MECANICA
CASO NUMERO 1 ANTUCOYA
NOMBRE: RICARDO BORQUEZ, SEBASTIAN MONDACA, JEAN BAHAMONDES, MAURICIO CAMUS CARRERA: INGENIERIA EN MAQUINARIA PESADA Y VEHICULOS AUTOMOTRICES ASIGNATURA: MECANICA DE FLUIDO PROFESOR: VICTOR VARAS FECHA: 10-07-2017
Indice CASO NUMERO 1......................................................................................................................... 1 ANTUCOYA................................................................................................................................ ... 1 1
Caso 1 ANTUCOYA................................................................................................................ 3 1.1
Planteamiento del caso .............................................................................................................. 3
1.2
Datos del po!lema ..................................................................................................................... 4
2
Ca"dales................................................................................................................................ #
3
$elocidades............................................................................................................................%
#
Pedidas de ca&as.................................................................................................................'
%
Ec"aciones de (eno"lli.........................................................................................................'
'
%.1
(eno"lli Tamo desde el p"nto T )asta el p"nto A ................................................................6
%.2
(eno"lli Tamo desde el p"nto T )asta el p"nto ( ................................................................8
Elecci*n de !om!a centi+"&a................................................................................................., '.1
-+ico de tama/os de !om!as................................................................................................ 9
'.2
NPS0.......................................................................................................................................... 10
'.3
Popiedad de la !om!a centi+"&a .......................................................................................... 11
6.4
(om!a.........................................................................................................................................12
1 1.1
Caso 1 ANTUCOYA Planteamiento del caso
En el si&"iente sistema se m"esta "n sistema de ed de p"leiado paa las patc"las de polo en s"spensi*n4 estas edes estn "!icada en el !"*n de desca&a del c)ancado 5 pemite dismin"i la contaminaci*n4 al encaps"la con a&"a las patc"las de polo. Mateial de t"!ea 0DPE 166 PN7164 la t"!ea de aspiaci*n es de 24% in4 la de imp"lsi*n es de 2 in4 l"e&o se e8pande la imp"lsi*n a 24% in n"eamente 5 se mantiene )asta el +inal de los tamos. En donde am!as salidas tienen "n dimeto de 2 in4 se pide 9"e la salida de las 2 lneas se ten&a "na pesi*n mnima de #41 !aes 5 ente&"en el ca"dal 9"e m"esta la +i&"a4 detemine 9"e !om!a es la ms adec"ada paa el sistema si est taspotando 02O a 1%:C.
1.2
Datos del prolema
Mateial de t"!ea 0DPE 166 PN716
T"!eas −4
T 1 , T 2 , T 4=2,5 ∈¿ 635 x 10 m −4
T 3 , T A ,T B =2 ∈¿ 508 x 10
m
Pesi*n mnima de salida ¿ 410 x 10 Pa 4,1 ¯ 4
;l"ido H 2 O a 15 ° C
2
Ca!dales l l l + 189 =378 min min min Q¿
bomba =¿ Q A + Q B=189
A =¿ 189
l min
Q¿ B =¿ 189
l min
Q¿
Qbomba
Q A
¿ 189
l min
Q A ¿ 189
l
" #elocidades m −4 635 x 10 ¿
m −4 635 x 10 ¿
¿ ¿2 ¿ π ¿
¿ ¿2 ¿ π ¿ ¿
3
−3 m
6,3 x 10
V 1 ,V 3=
s
¿
−3 m
3
6,3 x 10
V 2=
s m =3,11 s π ( 508 x 10 m ) −4
4
$
m −4 508 x 10 ¿
¿ ¿2 ¿ π ¿
Perdidas de car%as
HL = HL F + HL S Perdida máxima
H L 1=0,057 m + 0,20 m=0,257 m H L 2=2,096 m + 1,75 m=3,846 m H L 3=0,343 m + 0,40 m=0,743 m H L 4= 0,049 m + 0 m= 0,049 m H L 5 a=0,284 m + 0,05 m= 0,334 m H L 5 b=0,049 m + 0 m =0,049 m
&
Ec!aciones de 'erno!lli
&.1
'erno!lli Tramo desde el p!nto T (asta el p!nto A
2
2
Pa V a Pb V b + + ha + Ha− He − HL= + + hb 2g Y Y 2 g
2
2
PB v B −v A + + hB− Ha + HL Ha = 2 ⃗ γ g ⋅
1,99
m s
¿ ¿ ¿2 ¿
m (1,555 ) 3 410 x 10 Pa s H a= + kg m m 999 3 9,81 2 2 9,81 2 m s s
2
−¿
H L = H L 1 + H L 2 + H L 3+ H L 4= 4,895 m
H a= 41 , 83 m + 0,12− 0,20 m+ 11 m −2,5 m+ 4,89 m
H a=55, 58 m
&.2
'erno!lli Tramo desde el p!nto A (asta el p!nto '
2
2
Pa V a P! V ! + + ha + Ha− He − HL= + +h ! Y Y 2 g 2g 2
P! v ! − v A Ha= + 2 ⃗ γ g ⋅
2
+ h! − Ha + HL
1,99
m s
¿ ¿ ¿2 ¿
m (1,555 ) 3 s 410 x 10 Pa H a= + kg m m 999 3 9,81 2 2 9,81 2 m s s
2
−¿
H L = H L 1 + H L 2 + H L 3+ H L 5 a + H L 5 b=5,22 m
H a= 41 , 83 m + 0,12− 0,20 m+ 11 m −2,5 m+ 5,22 m
H a=56 , 16 m
)
Elecci*n de oma centri+!%a Datos al toma en c"enta 3
o o
).1
l m Ca"dal< 378 =22,68 min h H a :56,16 m
,r-+ico de tamaos de omas
Datos o!tenidos Tama/o< 6#672%6.1 RPM< 2,66
o o
Ampliación del grafico
).2 NPS/ Pa PSa$ "PS H 0 = − + H S− HL1 # ⃗ g # ⃗g
"PS H 0 =
24525 Pa 999
kg m
3
9,81
m s
2
−
1703,9 Pa 999
kg 3
m
9,81
m s
2
+( 3 m−0,5 m )−0,257 m
"PS H 0 =2,41 m
3m
"PS H % ( 1,5 m )+ %ango &e seg'(i&a& ( 0,5 m )=2 m ∴ 2,41 m
>2 m
Como es"ltado la !om!a no tend po!lemas de caitaci*n
)." Propiedad de la oma centri+!%a ,r-+ico de rendimiento 0 operaci*n de la oma centri+!%a
=a !om!a seleccionada tend 9"e conta con "n imp"lso de ∅ 220 apoec)ando as apo8imadamente el m8imo endimiento se&>n el ? 5 0 e9"eidos
,ra+ico Potencia de la oma
=a potencia e9"eida po la !om!a se de %24% @B 16 )p
6.4
'oma
Modelo Tipo Ma. Presi*n ar3 3 Ca!dal
MCP76'%76#672%6.1 (om!a centi+"&a 2% 3%
