UNIVERSIDAD ANDINA DEL CUSCO

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INTRODUCCION

Unabomba hidrulicaes unamquinageneradora que transforma la energa (generalmenteenerga mecnica) con la que es accionada en energa del fluido incompresible que mueve. El fluido incompresible puede serlquidoo una mezcla de lquidos y slidos como puede ser el hormign antes de fraguar o la pasta de papel. Al incrementar laenergadel fluido, se aumenta su presin, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas segn elprincipio de Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presin de un lquido aadiendo energa al sistema hidrulico, para mover el fluido de una zona de menor presin o altitud a otra de mayor presin o altitud.Existe una ambigedad en la utilizacin del trminobomba, ya que generalmente es utilizado para referirse a lasmquinas de fluidoque transfieren energa, obombeanfluidos incompresibles, y por lo tanto no alteran la densidad de su fluido de trabajo, a diferencia de otras mquinas como lo son loscompresores, cuyo campo de aplicacin es laneumticay no lahidrulica. Pero tambin es comn encontrar el trminobombapara referirse a mquinas quebombeanotro tipo de fluidos, as como lo son lasbombas de vacoo lasbombas de aire.

INDICE

OBJETIVOSFUNDAMENTO TEORICOPROCEDIMIENTOCALCULOSANEXOS FOTOGRAFICOSCONCLUSIONES

OBJETIVOS

Comprender el funcionamiento de una bomba Establecer, para tres velocidades de la bomba en cinco puntos : caudal , altura , dinmica , presiones y las curvas caractersticas Verificar y comparar los resultados obtenidos experimentalmente de esta manera podemos : mediante clculos matemticos , establecer la eficiencia de la bomba de estudio Demostrar los conceptos tericos desarrollados en clase, el comportamiento real de los fenmenos fsicos; para luego aplicar con finesa los conceptos tericos en el estudio, diseo y construccin del sistema hidrulico y de manejo de fluidos y diferentes campos de la ingeniera.

FUNDAMENTO TEORICO

PERDIDA DE CARGALaprdida de cargaen unatuberaocanal, es la prdida depresinen unfluidodebido a la friccin de las partculas del fluido entre s y contra las paredes de latuberaque las conduce. Las prdidas pueden ser continuas, a lo largo de conductos regulares, o accidentales o localizadas, debido a circunstancias particulares, como un estrechamiento, un cambio de direccin, la presencia de unavlvula, etc.

CAUDALEndinmica de fluidos,caudales la cantidad de fluido que circula a travs de una seccin del ducto (tubera, caera, oleoducto, ro, canal,...) por unidad de tiempo. Normalmente se identifica con elflujo volumtricoo volumen que pasa por un rea dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, se identifica con el flujo msico o masa que pasa por un rea dada en la unidad de tiempo.

ALTURA DE ELEVACION DE UN LQUIDO

La altura de elevacin se emplea cuando se pretende elevar el fluido a un nivel ms alto desde el punto de captacin.Una bomba centrfuga desarrolla una fuerza que depende de la velocidad perifrica del impulsor as como de la densidad del fluido. De cualquier manera, la energa especfica impartida al fluido es independiente de su densidad si esta se mide en kg/m3, lo que se expresa por tanto en metros.Si se comprende el concepto de energa constante por unidad de masa, se prev que la altura de elevacin deun fluido, a misma presin de trabajo de la bomba, ser superior cuanto menor sea la densidad del fluido con que opere.Dentro de la altura de elevacin de una bomba, ms all de las presiones, actan en el conjunto del sistema otros factores que influyen en esta, a saber; la carga esttica, la diferencia de presiones presentes en el lquido, la carga de friccin y la elevacin correspondiente a la velocidad.

AMPLITUD DE PRESION

Son los lmites mximos de presin con los cuales una bomba puede funcionar adecuadamente. Las unidades son Lb/plg2.

