curvas características de la bomba humboldt modelo tpm-60
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Experiencia TI-01 realizado en el Laboratorio de Energética en la E.A.P Ingeniería Mecánica de Fluidos de La Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos correspondiente al curso de Turbomáquinas I.TRANSCRIPT
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EXPERIENCIA TI-01
CURVAS CARACTERSTICAS DE LA BOMBA HUMBOLT MODELO TPM-60
1. OBJETIVOS
a) Procesar los datos adquiridos en los ensayos.
b) Obtener las curvas caractersticas experimentales de una bomba.
c) Evaluacin de resultados y comparacin con las caractersticas del manual de
operaciones.
2. MARCO TERICO
CURVA H-Q:
Es importante analizar la CURVA REAL de una bomba. Esta curva la da el
fabricante de la bomba o es obtenida por experimentacin.
OTRAS CURVAS CARACTERSTICAS
Adems de la curva caracterstica H-Q, se utilizan con frecuencia otras curvas
caractersticas como por ejemplo:
Potencia hidrulica en funcin del caudal (N-Q)
Rendimiento en funcin del caudal ( -Q)
en funcin del caudal ( -Q)
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Ecuaciones:
a. Caudal (Q): Es el volumen de fluido manejado por unidad de tiempo. El caudal
se puede expresar como el producto de la velocidad del fluido por el rea
transversal del ducto por el cual fluye.
Donde:
= Caudal.
= Velocidad del fluido.
= rea transversal de la tubera.
= Volumen.
= Tiempo.
b. Altura de la bomba (H)
Donde:
= Presin en la brida de entrada.
= Presin en la brida de salida.
= Diferencia de alturas entre manmetros.
= Velocidad del lquido en la succin.
= Velocidad del lquido en la descarga.
c. Potencia hidrulica de la bomba (N): Es la energa requerida para transportar
un fluido por unidad de tiempo:
[ ]
[ ]
-
Donde:
= Potencia hidrulica.
=Altura total o carga total de la bomba.
= Peso especfico del lquido.
d. Rendimiento mecnico de la bomba: Es la relacin entre la potencia terica de
la bomba y la potencia real de la misma:
Por lo tanto la frmula para calcular la potencia hidrulica real de la bomba resulta
entonces:
[ ]
[ ]
Donde:
= Rendimiento de la bomba.
= Potencia terica o hidrulica de la bomba.
= Potencia real o mecnica de la bomba.
3. ADQUISICIN DE DATOS EN BANCO DE PRUEBA
TABLA 1
Toma 1
Volumen (lt) Tiempo (min) Caudal (lt/min) P1 (bar) P2 (bar)
33 1 33 -0.14 0.4
Toma 2
Volumen (lt) Tiempo (min) Caudal (lt/min) P1 (bar) P2 (bar)
23 1 23 -0.11 1.5
-
Toma 3
Volumen (lt) Tiempo (min) Caudal (lt/min) P1 (bar) P2 (bar)
13 1 13 -0.10 2.5
TABLA 2
Toma Caudal (lt/min) P1 (bar) P2 (bar)
1 33 -0.14 0.4
2 23 -0.11 1.5
3 13 -0.1 2.5
TABLA 3
Toma P1 (m) P2 (m) (m) Altura H (m)
1 -1.4462 4.132 0.15 5.7282
2 -1.1363 15.495 0.15 16.7813
3 -1.0330 25.825 0.15 27.0080
TABLA 4
Toma Caudal (lit/min) Altura H (m)
1 33 5.7282
2 23 16.7813
3 13 27.0080
4. TRATAMIENTO DE DATOS Y GRFICA DE LAS CURVAS CARACTERSTICAS
DE LA BOMBA
Con estos datos, se pueden calcular y dibujar las curvas caractersticas de la bomba
Parmetros elctricos:
Toma V (volt) I (amperio) (FP)
1 22.6 1.32 0.83 0.73
2 22.6 1.49 0.83 0.73
3 22.6 1.78 0.83 0.73
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Utilizamos
[ ]
Con
Toma Altura H (m) Caudal (m3/s) (HP)
1 5.7282 0.000550 0.0420
2 16.7813 0.000383 0.0858
3 27.0080 0.000227 0.0780
Utilizamos
Toma I (amperio) V (volt) (FP) (HP)
1 1.32 22.6 0.83 0.3320
2 1.49 22.6 0.83 0.3748
3 1.78 22.6 0.83 0.4478
Utilizamos
Toma (HP) (HP)
1 0.3320 0.73 0.2424
2 0.3748 0.73 0.2736
3 0.4478 0.73 0.3269
Utilizamos
Toma (HP) (HP) (%)
1 0.0420 0.2424 17.3301
2 0.0858 0.2736 31.3480
3 0.0780 0.3269 23.8703
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Con la tabla 4 elaboramos la grfica respectiva
Para el caso de la potencia y la eficiencia vemos que a la hora de construir las curvas
encontramos dificultades debido a los pocos datos adquiridos.
Para un resultado ptimo tendramos que recurrir nuevamente al Laboratorio de
Energtica para realizar una nueva toma de datos o tomar datos arbitrarios para llegar
a los resultados que se desean obtener.
0
5
10
15
20
25
30
0 5 10 15 20 25 30 35 40
H (
m)
Q (lt/min)
Curva H-Q