curva de bomba (1)

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MECÁNICA DE FLUÍDOS PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº 3 CURVA DE BOMBA CURVA DE BOMBA HERNÁN DARÍO HERRERA PARDO IDALIS ESTHER HERNANDEZ CASTELLAR MARIA MARGARITA GAMARRA Profesor: EDISON ALEXANDER AGUDELO UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MEDELLIN

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laboratorio de fluidos.

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CURVA DE BOMBA

HERNN DARO HERRERA PARDOIDALIS ESTHER HERNANDEZ CASTELLARMARIA MARGARITA GAMARRA

Profesor:EDISON ALEXANDER AGUDELO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MEDELLINMECNICA DE FLUDOS 2015 01

INTRODUCCIN

El transporte de fluidos es una operacin unitaria de gran importancia dentro de los procesos industriales, es necesario familiarizarse con el funcionamiento, seleccin, elementos constructivos y problemas operativos de los equipos de transporte.

Existen seis formas para transportar un fluido a travs de un ducto, las cuales son por:

1. Fuerza centrfuga.

Consiste en producir energa cintica, que proviene de una fuerza centrfuga, para convertirse parcialmente en energa por presin con las caractersticas siguientes:

a) La descarga es relativamente constante y libre de pulsaciones de presin. b) El diseo mecnico permite manejar grandes capacidades. c) Ofrece una operacin eficiente en un gran rango de presiones y capacidades. d) La presin de descarga es funcin de la densidad del fluido.

2. Desplazamiento volumtrico.

Consiste en causar la descarga parcial o total de un fluido de un recipiente por medio de un segundo fluido o por medio de medios mecnicos. En este grupo se encuentran incluidas las bombas reciprocantes y de diafragma. Sus caractersticas son:

a) Desarrollan altas presiones de descarga. b) La descarga es generalmente pulsante, a menos que se utilice un equipo auxiliar para evitarlo. c) No manejan grandes gastos. d) Son extremadamente eficientes para el manejo de gastos bajos. e) Poco recomendables para el manejo de fluidos viscosos.

3. Impulso mecnico.

Dentro de esta clasificacin se encuentran las bombas rotatorias, de engranes, lbulos, cuchillas, bombas y ventiladores de flujo axial etc.

4. Transferencia de momentum por otro fluido.

Consiste en la aceleracin de un fluido con el fin de transferir su momentum a otro. Por medio de este principio se desarrollan los equipos para manejar lquidos corrosivos y para desalojar otros equipos. Ejemplos de stos son los aspersores a presin, algunos pozos petroleros, los aspersores agrcolas, los eductores de lquido y los eyectores de vapor.

5. Fuerza electromecnica.

Cuando el fluido es un buen conductor de electricidad, como sera el caso de los metales fundidos, es posible aplicar un campo electromagntico alrededor de la tubera con el objeto de crear una fuerza que impulse al fluido. Para el diseo y seleccin de un sistema de bombeo se deben tomar en cuenta los factores siguientes: a) Del proceso: La capacidad. La presin de succin. La presin de descarga. La temperatura de operacinb) Del fluido: Viscosidad. Densidad. Corrosividad. c) Mecnicos: Tipo de accionador (elctrico o de vapor) Descarga radial o tangencial.

Una bomba es un dispositivo que incrementa la energa mecnica del fluido para trasladarlo de un punto a otro que puede estar en condiciones diferentes de altura y presin. En este tipo de mecanismos las caractersticas operativas son importantes para la seleccin y comportamiento operativo para cubrir las necesidades de un proceso. Estas se pueden resumir en tres relaciones:

Flujo volumtrico y cabeza (energa proporcionada al fluido) Flujo volumtrico y potencia.Flujo volumtrico y eficiencia mecnica.

Estas relaciones son proporcionadas por los diagramas llamados curvas de bombas, que contienen las curvas de cabeza vs. Flujo volumtrico (H vs Q), potencia al freno vs flujo volumtrico (BHP vs. Q) y eficiencia vs flujo volumtrico ( vs Q). Una grfica tpica de curvas de bombas es como siguiente: Figura 1: Grfica tpica de curvas de bombas.

Figura 1. Grfica tpica de curvas de bombas

Objetivos

- Obtener curvas caractersticas de la bomba- Hallar el punto de operacin de la bomba.

