calculos ventilador centrifugo

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica I.

DATOS N=1224 rpm F= 0.938 lb Ps

Pto.

Pd

Pv

pulg H2O

1

-0.047

0.685

0.065

2

-0.830

0.490

0.090

3

-0.103

0.368

0.105

4

-0.115

0.292

0.115

5

-0.122

0.242

0.120

6

-0.129

0.202

0.126

7

-0.132

0.185

0.130

N=1797 rpm F= 1.406 lb Pto.

Ps

Pd

Pv

pulg H2O

1

-0.116

1.534

0.108

2

-0.200

1.034

0.173

3

-0.235

0.777

0.213

4

-0.265

0.615

0.235

5

-0.282

0.498

0.255

6

-0.297

0.412

0.264

7

-0.308

0.373

0.275

N=1998 rpm F= 1.500 lb Ps

Pto.

Pd

Pv

pulg H2O

1

-0.148

1.912

0.135

2

-0.261

1.332

0.215

3

-0.306

1.010

0.258

4

-0.341

0.778

0.295

5

-0.363

0.639

0.310

6

-0.385

0.531

0.320

7

-0.389

0.473

0.333



Brazo de torque

: 10pulg



Diámetro de la tubería : 12pulg



ΔZ

: 17.2cm

Laboratorio de Ingeniería Mecánica III – Ventilador Centrifugo

Página 1

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica II.

CALCULOS Y RESULTADOS

Calculo de la velocidad

    √   Dónde:   

Vmax : velocidad máxima del aire en la sección de medición.

 

: Altura de velocidad (m de aire).

: Gravedad.

Calculo de la velocidad media

                Calculo del número de REYNOLDS

     Dónde: 

Vm

: velocidad media, asumiendo que el flujo es turbulento.



D

: Diámetro de la tubería.





: viscosidad dinámica del fluido.

El número de Reynolds sale mayor que 40000, entonces el flujo es turbulento.

Calculo del caudal

   Dónde: 

D

: Diámetro de la tubería (12pulg)



Vm

: Velocidad media.


Página 2

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica 1224 RPM Hv

Vmax

Vmedia

m aire

m/seg

m/seg

1

1.3758

5.1956

4.2604

89555.7

0.3109

2

1.9050

6.1136

5.0132

105379.9

0.3658

3

2.2225

6.6034

5.4148

113823.3

0.3951

4

2.4342

6.9107

5.6668

119120.2

0.4135

5

2.5400

7.0594

5.7887

121682.2

0.4224

6

2.6670

7.2337

5.9316

124687.2

0.4328

7

2.7517

7.3476

6.0251

126650.9

0.4396

Reynold

Q

Pto

Reynold

Q m3/seg

1797 RPM Pto

Hv

Vmax

Vmedia

m aire

m/seg

m/seg

1

2.2860

6.6971

5.4916

115437.9

0.4007

2

3.6618

8.4762

6.9504

146103.2

0.5071

3

4.5085

9.4051

7.7122

162116.2

0.5627

4

4.9742

9.8789

8.1007

170282.7

0.5911

5

5.3975

10.2907

8.4384

177380.8

0.6157

6

5.5880

10.4707

8.5860

180483.9

0.6265

7

5.8208

10.6867

8.7631

184205.6

0.6394

Reynold

Q

m3/seg

1998 RPM Pto

Hv

Vmax

Vmedia

m aire

m/seg

m/seg

1

2.8575

7.4876

6.1398

129063.5

0.4480

2

4.5508

9.4492

7.7483

162875.5

0.5654

3

5.4610

10.3511

8.4879

178421.2

0.6193

4

6.2442

11.0684

9.0761

190786.5

0.6622

5

6.5617

11.3464

9.3040

195576.8

0.6789

6

6.7733

11.5279

9.4529

198706.3

0.6897

7

7.0485

11.7597

9.6430

202702.3

0.7036

m3/seg

Calculo de la altura efectiva H tot

               Dónde:


Página 3

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica 

Pd

: Presión de descarga.



Ps

: Presión de succión.



Vd

: Velocidad en la descarga



Vs

: Velocidad en la succión ≈0

  : Diferencia de altura entre la succion y la entrada. ∑ : Altura de las perdidas



≈0



Calculo de la potencia Aerodinámica

 Dónde:

  

  

: Altura efectiva total. : Caudal : Peso específico del aire.

