Gu+¡a Pre-Informe Bomba Centr+¡fuga

7/30/2019 Gu+a Pre-Informe Bomba Centr+fuga

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MANEJO DE SLIDOS Y LQUIDOS. Cdigo: 23231

PRCTICA: BOMBA CENTRFUGAESCUELA INGENIERA

QUMICA

BOMBA CENTRFUGA

La mayora de los procesos en las industrias de procesos qumicos incluyen la conduccinde lquidos o transferencia de un valor de presin o de energa esttica a otro. La bombaes el medio mecnico para obtener esta conduccin o transferencia, por ello es parteesencial de todos los procesos. A su vez, el crecimiento y perfeccionamiento de losprocesos estn ligados con las mejoras en el equipo de bombeo y con un mejorconocimiento de cmo funcionan las bombas y cmo se deben aplicar.

Las bombas centrfugas constituyen no menos del 80% de la produccin mundial debombas, porque es la ms adecuada para manejar ms cantidad de lquido que la bombade desplazamiento positivo. Por esta razn, durante el desarrollo de la prctica seprofundizar en las bombas centrfugas y se tratar de que se logre un mejorconocimiento de ellas y de los factores hidrulicos del sistema.

A continuacin se muestra una figura donde se ilustra de manera simple, una bombacentrfuga y sus principales partes:

Figura 1. Bomba centrfuga simple.Fuente: Geankoplis. Bombas y equipo para manejar gases.

El funcionamiento se puede ilustrar de la siguiente manera, mediante el uso de la figura 1.Primero, el lquido entra axialmente ala bomba en el punto 1 en la lnea de aspiracin ypenetra hasta el centro de rotacin del propulsor, de donde se distribuye de manera radial.Al hacerlo as, se introduce en los canales, entre las paletas en el punto 2, y fluye pordichos canales hacia el punto 3, situado en la periferia del impulsor. Aqu se recolecta en lacmara espiral 4 y fluye hacia la descarga de la bomba 5, La rotacin del impulsor imparte


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una carga de alta velocidad al fluido, que se transforma en carga de presin a medida queel lquido pasa a la cmara espiral y de aqu a la descarga. Algunas unidades se construyencomo bombas de dos etapas o de etapas mltiples.

Objetivo General

En general, se desea determinar la importancia de las bombas centrfugas en operaciones ysistemas industriales que requieren el transporte de lquidos. Adems de comprender sufuncionamiento y la influencia de las principales variables del equipo.

El objetivo de realizar el pre-informe de la prctica de laboratorio es adquirirconocimientos previos a el desarrollo de la misma, ya que de sta manera el

procedimiento y la manipulacin de los equipos se hace ms fcil. Adems, se llega a unamejor comprensin del procedimiento que se llevar a cabo y se resalta la importancia delas variables, la toma de datos precisos y significativos para obtener resultados yconclusiones tanto coherentes como significativas.

El pre-informe de laboratorio debe tener:

1. IntroduccinLa introduccin debe tener una breve descripcin de la importancia de la bomba

centrfuga en las industrias, una pequea resea histrica y algunos datos que

consideren relevantes respecto a este equipo.

2. Objetivos especficosLos objetivos deben estar muy relacionados con el ttulo de la prctica, expresadosen forma clara y concisa. Por lo general, la primera palabra con la que se inicia elobjetivo es un verbo infinitivo. Ejemplo, Determinar la concentracin de.

Se deben elaborar objetivos especficos antes y despus de que se realice la

prctica del laboratorio para presentarlos en el informe y en la exposicin. De esta

manera evaluar si se alcanz lo propuesto inicialmente y que inconvenientes se

presentaron durante el desarrollo de la prctica.

3. Marco TericoPara el marco terico deben investigar sobre los siguientes temas:

Tubo de Venturi o efecto Venturi. Incluyendo la ecuacin de Bernoulli y sudesarrollo matemtico hasta llegar a ecuaciones de caudal, caudal real,

velocidad real, entre otras expresiones tiles para el desarrollo del tema


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QUMICA

Principales partes del equipo y funcionamiento. Carga y curvas de carga de un sistema. Tipos de carga. Altura de aspiracin Leyes de afinidad y curvas de capacidades nominales. Grfica de NPSH. Velocidad especfica. Rendimiento y cavitacin. Limitaciones de la bomba centrfuga Criterios para la seleccin de una bomba centrfuga.

4. Otros aspectosSi tienen algn otro tema relevante, por ejemplo de seguridad, algn avance

tecnolgico en el equipo o algo que les parezca importante para el desarrollo de laprctica, pueden consultar o leer sobre este y hacer sus aportes en el desarrollo de

la misma. Incluyendo ecuaciones y dems. Tambin les servir para la exposicin y

el informe.

