curva caracteristica de una bomba centrifuga
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Curva caracteristica de una bomba centrifuga.Informe de laboratorio de HidraulicaTRANSCRIPT
CURVA CARACTERÍSTICA DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA.
GRUPO N° 4
ANDREA TATIANA OSORIO GIRALDO (1.096.646.135)
CRISTIAN ANDRÉS GONZÁLEZ TAPIERO (1.097.401.256)
NATALIA GARCIA GONZALEZ (1.113.788.232)
COORDINADOR
CRISTIAN ANDRÉS GONZÁLEZ TAPIERO
TEL: 312-810-5046
UNIVERSIDAD DEL QUINDIO
5 DE NOVIEMBRE DEL 2015
10:00 A.M.
CURVA CARACTERÍSTICA DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA.
Tabla de contenido
1. OBJETIVO.......................................................................................................3
1.1. OBJETIVO GENERAL.........................................................................................3
1.2. OBJETIVOS ESPECICOS...................................................................................3
2. DESARROLLO Y RESULTADOS...................................................................4
2.1. DATOS.................................................................................................................4
2.1.1. Ecuaciones.................................................................................................................4
2.1.2. Información relacionada con la bomba .........................................................42.1.3.Diametros internos de la tuberia .............................................................................4
2.2. BITACORA ..........................................................................................................5
2.3. RESULTADOS.....................................................................................................5
3. PROCESAMIENTO DE DATOS..........................................................................5
3.1. CALCULOS .........................................................................................................6
4. ANALISIS DE RESULTADOS.........................................................................8
5. CONCLUSIONES............................................................................................8
6. BIBLIOGRAFÍA...............................................................................................8
CURVA CARACTERÍSTICA DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA.
1. OBJETIVOS:
1.1.Objetivo general: Calcular la curva característica de una bomba centrífuga, empleando el teorema de Bernoulli.
1.2. Objetivos específicos:
Conocer las aplicaciones del teorema de Bernoulli.
Expresar la Energía resultante, en metros columna de agua (m.c.a.).
Calcular los Hb.
Dibujar la curva Hb (m.c.a.) vs Q (lps).
2. DESARROLLO Y RESULTADOS
Inicialmente se anotaron los datos preliminares de las condiciones del agua (temperatura), se realizó la práctica con diferentes valores para el caudal y una vez que el flujo volumétrico se tornó constante se procedió a registrar los valores de la presión tanto en la entrada como en la salida con ayuda del vacuómetro, procurando hacerlo de manera rápida para así evitar errores por una posible variación del flujo volumétrico.
2.1.Datos
2.1.1. ECUACIONES
HB=V B
2−V A2
2g+ZB−Z A+
PA−PBγ
V=QA
= 4Q
πD 2
2.1.2. Información relacionada con la bomba.
Z salida – Z entrada = 27 cm
nominal entrada = 2½ pulgadas (i = 2.469 pulgadas)
nominal salida = 2 pulgadas (i= 2.067pulgadas)
1 pulgada = 2.54 cm
2.1.3. Diámetros internos de las tuberías
Tubería de entrada (A)= 2,469 in = 6,27 cm = 0,0627 m
Tubería de salida (B)= 2,067 in = 5,25 cm = 0,0525 m
2.2 BITÁCORA
Como acontecimientos extraordinarios se puede mencionar que al momento de realizar las lecturas, el flujo varió levemente, lo cual no interfirió en la práctica, aunque hubo que esperar cual era el valor del flujo que se mantuviera un mayor tiempo.
2.3 RESULTADOS
N°Q
(m3/s)Pa
(m.c.a)Pb
(m.c.a)
VelocidadAngular (RPM)
HB
(m.c.a)
1 0,00768 -0,02 7,8 1738 8,422 0,00732 0,03 8,0 1740 8,543 0,0058 0,20 9,0 1744 9,264 0,00142 0,54 14,5 1762 14,245 0 0,61 14,8 1769 14,46
Tabla # 1. Datos para la determinación de una curva característica de una bomba
3. PROCESAMIENTO DE DATOS
Cálculos de las velocidades para el caudal 1
El caudal 1 fue de 7,68 L/s, que puede ser expresado como 0,00768 m3/s
Se debe tener en cuenta que el diámetro de la tubería de entrada fue de 2,469 pulgadas y el de la tubería de salida fue de 2,067 pulgadas
Para la velocidad en la entrada
V= Qπ4D2
V=0,00768
m3
sπ4
¿¿¿
V=2,4870ms
Para la velocidad en la salida
V= Qπ4D2
V=0,00768
m3
sπ4
¿¿¿
V=3,5473ms
3.1.CÁLCULOS DE HB
Para el caudal 1
Se debe tener en cuenta que Z2 – Z1= 0,27m
Se tiene en cuenta que las presiones deben ser convertidas a m.c.a
H b=( P2−P1γ )+( (V 2)2−(V 1 )2
2g )+(Z2−Z1)
H b=¿
H b=7,6m+0,3263m+0,27m
H b=8,4164m .c .a
0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.0091720
1730
1740
1750
1760
1770
1780
Velocidad angular Vs Caudal
Q (m3/s)
Velocidad Angu-lar
Grafico 1. Velocidad angular Vs Caudal
Gráfica 2. Relación HB y caudal
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS
0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.0090
2
4
6
8
10
12
14
16
R² = 0.976234614442987
Altura de la bomba según el Caudal
Q (m3/s)
HB
En la gráfica 2 se observa una curva que muestra la relación que existe entre los valores de HB y el caudal, viéndose que al aumentar el caudal el valor de HB
disminuye, debido a que, como hay una menor cantidad de flujo pasando por el sistema en un mismo tiempo va a dejar pasar mucho más fluido por este, lo que genere que la velocidad sea mayor y por ende la eficiencia de la bomba aumente, además la altura disminuye, debido a que, al ser una mayor cantidad de fluido para la misma bomba, no es capaz de elevarlo hasta la misma altura a la que eleva una menor cantidad de fluido.
Al analizar los resultados se puede decir que en la práctica y en los valores obtenidos, la velocidad angular es inversamente proporcional al caudal, ya que, cuando aumenta uno disminuye el otro, debido a que, para el sistema es mucho más fácil rotar o mover en forma circular una menor cantidad de fluido, lo cual se ve reflejado en el aumento de la velocidad angular al tener un mayor caudal.
5. CONCLUSIONES
Se calcularon los cinco valores de Hb
Se calculó la curva característica de una bomba centrífuga, empleando el teorema de Bernoulli.
En la gráfica de altura de bombeo vs caudal se puede apreciar que la altura de bombeo disminuye conforme aumenta el caudal, lo cual indica que la velocidad aumenta y que no puede alcanzar una altura tan alta como la alcanzada cuando se maneja una menor cantidad de fluido.
6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Fernández, P. Bombas centrífugas y volumétricas consultado en: http://www.termica.webhop.info/
http://www.savinobarbera.com/espanol/teoria.html
Manual para el diseño de una red hidráulica de climatización. Tema 6: Bombas centrífugas