Fundamento terico

La carga total de una bomba hB es el incremento de energa que se imparte al lquido entre la entrada y la salida de la bomba y est dada por:

=()+(222)+()

Pd Presin en la descargaPs Presin en la succinVd Velocidad en la descargaVs Velocidad en la succinzd zs Diferencia de altura entre la descarga y la succin

La potencia entregada al fluido por la bomba (Potencia til, PH) se puede escribir como:=El clculo de la eficiencia del motor de la bomba, o de la bomba misma, es importante, ya que da una idea de cuanta de la energa que llega al equipo (motor-bomba) se aprovecha (o se pierde), y nos permite tomar decisiones en cuanto a la pertinencia en el uso de un equipo u otro.

La eficiencia del motor de una bomba se calcula como sigue:

= 100

Donde:Pe es la potencia elctrica que le llega al motor:=V Voltaje (voltios)I Corriente elctrica (amperios)

cos Factor de potencia (adimensional < 1 )

Procedimiento

1. Permita la entrada de cierto caudal en la bomba.2. Estime el caudal que est fluyendo, midiendo volumen vs tiempo, en el tanque que se muestra en la Figura 1.3. Determine el dimetro de succin y de descarga de la bomba, y con este, calcule la velocidad promedio en los mismos puntos. (Figura 2)4. Establezca la presin y la posicin z, en los puntos de descarga y de succin de la bomba.5. Haga lectura del voltaje y de la corriente elctrica a la que trabaja el motor. (Figura 3).6. Calcule la carga (hB), la potencia til (PH), la potencia elctrica (Pe) y la eficiencia del motor ().7. Tabule los resultados.8. Repita el procedimiento para 6 caudales ms.9. Grafique hB vs Q10. Grafique vs Q

MECNICA DE FLUDOSPRCTICA DE LABORATORIO N 3CURVA DE BOMBA

DATOS EXPERIMENTALES.BOMBA DE SUCCIN NEGATIVA

Ds (ft) =0,083Dd (ft) =0,083Voltios =22,00As (ft2) =0,006Ad (ft2) =0,006Zd-Zs (ft)=0,688968

t (s)Q (ft3/s)VsVdPs (Lb/ft2)Pd (Lb/ft2)IHbPhPen motor

18,550,0805213,419313,4193-696,7630449,992751063,8826292,391968,2135,472028

28,550,047677,94577,9457-319,34972728,98823,52826,89995145,361647,74304,485934

38,550,034965,82685,8268-217,73843033,82203,23015,31401113,703343,648260,500664

48,550,028964,82624,8262-174,19073382,203533297,93511103,005740,92251,724668

58,550,006001,00061,0006-87,09543585,42602,53405,6002922,052034,164,6686299

68,550,002120,35310,3531-72,57953658,00552,43459,432887,906132,73624,1510485

Peso especfico del agua (N/Ft)1,07859532

BOMBA DE SUCCIN POSITIVA

Ds (ft) =0,083Dd (ft) =0,083Voltios =22,00As (ft2) =0,006Ad (ft2) =0,006Zd-Zs (ft)=0,557736

t (s)Q (ft3/s)VsVdPs (Lb/ft2)Pd (Lb/ft2)IHbPhPen motor

18,550,0646210,770810,7708-783,8583435,47684,41131,0421378,837960,016131,361551

28,550,0618010,299910,2999-754,8265420,96104,41090,6676972,700360,016121,13479

38,550,059339,88799,8879-740,3106406,44514,41063,7513968,069960,016113,419524

48,550,028254,70854,7085-406,44512830,59953,43001,7246391,467446,376197,230008

58,550,011301,88341,8834-43,54773454,78302,83243,9712939,539638,192103,528524

68,550,002120,35310,3531-29,03183846,71212,53593,883128,213434,124,0860877

Peso especfico del agua (N/Ft)1,07859532

PREGUNTAS: Para qu sirve el punto de operacin? Y qu interpretacin se le puede dar?El punto de operacin de una bomba se obtiene cuando la carga generada por la misma coincide con la que precisa el sistema de bombeo. El punto de operacin se obtiene en la interseccin de la curva (carga vs. caudal) de la bomba correspondiente al dimetro de operacin y la curva del sistema. Este punto de cierto modo representa el rendimiento ptimo y el mximo con respecto al sistema o a la funcin que se requiere.El punto de operacin se usa para identificar la bomba adecuada que se requiere para llevar a cabo el proyecto o el sistema. En cierto modo es un criterio de seleccin, en donde los valores determinados por la interseccin pueden ser o no ser los de mximo rendimiento. Si no lo son, significa que la bomba no es exactamente la adecuada para esas condiciones especficas.

CONCLUSIONES.

http://fjartnmusic.com/Personal/6o_Semestre_files/CB.pdf