PROBLEMA 11 Porque una turbina axial se usa para pequeñas alturas y grandes caudales. Fundamenta su respuesta. Solución :
La expresión de la altura de Euler:
∞ = ( (−)+(− )−(−)
En el caso de rotores axiales las velocidades tangenciales son la misma.
2 22 12 22 1 ∞ = Por lo que para una misma potencia, la ∞ que necesita es menor y el caudal será necesario
tendrá que ser mayor. Además que por diseño puede trabajar a mayor N respecto a un rotor radial o tangencial. PROBLEMA 12 Una bomba de flujo axial es como una hélice, tal como se muestra en la figura. Diga ¿es correcto el sentido de rotación?, fundamente su respuesta-
Como el flujo viene de izquierda a derecha se puede construir los triángulos de velocidades con los cuales se pueden determinar un sentido de giro el cual sería ANTIHORARIO, el sentido de giro sería CORRECTO.
PROBLEMA 13 La ecuación que representa el coeficiente de sustentación de un ala portante está dada por la expresión general:
= ° En su opinión, desde el punto físico de flujo, puede utilizarse dicha ecuación para cualquier valor del ángulo de ataque, por ejemplo , o existe alguna limitación, ¿Por qué?, ilustre sus ideas con esquemas.
= 70°
Solución:
-
De la expresión se puede identificar: o o o o
:
Ymax: altura máxima del alabe L: longitud de la cuerda A y B: constantes
Según esta expresión el coeficiente de sustentación varía linealmente respecto al ángulo de ataque. Pero esta relación no se mantiene porque según el grafico a partir de aprox. 13° la relación varía de forma irregular. Por lo tanto, para general.
= 70°, no se acercaría para nada al comportamiento de la expresión
Figura. Cs vs Angulo de ataque
PROBLEMA 14 La figura nos muestra dos alternativas del efecto de extremos en las palas de una turbina de viento. En su opinión, ¿Cuál de las dos opciones representa el efecto de extremos correcto? ¿Por qué?
PROBLEMA 15 Un ventilador axial de alabe de espesor constante tiene: Dext= 400 mm., Din=200 mm., N=3492RPM, diseñado para un grado de reacción de 0.923 referido al radio externo y un número específico de 237. Determinar: a) La cifra de presión y el caudal para una eficiencia total de 78%. b) El coeficiente de sustentación de los alabes en el cubo del rotor (t/L=1.3). c) Si durante el ensayo del ventilador se coloca un tubo de Pitot a la altura de los alabes externos, medio e interno del rotor ¿Cuál será el valor de la presión total en mm. de agua en cada uno de dichos puntos?
