1.- RESUMEN DEL CONTENIDO DEL INFORME En el sigu siguie ient nte e info inform rme e corr corres espo pond ndie ient nte e a la asig asigna natu tura ra de Equi Equipo pos s térmicos e hidráulicos, se explicara el procedimiento y las bases teóricas sobre el ensayo de bomba hidráulica. Se real realiza izara ra medi median ante te el banc banco o de prue prueba bas s las las medic medicio ione nes, s, con con esto esto realizaran los objetios dados por el profesor para luego planificar los datos y tabular con lo consiguiente se determinaran las curas caracter!sticas de la bomba trabajando a dos reoluciones distintas "#$$ y %#$$. Se realizaran análisis dado los datos obtenidos y realizaran conclusiones.
1
2.- OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL
&ue el alumno reconozca en terreno la instalación de una bomba hidráulica, como as! mismo los instrumentos y controles que deben existir en forma normada para efectuar un ensayo completo de laboratorios.
2.
OBJETIVOS ES ESPECÍFICOS
a'
(rafi (rafica carr y anal analiza izarr las las cur curas as cara caracte cter!s r!stic ticas as de de una una bomb bomba a cen centri trifu fuga ga para para)) "#$$ y %#$$ rpm, considerar la ariación de *$ caudales &+$
b'
(ráfi (ráfica ca y ana analiz lizar ar la aria ariació ción n de de la la pote potenc ncia ia elect electric rica a con con el cauda caudal. l.
c'
(ráf (ráfic ica a y anal analiz izar ar la ari ariac ació ión n de la pote potenc ncia ia mec mecni nica ca con con la pote potenc ncia ia hidráulica.
d'
-edi -edian ante te alo alore res s expe experi rime ment ntal ales es graf grafic icar ar y anali naliza zarr la ari ariac ació ión n de la presión de entrada con la perdida de carga en la succión.
2
3.- DESCRIPCION DE EL METODO SEGUIDO /01E23-3E450
3
%.*.
6os alumnos deberán reconocer loas caracter!sticas de la instalación. 7omba, sistema de tuber!as, sistemas de control, medidor de presión, medidores de caudal, medidor de elocidades, medidores de oltaje y corriente, medidores de temperatura, medidor de presión barométrica, otros.
%."
2esarrollo, mediante modelos matemáticos, de los objetios preiamente planteados por el profesor.
%.%
lanificar el trabajo experimental, determinando las ariables a ser medidas 8confeccionar un cuadro'.
%.#
Efectuar todas las mediciones que permitan satisfacer los objetios.
%.9
Efectuar un análisis de consistencia de los alores medidos.
%.:
;sando método computacional, implementado ene. Equipo, tabular y graficar para satisfacer los objetios preiamente planteados por el profesor.
%.<
=inalizar el trabajo experimental con un análisis general, primado la experiencia del profesor frente a los alumnos.
4.- CARACTERISTICA TECNICA DE LOS EQUIPOS E INSTRUMENTOS EMPLEADOS
4
Esta!"#$ >rreglo moto?bomba -otor 1.a
5
Ba%a&a '# ()#s*+*,
Ca"'a%*#t), a#t*+,
S#t '# a,#t),s 0a+",#t),s
6
/
R#+t**+a',) )#+"#+*a
7
a)*a',)
'#
.- PRESENTACION DE DATOS RESULTADOS Pa)a 0,0a 2455 n8rpm' cte area8m' erdidas 8m' "g
%#$$ "#$$ $,$$"$"$"9 *,@**9$ *A,:
Q posible(m3 Q /s) real(m3/s) F vs(kgf)
P e(bar)
P s(bar)
P e (kpa) P s (Kpa)
V(volt)
1
0,000
0,000
1,000
-0,130
1,800
-13
180
!0,000
0,"!1
0,100
1,000
-0,130
1,800
-13
180
!0,000
3
1,08
1,00
1,1"0
-0,1!0
1,#00
-1!
1#0
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!
1,$3
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"
,1$!
