Sifón

Un sifón es un dispositivo hidráulico que permite el transporte de líquidos de un nivel más alto a un nivel más bajo a través de un tubo doblado sin necesidad de bombeo mecánico. Funciona gracias a la combinación de presión atmosférica, presión hidrostática y la diferencia de altura entre los extremos del tubo.

El sifón se utiliza en diversas aplicaciones, incluyendo:

• Transferencia de líquidos entre recipientes sin la necesidad de inclinarlos, como en barriles y tanques.
• Sistemas de drenaje y eliminación de agua estancada.
• Funcionamiento de inodoros y sanitarios para evacuar el agua después de la descarga.
• Riego agrícola, facilitando el movimiento de agua en terrenos con desniveles.
• Laboratorios químicos, para separar líquidos sin mezclar impurezas.
• Sistemas de filtrado en acuarios y tanques de almacenamiento de agua.

Existen varios tipos de sifones, cada uno basado en principios de presión hidrostática y diferencia de altura del líquido:

1. Sifón en forma de U:

   • Funciona según el principio del equilibrio hidrostático, donde la presión en una pierna del tubo tiende a igualar la presión en la otra.

2. Sifón de transferencia de líquidos:

   • Se trata de un tubo doblado utilizado para transferir líquidos de un recipiente a otro (por ejemplo, de un barril a otro).
   • El flujo se genera por la diferencia de peso del líquido en ambos extremos del tubo.

3. Sifón con medidores de vapor:

   • Es un tubo en forma de U diseñado para permitir el paso de agua mientras impide el ingreso de vapor u otros gases.

Como se muestra en la Figura siguiente, el agua fluye porque la altura h de la columna en A es menor que la altura h1 de la columna en B.

• El flujo es causado por el peso de la columna de agua de longitud (h1−h) .
• La presión atmosférica actúa sobre la superficie del agua en ambos recipientes, ayudando a forzar el agua hacia arriba en el tubo sifón.

• Si el agua en el vaso B está a una elevación mayor que en el vaso A, el flujo se invierte (ver Figura ).
• En este caso, la columna h es más larga que la columna h1, y la fuerza motriz es ahora causada por el peso de la columna de agua con longitud (h − h1).
• El desequilibrio de peso en ambas columnas hace que el agua fluya desde la columna más corta hacia la más larga.

Figura . Principio básico de un sifón. El caudal va desde la columna más corta a la columna más larga (a la izquierda), y se invierte cuando la longitud de columna se invierte (a la derecha).

Términos destacados :

El sifón es un sistema eficiente y económico para el transporte de líquidos en diversas aplicaciones, eliminando la necesidad de bombas o mecanismos mecánicos adicionales.