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ITQ

Ingeniería mecánica

MÁQUINAS DE FLUIDOS INCOMPRESIBLES

PRÁCTICA 1: EQUIPO DIDÁCTICO DE BOMBACENTRIFUA

Pr!"e#!r: Ing$ %&c'!r R(i) E#*ín!

M!rán A+ani) ,(an ,!#&

L-*e) Q(in'anar Emman(e+

C.ic! An/ra/e a0rie+

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Objetivo: O0#er9ar e+ "(nci!namien'! /e (na 0!m0a cen'rí"(ga c!n e+;n /e a*ren/er +!# *aráme'r!# 3(e in'er9ienen en #( (#! a#í c!m!rea+i)ar +!# cac(+!# /e +a# 9aria0+e# *re#en'e# en e#'a$

 Antecedentes: Bomba centrífuga

Corte esquemático de una bomba centrífuga. 1a carcasa, 1b cuerpo de bomba, 2 soporte de cojinetes, 3

tapa de depresion, 4 apertura del eje, 5 cierre del eje, 6 eje.

artes de una bomba Centrífuga.

!a bomba centrífuga, tambi"n denominada bomba rotodinámica, es actualmente lamáquina mas utili#ada para bombear líquidos en general. !as bombas centrífugas sonsiempre rotati$as % son un tipo de bomba &idráulica que transforma la energía mecánica de unimpulsor en energía cin"tica o de presi'n de un fluido incompresible. (l fluido entra por elcentro del rodete, que dispone de unosálabes para conducir el fluido, % por efecto de la fuer#acentrífuga es impulsado &acia el e)terior, donde es recogido por la carcasa o cuerpo de la

bomba. *ebido a la geometría del cuerpo, el fluido es conducido &acia las tuberías de salida o&acia el siguiente rodete. +on máquinas basadas en la (cuaci'n de (uler .

!as ombas Centrífugas se pueden clasificar de diferentes maneras-

or la direcci'n del flujo en- /adial, 0)ial % i)to.

or la posici'n del eje de rotaci'n o flec&a en- ori#ontales, erticales e nclinados.

or el diseo de la cora#a forma7 en- oluta % las de8urbina.

or el diseo de la mecánico cora#a en- 0)ialmente ipartidas % las /adialmente ipartidas.

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or la forma de succi'n en- +encilla % *oble.

 0unque la fuer#a centrífuga producida depende tanto de la $elocidad en la periferia delimpulsor como de la densidad del líquido, la energía que se aplica por unidad de masa dellíquido es independiente de la densidad del líquido. or tanto, en una bomba dada quefuncione a cierta $elocidad % que maneje un $olumen definido de líquido, la energía que seaplica % transfiere al líquido, enpascales, a, metros de columna de agua m.c.a. o o pie9lb:lb

de líquido7 es la misma para cualquier líquido sin que importe su densidad. 8radicionalmentela presi'n proporcionada por la bomba en metros de columna de agua o pie9lb:lb se e)presaen metros o en pies % por ello que se denomina gen"ricamente como ;altura;, % aun más,porque las primeras bombas se dedicaban a subir agua de los po#os desde una ciertaprofundidad o altura7.

!as bombas centrífugas tienen un uso mu% e)tendido en la industria %a que son adecuadascasi para cualquier uso. !as más comunes son las que están construidas bajo normati$a *<24255 en formas e &idráulica7 con un =nico rodete, que abarcan capacidades &asta los 5>>m?:& % alturas manom"tricas &asta los 1>> metros con motores el"ctricos de $elocidadnormali#ada. (stas bombas se suelen montar &ori#ontales, pero tambi"n pueden estar$erticales % para alcan#ar ma%ores alturas se fabrican disponiendo $arios rodetes sucesi$osen un mismo cuerpo de bomba. *e esta forma se acumulan las presiones parciales que

ofrecen cada uno de ellos. (n este caso se &abla de bomba multifásica o multietapa,pudi"ndose lograr de este modo alturas del orden de los 12>> metros para sistemas dealimentaci'n de calderas.

Constitu%en no menos del @>A de la producci'n mundial de bombas, porque es la másadecuada para mo$er más cantidad de líquido que la bomba de despla#amiento positi$o.

<o &a% $ál$ulas en las bombas de tipo centrífugoB el flujo es uniforme % libre de impulsos debaja frecuencia.

!os impulsores con$encionales de bombas centrífugas se limitan a $elocidades en el orden de6> m:s 2>> pie:s7.

Caudal

(n dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que circula a tra$"s de una secci'n del

ducto tubería, caería, oleoducto, río, canal,...7 por unidad de tiempo. <ormalmente se

identifica con el flujo $olum"trico o $olumen que pasa por un área dada en la unidad de

tiempo. enos frecuentemente, se identifica con el flujo másico o masa que pasa por un área

dada en la unidad de tiempo.

Definición matemática

(n el caso de que el flujo sea normal a la superficie o secci'n considerada, de área  A, entre el

caudal % la $elocidad promedio del fluido e)iste la relaci'n-

donde

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DesarrolloPara realizar la práctica nos dimos a la tarea primeramente deanalizar el material didáctico presente, conformado por válvulas depaso, tuberías, motor eléctrico, bomba centrífua, estructura desoporte, llaves de salida, polea, banda, dep!sito de aua"

#coplamos el motor a la bomba centrífua, con su banda"$erramos y abrimos llaves de paso con el %n de que &uyera el aua enel circuito solicitado, es decir del dep!sito a la bomba a través detubería, de esta a otro dep!sito sobre el primero, en el cuál sedetermina el caudal en base a tiempos y vol'menes"

#l %nal realizamos cálculos para determinar las características delcaudal, dependiendo de la velocidad,potencia,tipo de bomba, &uidousado,etc"

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$onclusionesE#'a *rác'ica e#'(9! rea+men'e in'ere#an'e *(e#'! 3(e c!m*ren/im!#'e-ricamen'e 2 *rác'icamen'e c!m! e# e+ "(nci!namien'! /e (na 0!m0acen'rí"(ga 2 c!n e++! #!m!# ca*ace# /e ana+i)ar 2 #e+ecci!nar +a#carac'erí#'ica# /e (#! /e e#'a 0!m0a c!n e+ ;n /e /ar #!+(ci-n a *r!0+ema# /e0!m0e! en +a in/(#'ria 2 en +a 9i/a /iaria #e+ecci!nan/! e+ e3(i*! i/ea+$

(eferencias bibliorá%cas

.''*:66$aca/emia$e/(681@5516BOMBACENTRC<DFUADEFINICIC<7<NLa#B!m0a#cen'rC<AD"(ga#'am0iC<A7n++ama/a#R!'!/inC<A1mica#

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