8/12/2019 Previo 7 Laboratorio de Termodinmica

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LABORATORIO DE TERMODINMICA

Prctica Gasto msico y potencia de

una bomba

Cuestionario #7

Garca Hernndez Francisco Moiss

Grupo: 02

Fecha: 23/09/2013

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1. Escriba la ecuacin de la Primera Ley de la Termodinmica para sistemas abiertos,

y explique cada uno de sus trminos.

( ) ( )

Donde: Potencia calorfica (trabajo trmico con respecto del tiempo) Potencia mecnica (trabajo mecnico con respecto del tiempo) flujo msico de entrada y de salida (es la misma) Velocidad de salida del flujo msico Velocidad de entrada del flujo msico Altura de la salida del flujo msico Altura de la entrada del flujo msico

entalpia de la masa al salir del volumen de control

entalpia de la masa al entrar al volumen de control2. Escriba la ecuacin de continuidad y diga sus unidades en el SI.

[

]Donde: flujo msico rea de entrada del flujo msico

velocidad de entrada del flujo msico

volumen especfico de entrada en el flujo msico rea de salida del flujo msico velocidad de salida del flujo msico volumen especfico de salida en el flujo msico3. Haga una clasificacin de motobombas, diga cules son sus caractersticas y

explique cul es la diferencia entre una bomba centrfuga y una de desplazamiento

positivo.

Bombas de desplazamiento Positivo. Este tipo de bombas constan de un contornomvil, el cual modifica el volumen interno del sistema, ocasionando un flujo

msico en pulsos (no es continuo). Funcionan abriendo una cavidad por la que

ingresa el fluido (aumentando el volumen de la bomba), e ingresando ste, la

cavidad de ingreso se cierra, se abre una cavidad de salida y el volumen de la

bomba se reduce, ocasionando la salida del fluido.

o Alternativas Embolo o pistn Diafragma

o Rotativas Rotor simple

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Paletas deslizantes Tubos flexibles Tornillo

Rotor mltiple Engranaje Lbulo Tornillo

Bombas dinmicas. Aaden una cantidad de movimiento al fluido mediante unelemento rotativo (paletas o labes giratorios).

o Rotativas Centrfugas o de flujo de salida radial Flujo axial Flujo mixto

o Diseos especiales Bomba de chorro o eyector Bombas electromagnticas para metales lquidos Actuadores: (martinetes hidrulicos o neumticos)

La diferencia entre una bomba de desplazamiento positivo y una bomba

centrifuga, es que la primera produce un flujo discontinuo a presiones relativamente

altas un caudal bajo y puede funcionar con lquidos de cualquier viscosidad; y la

segunda produce un flujo continuo con diferencias de presin ms bajas, un caudal

alto y trabaja con ms dificultad sobre fluidos de alta viscosidad.

4. Qu diferencias hay entre la ecuacin de Bernoulli y y la primera ley de la

Termodinmica aplicada a un sistema abierto?

La ecuacin de Bernoulli es un balance de fuerzas aplicados a una partcula que se

mueve dentro de un flujo, y l ecuacin de la Primera Ley de la Termodinmica es un

balance de energa entre los lmites imaginarios del volumen de control que se estudia.

5. Para un sistema abierto, Qu es el rgimen permanente, el estado estacionario,

el estado estable y el flujo unidimensional?

Estado estable. Es aquel en el que la cantidad de masa es igual en la entrada y en la

salida.

Estado estacionario. Es un estado en el que las propiedades del sistema no varan con

el tiempo.

Flujo unidimensional. Flujo con densidades y secciones constantes, independientes de

la ubicacin que se estudie dentro del sistema.

6. Qu es el trabajo de eje o trabajo de flecha? Escriba la ecuacin para

cuantificarlo y explique cada uno de sus trminos.

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Donde: masa constante gravitacional dimetro del eje nmero de vueltas del eje7. Qu es la potencia de una bomba, cmo se obtiene y que unidades se utilizan

para expresarla?

La potencia de una bomba es la capacidad que tiene de transmitir un trabajo teniendo

como marco de referencia el tiempo. Se obtiene con la ecuacin de la Primera Ley de

la Termodinmica para sistemas abiertos, y se expresa en watts (W) o caballos de

fuerza (HP).

( ) ( ) []

8. Qu es una pichancha y cmo funciona?

Una pichancha es una vlvula con un filtro que impide el regreso del agua en una

tubera ascendente. Consta de una pequea lengeta, la cual es levantada cuando la

bomba est funcionando, y al levantarse permite el libre paso del agua, pero en el

momento en que la bomba deja de funcionar, el agua dentro de la tubera tiende a

bajar, accin que hace que la lengeta baje y bloquee la salida del agua, impidiendo

que sta descienda.

9. Qu es purgar y cebar una bomba?

Purgar. Purgar una bomba consiste en llenar de fluido todo su sistema de admisin

antes de ponerla en funcionamiento.

Cebar. Consiste en llenar todo el sistema de admisin de la bomba con un fluido y

ponerla a funcionar, para que comience a succionar el fluido que se desea trasladar.

10. A qu se le llama efecto Bernoulli?

El efecto Bernoulli consiste en el aumento de la velocidad de un fluido laminar que

est en contacto con una superficie. Dicho aumento de velocidad en la superficie es

con respecto a una superficie menor. Por ejemplo el ala de un avin. El flujo laminar

que pasa por la parte superior del ala de un avin tiene que dar un recorrido ms largo

con respecto al flujo laminar inferior en la misma cantidad de tiempo, por lo que

aumenta su velocidad, y de acuerdo con el principio de Bernoulli, al aumentar su

velocidad disminuye su presin, por lo que tenemos una baja de presin en la parte

superior del ala (o en la regin donde el flujo laminar recorre una mayor distancia) uuna presin sin alteraciones (o mayor) en el rea donde el flujo laminar recorre una

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distancia menor, produciendo una fuerza (en el casi del avin ascendente) que empuja

al objeto al que se le aplica el flujo de fluido, que va de la zona de mayor presin a la

zona de menor presin.