5. Bibliografa y referencias.Es muy importante que se empleen fuentes de informacin serias y confiables,debido a que de esto depende, en parte, la calidad del conocimiento que seadquiere. Adems, para reportar los libros, artculos y dems se debe guardar un

orden de acuerdo a las normas establecidas para esto.Por ejemplo, para reportar un libro, escriba en su orden y teniendo en cuenta lossignos de puntuacin, los siguientes elementos: Autor del artculo, ttulo, nmerode la edicin, nombre de la editorial, lugar de publicacin, ao de publicacin,paginacin. No importa cul norma se escoja, se debe emplear correctamente paratodo tipo de fuente de consulta.

Equipos y Materiales

Figura 2. Bomba centrfuga Laboratorio.

Cronmetro. Metro Probeta. Tacmetro. Dinammetro Arreglo de bomba centrfuga, Venturmetro y tuberas.


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Procedimiento

Cada grupo debe elegir 3 velocidades angulares diferentes y dos niveles del tanque para el

procedimiento

NIVEL DE AGUA EN EL TANQUE CONSTANTE.

1) Asegurese que la vlvula de compuerta se encuentre abierta.2) Observe que los reostatos marquen cero y calibre el dinammetro en cero.3) Tome las medidas del tanque.4) Baje la cuchilla verde para dar paso a la corriente para el equipo.5) Encienda el motor con el interruptor, observe que el bombillo est encendido.6) Gire los restatos simultneamente hasta obtener la velocidad angular

escogida.

7) Mida las revoluciones con el tacmetro y el cronmetro tantas veces como seao considere necesario.

8) Tome nota de las medidas de altura, fuerza y caudal.9) Estrangule el fluido. Debe tener en cuenta que la vlvula de compuerta da 6

vueltas para cerrarse completamente, adems que la lectura del manmetro-

caudal no es lineal y previamente se debe decidir cuntos datos tomar, no

menores a 6, para saber los giros que hay que dar a la llave que abre y cierra la

vlvula.10)Anote todas las medidas de alturas necesarias para el nuevo caudal.11)Repita el estrangulamiento del fluido (numeral 9) y tome los datos que se

requieran, teniendo especial cuidado de no cerrar la llave completamente.12)Repita los numerales del 3 al 11 hasta completar todas las alturas del nivel de

agua que se quieran hacer.

13)Gire los restatos simultneamente hasta obtener la nueva velocidad o hastacero si va a terminar la prctica.

14)Apague el motor con el interruptor.15)Suba la cuchilla, de esta manera corta el paso de la corriente.16)Asegrese de dejar la vlvula de compuerta abierta.17)Construya la curva caracterstica de la bomba centrfuga.


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NIVEL DE AGUA EN EL TANQUE VARIABLE.

Debe realizarse el mismo procedimiento anterior, slo que se realizar tantas veces

como niveles diferentes de agua se quieran trabajar. Para cada altura se realizar el

procedimiento anterior.

Ejercicios y Preguntas.

Realice el balance de energa del sistema, considerando las prdidas del sistemapor la tubera y los accesorios.

Calcule la carga ganada por el fluido para cada velocidad angular constante yrealice una comparacin y anlisis con el valor experimental obtenido.

Calcule el NPSHD y el NPSHR, compare y analice los resultados. Calcule la altura mxima posible para que no ocurra cavitacin si se succiona agua

de un depsito con el caudal mximo obtenido para una velocidad con la cul

haya realizado la prctica. Cul es la carga esttica del sistema? Elija una configuracin con la que haya

trabajado en el laboratorio.

En qu influye la velocidad especfica para el diseo de una bomba? Cmo se utilizarn las curvas caractersticas de una bomba para predecir si

producir cavitacin?

Con una de las velocidades de trabajo conteste, cul ser la mxima velocidad deaspiracin que se podr alcanzar?

Bibliografa recomendada

Geankoplis C. Procesos De Transporte Y Operaciones Unitarias. Tercera edicin. Compaaeditorial continental, s.a. de c.v. Mxico, 1998.

McCabe W. Smith J. Operaciones Unitarias En Ingeniera Qumica. Cuarta edicin. McGraw-Hill. Espaa, 1991.

Villaseor J. Flujo de fluidos. Instituto Politcnico Nacional. Primera edicin. Direccin de

Publicaciones Tresguerras, Mxico, DF. 2006

Kenneth J. BOMBAS Seleccin, uso y mantenimiento. McGRAW-HILL

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