LABORATORIO I DE TURBOMAQUINAS

EDISON VARGAS VIVAS GRUPO: 221

INTRODUCCIÓN

Una tobera de rociada o boquilla pulverizadora es un dispositivo empleado para dividir un liquido en gotitas. Las aplicaciones de estas toberas son numerosas y variadas, y en consecuencia, se emplea un gran numero de modelos. Todas las toberas de rociada pueden clasificarse en alguno de los tipos siguientes:•Toberas de presión•Toberas giratorias o rotativas•Toberas atomizadoras por gas

OBJETIVOS

Conocer el funcionamiento y mantenimiento adecuado de Toberas de Inyección

Analizar las distribuciones de presión a lo largo del eje de la tobera

Medir las presiones en diferentes secciones a lo largo de la tobera

MARCO TEORICO

IMPACTO DE CHORRO

Es la forma definida como la variación en la cantidad de movimiento que experimenta un objeto en un sistema cerrado. En las turbinas son aparatos que producen energía a partir de un líquido o fluido que pase por ella. Suele estar constituido por un conjunto de alanes ajustados al eje de la turbina recibiendo el nombre de rodete o rotor. Por lo general el flujo suele ser axial, radial o mixto. Dentro del estudio del flujo de fluidos se encuentra el impacto de un chorro sobre una superficie como una base para el desarrollo de la teoría de la mecánica de fluidos.

Una forma de producir trabajo mecánico a partir de un fluido bajo presión es usar la presión para acelerar el fluido a altas velocidades de un chorro. El chorro es dirigido a las paletas de una turbina, la cual gira por la fuerza generada en las aspas debido al cambio de momento o impulso el cual toma lugar cuando el chorro pega en las paletas. En este experimento, la fuerza generada por un chorro de agua que impacta un plato plano, una superficie oblicua o una copa semiesférica puede ser medida y comparada con el momento del flujo en el chorro.

TOBERA

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Una tobera convergente es un conducto recto en el cuál la sección va disminuyendo gradualmente hasta alcanzar un área mínima que se denomina garganta. Si se supone que las condiciones del flujo en la tobera son las siguientes: • El flujo es incompresible, considerándose constante la densidad del fluido. �

En el caso de gases esto equivale a suponer que el flujo tiene un bajo número de Mach (velocidades inferiores a la velocidad del sonido).

• La capa límite no se ha desprendido y por tanto suponemos tienen un espesor despreciable frente al radio de la sección. Además la tobera no tiene una longitud suficiente para que la capa límite crezca hasta ocupar todo el conducto. Además los efectos de la viscosidad encuentran confinados en la capa límite.

ALABEEs una paleta curva de fluido rotodinamica. Forma parte del rodete y en su caso también del difusor o del distribuidor. Los alabes suelen desviar el flujo de corriente para también la transformación entre energía cinética y energía de presión por el principio de Bernoulli, bien para intercambiar cantidad de movimiento del fluido con un momento de fuerza en el eje. En el caso de las máquinas generadoras, esto es, bombas y compresores, los álabes del rodete transforman la energía mecánica del eje en entalpía.

MATERIALES

MATERIALES

PROCEDIMIENTO

Se procedió a abrir el paso de agua para que el agua llegara al alabe (circular o plano). Generando así fuerza y velocidad sobre el alabe.

En la parte de arriba se colocó un contra peso para así ir midiendo el movimiento del contra peso y así mismo la velocidad y la fuerza a medida que se iba moviendo el contra peso.

PROCEDIMIENTO

Después se procedió a ir moviendo el contrapeso a medida que iba aumentando la presión de agua.

A medida que fue pasando el tiempo se fue tomando el tiempo con ayuda de un cronometro.

FOTOGRAFIAS

TOMA DE DATOS

ANALISIS DE DATOSALABE 1

X (m) T (seg) F(N) V (m/s) Flujo másico (kg/s)

0 7,30 0 0 00,0050 8,20 0,196 0,000591 0.000002090,10 8,45 3,92 0,118343 0,000418930,15 8,43 5,88 0,177935 0,000629880,20 10,33 7,84 0,193610 0,000685370,25 12,74 9,80 0,196232 0,000694660,30 11,04 11,76 0,271739 0,000961950,35 17,5 13,72 0,02 0,00007080,40 18,59 15,68 0,215169 0,000761169

ALABE 1

042.

7863.

14

109.51

61

121.39

14

139.29

85

153.24

72

170.58

88

170.40

03

173.79

3302468

1012141618

F Vs M

F Vs M

0

0.000

591

0.118

343

0.177

935

0.193

61

0.196

232

0.271

739

0.02

0.215

169

02468

1012141618

F Vs V

F Vs V

ANALISIS DE DATOSALABE 2

X (m) T (seg) F(N) V (m/s) Flujo másico (kg/s)

0 3,40 0 0 00,10 4,40 3,92 0,0227 42,780,20 5,97 7.84 0,0335 63,140,30 5,16 11,76 0,0581 109,51610,40 6,21 15.68 0,0644 121.39140,50 6,76 19.6 0,0739 139,29850,60 7,38 23.52 0,0813 153,24720,70 7,73 27.44 0,0905 170.58880,90 9,95 35,28 0,0904 170.4003

1 10,84 39.2 0,0922 173.7933

ALABE 2

042.

7863.

14

109.51

61

121.39

14

139.29

85

153.24

72

170.58

88

170.40

03

173.79

3305

10152025303540

F Vs M

F Vs M

00.0

227

0.033

50.0

581

0.064

40.0

739

0.081

30.0

905

0.090

40.0

922

05

10152025303540

F Vs V

F Vs V