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$
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1,$00
-18
1$0
!0,000
#
3,!$
!,"00
1,""0
-0,1%0
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-1%
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!0,000
8
3,#8#
!,#$0
1,$00
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1,$00
-0
1$0
!0,000
%
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",0$0
1,$"0
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1,$00
-0
1$0
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10
!,8
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1,#00
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1,"00
-0
1"0
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11
",!10
",!10
1,#00
-0,00
1,"00
-0
1"0
!0,000
8
I(am p) ",00 0 ",00 0 $,00 0 $,00 0 #,00 0 8,00 0 8,00 0 8,00 0 8,00 0 %,00 0 %,00 0
;sando las ecuaciones del apéndice
pote&'ia(a tts) Pesos(k/) *m(bar) +*0 &e(kgf) & &b Pe/g 3$%%,%%%%3 100 $ 1,%30 1%,$8$ 1 0 0 1,811" 3$%%,%%%%3 ",%0$3 ",%0$3 1$,81#8 100 $ 1,%30 1%,$8$ 1 1$ 1$ 1% !!3%,%%%% %$,33$8 "#,$8! 1800,# 1!!0 3 1,8!0 18,#$8 1,1" ! 11 1" !!3%,%%%% "0!,0#$ !03,1 "1"1",$$ 1!!0 3 1,8"0 18,8# 1," 3 0" "$ #$%,$#0" "#0,1$3 1318,! 1$80 "1#%,%%%%1 1,##0 18,0"! 1,3" $ 1$ !" "%1%,%%%8% %$0,3"$8 $!0,3#8 001#,0 1%0 8 1,#80 18,1"$ 1," ! %" ! "%1%,%%%8% 1081,0$" "313%,$ 1%0 8 1,#%0 18,"8 1,"" #% $%#,!$18 08 "%1%,%%%8% 11!%,%1" #18,$%#3 833$,1 1%0 8 1,800 18,3$ 1,$ #% $8 % "%1%,%%%8% 1,38% #!0,8!1 300$,% 1%0 8 1,800 18,3$ 1,$" !# 0" %1 $$"%,%%%88 3"3#%%,$ 1$0 " 1,#00 1#,3! 1,# 113,8 #1! %$ $$"%,%%%88 13!,33! #$,0#8% 3$"8#1," 1$0 " 1,#00 1#,3! 1,# 1 !# "#
G)a*+,s.
9
10
11
Pa)a 0,0a 3455 &(rpm) 'te area(m) Perias (m) 12
3!00 !00 0,0000 " 1,811"0
g
1%,$
Q posible(m3 Q /s) real(m3/s)
F vs(kgf)
P e(bar)
P s(bar)
P e (kpa) P s (Kpa)
V(volt)
0
0,000
0,000
1,#"0
-0,10
3,$00
-1
3$0
10,000
1
0,$$$
0,$#0
1,8"0
-0,130
3,$00
-13
3$0
10,000
1,333
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,000
-0,130
3,"00
-13
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00,000
3
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,100
-0,1$0
3,"00
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-0,1%0
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-0,0
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-
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00,000
$
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-0,!0
3,300
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1%0,000
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1%0,000
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$,"00
3,"00
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-$
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%
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-#
318
1%0,000
10
$,$$!
#,00
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-0,80
3,100
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11
#,330
#,330
3,300
-0,80
3,100
-8
310
1%0,000
13
I(am p) 1!,0 00 1",0 00 1$,0 00 1#,0 00 18,0 00 1,0 00 !,0 00 ",0 00 $,0 00 #,0 00 #,0 00 8,0 00
pote&'ia(a Pesos(k/ tts) ) *m(bar) +*0 %0$!,%%% %!0 8! 3,#0 3#,%!! %#1,!%% 31"0 83 3,#30 38,0!$ %8$$,$$$ 300 " 3,$30 3#,0$ 10!83,33 3!00 3 3,$$0 3#,33 110%%,%% 3$00 %8 3,$%0 3#,$38 1%!%,%% !00 %8 3,$0 3$,%! 1!0"%,%% !"$0 %8 3,"!0 3$,108 1!$!",83 !#"0 31 3,!!0 3",088 1"31,$$ !%!0 $! 3,!$0 3",% 1"81#,!% "130 %# 3,!"0 3",1% 1"81#,!% "130 %# 3,380 3!,!#$ 1$!03,33 "30 3 3,380 3!,!#$
Usa', %as ,)"%as
14
&e(kgf) & ,!#%1$$ $# 0 ,$0833 33",!0"" 33 $ ,833333 #1,03$ 33 3 100,0$% ,%#" !# 3,"8333 1!01,"0 33 $ 3,#"!1$$ 1$1,%%# $# 3# !,108333 $!1,"8" 33 $ #%3,18% !," !# !,%"8333 3018,3%! 33 #! !,$0!1$$ 318",$1 $# 0" 3$$,1!# !,$#" 3# 33",11% !,$#" !#
&b 0 1#,%#$$ #1 "!,!81 0" 33$,8300 #" !30,13!0 %$ "#",8%# "1 $!,%8 1! $"#,10 "3 $08,#"18 8 $%1,8%%" %" $%8,$!11 !8 #11,""" 0
Pe/ 1,811" "$13,3!" 1# #383,1% "$$ "0!,!! 131 100118,1 " !#"!"," #"1 38$!!1,3 !$" !"#""$,1 %1! "81"3," 10 "%1#11,# 3 $!803!," #0! $#1$!#,0 1!
