito según la Viscosidad
La viscosidad determina en gran medida la elección del agitador, la bomba, el sellado y el sistema de control de temperatura. Un dimensionamiento correcto ahorra energía, prolonga la vida útil de los equipos y asegura la calidad del producto.
Cómo utilizar la tabla de viscosidad
- Identifique el medio y la temperatura (ajuste o convierta si es necesario).
- Compare el rango de viscosidad con medios similares (como orientación).
- Para el dimensionamiento del agitador/depósito: indique viscosidad + rango de temperatura + contenido de partículas.
¿Necesita asesoramiento? Contáctenos – le recomendaremos el agitador más adecuado y el depósito apropiado.
Dimensionamiento del agitador
- Geometría de las palas: Baja viscosidad → hélice/axial; alta viscosidad → agitador de ancla, Paravisc, bastidor de doble camisa.
- Potencia y velocidad: A mayor viscosidad, mayor par de torsión – dimensionar motor y reductor en consecuencia.
- Sellos/rodamientos: Viscosidades altas → sellos de eje robustos (p. ej. tándem doble con líquido de barrera) y conceptos de rodamientos adecuados.
Gestión de temperatura
Las camisas de calentamiento/enfriamiento mantienen la viscosidad dentro de la ventana de proceso – p. ej. con miel, melaza o grasas. Una temperatura estable reduce los pares de arranque, acorta los tiempos de mezcla y facilita la limpieza CIP.
Sistemas de transporte e internos
- Selección de bomba: Alta viscosidad → bomba de cavidad progresiva o de engranajes; baja viscosidad → generalmente es suficiente una bomba centrífuga.
- Elementos internos: Los deflectores evitan la formación de vórtices y mejoran el flujo axial en medios de baja viscosidad.
Material y acabado superficial
Para medios adhesivos o abrasivos se recomiendan superficies de acero inoxidable lisas (p. ej. Ra < 0,8 µm) para una buena evacuación y limpieza higiénica. En medios con contenido de cloruros, considerar materiales de acero inoxidable 316.
¿Necesita asistencia en el dimensionamiento? Le recomendamos el agitador adecuado y un tanque de mezcla apropiado para su medio.