Cálculo de la Potencia al eje del ventilador

  Calculo de la eficiencia total

     ω

T

w

Pot eje

RPM

N.m

Rad/seg

Watt

1224

1.060

128.177

135.8904

1797

1.589

188.181

299.0459

1998

1.695

209.230

354.7245

1224 RPM Hv

Hest

Z

H tot

Pot

Pot eje

eficiencia

eficiencia

m aire

m aire

m aire

m aire

Watt

Watt

%

%

1

1.3758

15.4940

0.1720

17.0418

62.3638

135.8904

2

1.9050

27.9400

30.0170

3

2.2225

9.9695

4

2.4342

5

Pto

45.89

0.46

129.2552

95.12

0.95

12.3640

57.5060

42.32

0.42

8.6148

11.2210

54.6185

40.19

0.40

2.5400

7.7047

10.4167

51.7940

38.11

0.38

6

2.6670

7.0062

9.8452

50.1612

36.91

0.37

7

2.7517

6.7098

9.6335

49.8558

36.69

0.37


Página 4

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica 1797 RPM Hv

Hest

Z

H tot

Pot

Pot eje

eficiencia

eficiencia

m aire

m aire

m aire

m aire

Watt

Watt

%

%

1

2.2860

34.9250

0.1720

37.3830

176.3379

299.0459

2

3.6618

26.1197

29.9535

3

4.5085

21.4207

4

4.9742

5

Pto

58.97

0.59

178.8258

59.80

0.60

26.1012

172.9057

57.82

0.58

18.6267

23.7728

165.4149

55.31

0.55

5.3975

16.5100

22.0795

160.0365

53.52

0.54

6

5.5880

15.0072

20.7672

153.1577

51.22

0.51

7

5.8208

14.4145

20.4073

153.6074

51.37

0.51

1998 RPM Pto

Hv

Hest

Z

H tot

Pot

Pot eje

eficiencia

eficiencia

m aire

m aire

m aire

m aire

Watt

Watt

%

%

1

2.8575

43.6033

0.1720

46.6328

245.9339

354.7245

2

4.5508

33.7185

38.4413

3

5.4610

27.8553

4

6.2442

5

69.33

0.69

255.8452

72.13

0.72

33.4883

244.1535

68.83

0.69

23.6855

30.1017

234.6720

66.16

0.66

6.5617

21.2090

27.9427

223.3101

62.95

0.63

6

6.7733

19.3887

26.3340

213.8215

60.28

0.60

7

7.0485

18.2457

25.4662

210.9334

59.46

0.59


Página 5

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica III.

GRAFICAS

40.00

100.00% H vs Q 90.00% Eficiencia

35.00

Poly. (H vs Q) 30.00

Poly. (Eficiencia)

80.00% 70.00% 60.00%

25.00

) m ( a r u t 20.00 l A

50.00% 40.00% 30.00%

15.00

20.00% 10.00 10.00% 5.00 0.30

0.32

0.34

0.36

0.38

0.40

0.42

0.44

0.00% 0.46

Caudal (m3/seg) 40.00

62.00%

60.00%

35.00

58.00% ) 30.00 m ( a r u t l A25.00

56.00% H vs Q 54.00%

Eficiencia Poly. (H vs Q)

20.00

52.00%

Poly. (Eficiencia) 15.00 0.35

0.40

0.45

0.50

0.55

0.60

0.65

50.00% 0.70

Caudal (m3/seg)


Página 6

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica 50.00

80.00% 70.00%

45.00

60.00% 40.00

50.00%

) m ( a r 35.00 u t l A

40.00% H vs Q

30.00%

30.00 Eficiencia

20.00%

Poly. (H vs Q)

25.00

10.00%

Poly. (Eficiencia) 20.00 0.40

0.45

0.50

0.55 0.60 Caudal (m3/seg)

0.65

0.70

50.00

0.00% 0.75

1224 RPM 1797 RPM 1998 RPM Poly. (1224 RPM) Poly. (1797 RPM) Poly. (1998 RPM)

45.00 40.00 35.00 ) 30.00 m ( a r 25.00 u t l A

20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 0.30

0.35

0.40

0.45



0.60

0.65

0.70

Página 7

0.75

UNI – Facultad de Ingeniería Mecánica 1224 RPM 1797 RPM 1998 RPM Poly. (1224 RPM) Poly. (1797 RPM) Poly. (1998 RPM)

100.00% 90.00% 80.00% 70.00% ) 60.00% m ( a r 50.00% u t l A

40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 0.30

0.35

0.40

0.45



0.60

0.65

0.70

Página 8

0.75

calculos ventilador centrifugo

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