15
16
.r'os e'o&mi'os
17
6.- CONCLUCION a' En las dos curas de rendimiento del el rendimiento crece mediante el caudal aumenta hasta cierto punto donde comienza a bajar lentamente. b' en las curas de descarga se nota que las pérdidas de carga a disminuyendo al momento de que el caudal a aumentando esto recae que las pérdidas son menores cuando el caudal no posee tantas perdidas por fricción. c' la potencia generada en el eje aumenta mediante el caudal aumenta debido a que la bomba tiene que girar mucho más para poder leantar más caudal. d' en término económicos a medida que la potencia eléctrica aumenta a medida que el caudal sea más grande pero la diferencia esta que en el motor de "#$$ aumenta su potencial tiene menor aumento de gasto que uno de %#$$. e' la presión de entrada tiene un comportamiento irregular cuando se grafica con las pérdidas de carga esto puede ser debido a las presiones que existen a la entrada de la bomba las cuales an de una presión bacuometrica a una barométrica.
18
7.- APENDICE BREVE INTRODUCCI8N TE8RICA
%.*
O09#t*, '# "a 0,0a +#t)*"a
Es una máquina hidráulica capaz de transformar energ!a mecánica en hidráulica.
2&erga +e'&i'a
67+6
2&erga *ir4li'a +e'&i'a
P5rias
3.2
P,t#+*as ara cuantificar la energ!a hidráulica se debe ealuar las potencias inolucradas.
?
otencia -ecánica, ealuada ene. Eje de acople al motor de accionamiento.
N e
=
T e
×
W
1onsiderando que la Bnica ariable del torque en el eje85e' es la fuerza 8=' y para la elocidad angular 8C' la Bnica ariable es la Delocidad 4 cuantificada en /..-. se escribe)
N e
=
F × N C + e
2onde los alore de la cuenta depende de loas unidades de =,4 y del sistema que se emplea para ealuar =F 82inamómetro u otro'. 19
?
otencia Gidráulica.
N H
ρ g Qb H m
=
ρ →
2ensidad de l!quidos bombeado.
g → >celeración de graedad.
Qb
H m
→
1audal de la bomba.
→
>ltura -anométrica.
6os alores numéricos que reobtengan para 4 GF dependen de las unidades que se empleen para ρ g Qb Hn ,
3.3
,
,
.
R#'**#t,
Es un !ndice que permite establecer, en términos de porcentaje, cuanto es la energ!a que se logró transformar. 2e esta forma no existe una bomba con rendimientos del ciento por ciento.
η B
=
N H N e
/esulta importante hacer notar la homogeneidad dimensional que debe existir entre 4G y 4e, dado que
20
η B
es adimensional.
3.4
N:#), #s(#+**+,s '# )#,%"+*,#s ;s< 1aracteriza la capacidad de la bomba para crear altura 81apacidad de >lturaF' y asegurar suministro del l!quido 81apacidad de SuministroF'. El coeficiente n s esta relacionado estrechamente con la forma del /odete de la bomba. /ango de alores de ns permiten clasificar los /odetes. /adial, =rancis, Gelicoidal y >xial.
n s
=
n Q 3
H m 4
n + /..& + 1adual, m 3
s
Gm + >ltura monométrica, m.c.a.
3. N.P.S.= 1onocida como altura neta positia de succión, permite predeterminar que la bomba 4o 1aite parámetro que depende de los condiciones de instalación, caracter!stica f!sicas del liquido y del punto de funcionamiento.
Existe ) 84..S.G' 2isponible
H 84..S.G' /equerido, el primero depende de la instalación y el segundo depende del fabricante. 81atálogo'
ara asegurar que la bomba instalada en un sistema 4o 1aite se debe cumplir) 21
( N P . .S H . ) REQ
〈1 ( N P . .SH ) DISP
3.6 C")as Ca)a+t#)>st*+as ermiten obserar y analizar el comportamiento de una bomba funcionando en un sistema de tuber!as.
η B
N e H m
Pote&'ia al Fre&o
94rva e :es'arga
94rva e ;e&imie&to
Qb
34231E
22
1.- RESUMEN DEL CONTENIDO DEL INFORME......1 2.- OBJETIVOS............................................................2 3.- DESCRIPCION DE EL METODO SEGUIDO..........3 4.- CARACTERISTICA TECNICA DE LOS EQUIPOS E INSTRUMENTOS EMPLEADOS..............................4 .- PRESENTACION DE DATOS RESULTADOS....? 6.- CONCLUCION......................................................16 7.- APENDICE............................................................15
23