TIPOS DE BOMBAS

Segn el principio de funcionamientoLa principal clasificacin de las bombas segn el funcionamiento en que se base:Bombas dedesplazamiento positivoovolumtrico, en las que el principio de funcionamiento est basado en la hidrosttica, de modo que el aumento de presin se realiza por el empuje de las paredes de las cmaras que varan su volumen. En este tipo de bombas, en cada ciclo el rgano propulsor genera de manera positiva un volumen dado o cilindrada, por lo que tambin se denominanbombas volumtricas. En caso de poder variar el volumen mximo de la cilindrada se habla de bombas de volumen variable. Si ese volumen no se puede variar, entonces se dice que la bomba es de volumen fijo. A su vez este tipo de bombas pueden subdividirse en Bombas de mbolo alternativo, en las que existe uno o varios compartimentos fijos, pero de volumen variable, por la accin de un mbolo o de una membrana. En estas mquinas, el movimiento del fluido es discontinuo y los procesos de carga y descarga se realizan por vlvulas que abren y cierran alternativamente. Algunos ejemplos de este tipo de bombas son labomba alternativa de pistn, labomba rotativa de pistoneso la bomba pistones de accionamiento axial. Bombas volumtricas rotativasoroto estticas, en las que una masa fluida es confinada en uno o varios compartimentos que se desplazan desde la zona de entrada (de baja presin) hasta la zona de salida (de alta presin) de la mquina. Algunos ejemplos de este tipo de mquinas son labomba de paletas, labomba de lbulos, la bomba, labomba de tornilloo labomba peristltica.Bombasroto dinmicas, en las que el principio de funcionamiento est basado en el intercambio decantidad de movimientoentre la mquina y el fluido, aplicando la hidrodinmica. En este tipo de bombas hay uno o varios rodetes con labes que giran generando un campo de presiones en el fluido. En este tipo de mquinas el flujo del fluido es continuo. Estasturbo mquinashidrulicas generadoraspueden subdividirse en: Radiales o centrfugas, cuando el movimiento del fluido sigue una trayectoria perpendicular al eje del rodete impulsor. Axiales, cuando el fluido pasa por los canales de los labes siguiendo una trayectoria contenida en un cilindro. Diagonalesohelicocentrfugascuando la trayectoria del fluido se realiza en otra direccin entre las anteriores, es decir, en un cono coaxial con el eje del rodete.Segn el tipo de accionamientoElectrobombas. Genricamente, son aquellas accionadas por un motor elctrico, para distinguirlas de lasmotobombas, habitualmente accionadas por motores de combustin interna. Bombas neumticasque son bombas de desplazamiento positivo en las que la energa de entrada esneumtica, normalmente a partir deaire comprimido. Bombas de accionamiento hidrulico, como labomba de arieteo lanoria. Bombas manuales. Un tipo de bomba manual es la bomba de balancn.

PROCEDIMIENTO1. Poner en funcionamiento la bomba a la velocidad deseada ( 0 a 2457 rpm)

2. Regular la vlvula situada en la parte derecha del banco.3. Si se desea trabajar con bajos caudales, cerrar completamente la vlvula de descarga colocada debajo del cilindro de medicin, y leer la curva 1.

Esperar que el nivel en el cilindro graduado se estabilice. 4. Leer la altura del nivel de agua sobre la escala gradada (en mm) y verificar en la curva el caudal correspondienteModalidades operativas1. Conectar la columna de impulsin de la bomba (descarga), a la salida de V3 directamente con la descarga2. Cerrar completamente V33. Poner en marcha la bomba llevndola a la mxima velocidad de rotacin. Se debe efectuar la lectura de la presin tanto en la descarga como en la succin (aspiracin).4. Para leer la presin de envi, se debe abrir la vlvula V1 y cerrar la vlvula V2. 5. Para leer la presin de aspiracin se debe abrir la vlvula V2 y cerrar la vlvula V1.6. Se abrir progresivamente la vlvula V3 y para cada sucesiva posicin, leer el caudal y la presin de envi y de aspiracin.7. se abrir el tapn puesto en el fondo del tanque medidor de caudal.8. Se repiten las operaciones para las velocidades de rotacin iguales a 1539 rpm y 2035 rpm.9. Se grafican en un diagrama los valores as obtenidos.CALCULOSPOTENCIA SUPUESTA 1 - VELOCIDAD ANGULAR = 2035 R.P.M

ALTURA(mm)CAUDAL(lt/min)P succin(-) barP expulsin (+)barH dinmica (m)

4.828.20.10.423.2

516.10.090.54.1

5.26.20.090.524.3

POTENCIA SUPUESTA 2 - VELOCIDAD ANGULAR = 2457 R.P.M

ALTURA(mm)CAUDAL(lt/min)P succin(-) barP expulsin (+)barH dinmica (m)

7.523.10.080.251.7

89.80.090.292

8.17.10.070.312.4

POTENCIA SUPUESTA 3 - VELOCIDAD ANGULAR = 1539 R.P.M

ALTURA(mm)CAUDAL(lt/min)P succin(-) barP expulsin (+)barH dinmica (m)

2.121.80.10.423.2

2.714.50.090.54.1

37.30.090.524.3

CONCLUSIONES

Los ensayos nos sirve para mejorar nuestras capacidades de deduccin en mecnica de fluidos con respecto al uso de una bomba hidrulica. Se puede concluir que a mayor altura, la presin de succin aumenta. Tambin que la presin de descarga aumenta cuando la altura disminuye. Podemos decir tambin que a mayor rpm la presin de descarga es menor La presin de succin en todas las revoluciones por minuto probadas, no vara en muchas unidades. este ente ensayo nos ayuda a poder interpretar mediante el caudal del agua y de la curva y as poder obtener las PM , PA para nuestra formula de Hm

INDICE

1. ndice2. Introduccin3. Objetivos 4. Fundamento terico5. Procedimientos6. Datos experimentales7. Anlisis de datos experimentales 8. Conclusiones

INTRODUCCION

C

JULIO YANQUIRIMACHI BARRANTESLABORATORIO DE FLUIDOS