Banco de Tubos Nuevo

Universidad Nacional del Altiplano

Facultad de Ingeniería Química

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA INFORME DE LABORATORIO N° 07

DE

: ARPI ARPI, Sonia.

AL

: Ing. MIRANDA ZEA, Norberto.

ASUNTO

: BANCO DE TUBOS NUEVO.

FECHA

: 01 de Agosto del 2016 BANCO DE TUBOS NUEVO

I. OBJETIVO: 

Determinar la potencia potencia de la bomba bomba en un transporte de un fluido líquido (agua) a través de un circuito de tuberías.

II. FUNDAMENTO TEORICO 2.1. BOMBAS Una bomba hidráulica es una máquina una máquina motora que transforma la energía (generalmente energía mecánica) con la que es accionada en energía del fluido incompresible que mueve. El fluido incompresible puede ser líquido líquido o una mezcla de líquidos y sólidos como puede ser el hormigón antes de fraguar o la pasta de papel. Al incrementar la energía la energía del fluido, se aumenta su presión, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas según el principio el principio de Bernoulli. En Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo energía al sistema hidráulico, para mover el fluido de una zona de menor presión o altitud a otra de mayor presión o altitud. Existe una ambigüedad en la utilización del término bomba, ya que generalmente es utilizado para referirse a las las máquinas de fluido que transfieren energía, o bombean fluidos incompresibles, y por lo tanto no alteran la densidad de su fluido de trabajo, a diferencia de otras máquinas como lo son los compresores, los compresores, cuyo campo de aplicación es la neumática la neumática y no la hidráulica. la hidráulica. Pero Pero también es

pág. 15

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común encontrar el término bomba para referirse a máquinas que bombean otro tipo de fluidos, así como lo son las bombas las bombas de vacío o las bombas las bombas de aire. 2.2. TIPOS DE BOMBA Las bombas se clasifican es tres tipos ti pos principales: •

De émbolo alternativo

•

De émbolo rotativo

Rotodinámicas

•

Los dos primeros operan sobre el principio de desplazamiento positivo, es decir, que bombean una determinada cantidad de fluido (sin tener en cuenta las fugas independientemente de la altura de bombeo). El tercer tipo debe su nombre a un elemento rotativo, llamado rodete, que comunica velocidad al líquido y genera presión. La carcaza exterior, el eje y el motor completan la unidad de bombeo.







III. PARTE EXPERIMENTAL 3.1.

MATERIALES Y EQUIPOS



Bomba



Cronometro.



Vernier.



Amperímetro.

3.2. 

PROCEDIMIENTO Verificar el estado estado de las válvulas válvulas en la línea de flujo (simplificar al mínimo el recorrido del fluido), abrir solamente las válvulas de recorrido para el sistema de bombeo, ya sea en serie, paralelo o para la evaluación de cada una de las bombas.



Arrancar el electro bomba.



Observar la máxima apertura apertura de la válvula de control, anotar anotar el flujo indicado por el rotámetro.



Igualmente anotar el voltaje y amperaje de la corriente eléctrica registrados en el panel de control.



Fijar una nueva posición posición de las válvulas válvulas de control usando usando el rotámetro como guía.







IV. CALCULO PARA LA BOMBA AUTO-CEBANTE. 1. FUNCIÓN DE LA BOMBA Recircular el fluido

2. DATOS OPERATIVOS Fluido a bombear:

Agua

Temperatura Media del fluido:

T=15º

Flujo volumétrico:

Q=5.83*10^-3 mᶾ/seg

⍴

Densidad del fluido:

=999.1 Kg/ mᶾ mᶾ/

Viscosidad del fluido:

µ=1.14*10^-3 Kg/m*s

3. DATOS DEL CIRCUITO CIRCUITO DE FLUJO Material de la tubería:

Hierro galvanizado (succión e impulsión)

Diámetro nominal:

⌀

A=1.5 A=1.5 pulg

Diámetro interno succión:

Ds=0.104 m

Diámetro interno impulsión (Tablas): Di=0.04089 m Longitud de la tubería succión:

LS= 0.705m

Longitud de tubería impulsión:

LI= 4.28m

Altura de succión:

Za=-51.5cm

Altura de impulsión:

