EJERCICIO EJERCICIO 2 HOJA 5: SEDIME NTACIÓN NTACIÓN
En el ejercicio nos piden el diámetro mínimo del sedimentador, para lo cuál lo primero que tenemos que hacer es unifcar unifcar las unidades:
Conoce m os la velocidad de extracción de lodos (Vui) , por lo que vamos a otener !rá"icamente el #ujo total m ínimo que necesita el sedimentador, sedimentador, para así poder otener el área necesaria para el espesamiento del lodo ($t) % poder despejar el diámetro& 'ara otener el #ujo total mínimo representaremos el #ujo total "rente a las concentraciones iniciales& aremos los cálculos necesarios mediante una tala Excel a partir de los datos de concentración % velocidad de ascensión del del líquido (Vs) aportados por los ensa%os de sedimentación del lodo(i!ura *)&
Xi(Kg/ Vsi(cm/ + / 0 2 1
+, +, *,+ ,1 , ,/
!i"Xi# $i"Xi# T"!i% Vsi(m/s Vsi V$i $i ,,. ,/ ,** ,+ ,. ,* ,2 , ,, ,i!ura *
,+ ,,0 ,2 ,. ,3
,** ,*0 ,*/ ,*/ ,*+ ,*/
4na ve5 que tenemos defnidos los #ujos totales para cada una de las concentraciones, hacemos la representación(i!ura +):
El #ujo total mínimo es aqu6l valor del #ujo total que provoca en el !rá"ico un mínimo local& Este mínimo corresponde a la 5ona más restrictiva7 es decir, la 5ona en la que se van a espesar menos lodos, de modo que el área del sedimentador vendrá dada por ese punto& 8i oservamos la f!ura +, vemos que el valor del #ujo total mínimo se corresponde con: 9 mínim +
Como conocemos la relación entre el área necesaria para el espesamiento % el #ujo mínimo, podemos %a calcular el diámetro:
Con estos cálculos lle!amos a que el diámetro mínimo necesario para la clarifcación % el espesamiento del lodo es de +1,-0 m, diámetro dentro de lo normal teniendo en cuenta las dimensiones que suelen tener en las depuradoras&
&I'TACION
>4?E@A8 $B?E>8A>$DE8 Calcule la velocidad mínima de #ujo en pies=s % en m=s de a!ua al *2 que #u%e en un conducto de +pul! de diámetro, para la cual el #ujo es turulento& Vmin;F ('ie=s % m=s) luido $!ua a *2 G ; -,/.x*H2 pie+ =s B; +* inch x * pie ; ,*21 pie *+ inch @e; -& @e; V & B & I ; @e; V & B 2 + pie =s ; V; ,*0 pie=s J & s! G
; V; @e & G
; V; - & -,/.x*H
B
V; ,*0 pie=s & ,/-.m=*pie
,*21pie
; V" 32 m/s*
Calcule el nKmero de @e%nolds para el #ujo de cada uno de los si!uientes #uidos en un conducto de acero de +pul!& Calire -, si la rapide5 de #ujo de volumen es de &+0 pies/ =s: a) a!ua a 2, ) acetona a 11, c) aceite de lina5a a 11 % d) aceite 8$E * a +* (s!;&.1)& @e; F uería $cero L ; +M C; - B; ,*1+/ pie N; ,+0 pie/ =s @e; V & B & I J N; V&$
-i./s
; @e; V & B G
V; -N =O&B+
;
V; - & ,+0 pie / =s
V"+,2
O &(,*1+/pie)+ CENTRI&ACION:
4na centrí"u!a tiene un rotor cu%o radio es * cm& Cuando el rotor !ira a * rpm, a) calcule la "uer5a centrí"u!a desarrollada, expresada con respecto a la aceleración !ravitatoria ( g )7 ) compare esa "uer5a con la que se daría en un rotor con radio + cm !irando a la misma velocidad&
+*
R.s-$.s01 1 -4!.m1 +
+* 1) C@ ; c = ! ; (m P+ r) = m g ; P+ r =
g
P ; +O v ; +O * min Q* R (* min = 2 s) ; *-&1 s Q* 'or tanto, C@ ; (*-&1)+ sQ+ R &* m = 3&. m s Q+ ; ***&3 A, dicho de otro modo: c ; **+ R
g
2* !) Como rS ; +r, C@S ; + C@ ; ++- R
g
TRANSORTE: cuál debe ser la potencia del motorreductor de un sinfín de 10", si gira al 80% de la máxima velocidad recomendable (150 R! # tiene una longitud total de $0 metros & ' elocidad de giro) 150 x 0&8 * 1$0 R! +apacidad !-./ora * 0&8 x &2 * -8&08 !-./ora + 3 * &1- x -8&08 x $0 * -&15 1000 +4n consecuencia * 1&$5 #, * -&15 x 1&$5 * -&6-, 3proximadamente & uál debe ser la potencia del transportador anterior, si movili7a arro7 # se instala inclinado con una diferencia de nivel de - metros, entre su punto de descargue # su punto de cargue & +apacidad) -8&08 x 0&58 * $$&08 toneladas./ora + * ( ($$&08 x -. 100* &22