Zb= 141cm

4. DETERMINACION DE LA VELOCIDAD DE SUCCION SUCCION

 =   =   =  =   =  =  ∗0.∗40.∗104104







5. DETERMINACION DE LA VELOCIDAD DE IMPUSION

 =  = 4∗∗∗ 0004089 0425 25  = 4∗∗0.∗0.0.0004 4089  =  0.323

6. CALCULO DEL NUMERO DE REYNOLD REYNOLD DE LA SUCCION SUCCION

 =  ∗∗  ∗   9 99. 1 ∗0. 1 04∗0. 0 50  = 1.1410−   = 4556.840 7. CALCULO DE LA DETERMINACION DETERMINACION DEL NUMERO NUMERO DE REYNOLD DE LA IMPULSION

 =  ∗∗  ∗   9 99. 99 . 1 ∗ 0. 0408 0 4 089 9 ∗0. ∗ 0. 323 3 2 3  = 1.1410−   = 11573.91 8. CALCULO DE LA RUGOSIDAD RELATIVA (E/D) TABLAS Succion

Impulsión

∈⁄ = .







9. CALCULO DE LA FRICCION F R I C C I O N I M P UL UL S I O N

 = 0.033  = 0.027

F R I C C I ON ON D E L A S U C C I ON ON



10. CALCULO DE LA PERDIDA DE CARGA EN TUBERÍAS ( ) SUCCION

IMPULSION

  ℎ =  ∗ 2 ∗  ∗ ( ) 0.05081 ∗ (0.0.710504 ) ℎ = 0.027∗ 2∗9. ℎ = 0.0004   ℎ =  ∗ 2 ∗  ∗ ( )  4.28  0. 3 23 ℎ = 0.033033 ∗ 2∗9.81 ∗ (0.04089) ℎ = 0.018











11. CALCULO DE PÉRDIDAS POR ACCESORIOS ( ) Longitud equivalente ( A



1 pu lg)

SUCCION N° Accesorios

N°

K(m)

1

Válvula de Compuerta

1

1.8*1

2

Codo de 90° normal

4

0.9*4

3

Test ramal.

3

0.1*3

4

Ampliación

2

0.45*1

5

Válvula check

1

2.0*1

6

Unión universal

3

0.04*3

7

Entrada común

1

24

Accesorio

K

Rotámetro

1*5







IMPULSIÓN N° Accesorios 1

Válvula

N° de 3

K(m) 1.8*3

Compuerta

SUCCION

2

Codo de 90° normal

6

0.9*4

3

Test ramal.

3

0.1*3

4

Ampliación

2

2.43*2

5

Válvula check

1

2.0*1

6

Unión universal

5

0.04*3

Accesorio

K

Rotámetro

1*5*0.004*1

Medidor de presión

1*6.33*0.004

Total

44







IMPULSION

  ℎ = 2 ∗  ∗   .   ℎ = ∗ ∗. ℎ = 0.23               = (  ) +  +  +  2 ∗   + ℎ + ℎ + ℎ  =  ∗ = 999.1  ∗ 9.891891  = 9801.17   =  +  = 760ℎ +0.21ℎ = 760.21ℎ = 0.1013  = 0         101317 0 + 0.0051 +1.+ 1.93 + 0.25  = 0.9801.   = 2.18    =  ∗  44

12. PERDIDAS DE LA L A CARGA TOTAL DEL SISTEMA (

)

SE DESPRECIA

13. POTENCIA DEL MOTOR (

*







14. EFICIENCIA DE LA L A BOMBA (E)

 =  ∗ 100  = 1.08 = 1.4 = 1  = 77 %  1000 ∗∗∗   =  ∗1000 0042551000 ∗2.10∗ 2.0018∗18∗0.∗ ∗0.999. 99779.1 ∗ 9.8181  = 0.00042  = 0.011   = 0.015 

15. CALCULO DE LA L A POTENCIA DE LA BOMBA (

=1HP=0.5HP

V. CONCLUSION 

Las aplicaciones aplicaciones de la mecánica de fluidos son muy diversas, diversas, pero como se mostró en este último capítulo se emplean más mecanismos neumáticos e hidráulicos.



Pero en general en cualquier parte donde se tenga un fluido se podrán podrán aplicar los términos y conceptos que para el tema estén desarrollados

VI. BIBLIOGRAFIA

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