BOMBAS CENTRIFUGAS EJERCICIOS DE APLICACION PROBLEMA 1 Para

BOMBAS CENTRIFUGAS

EJERCICIOS DE APLICACION

PROBLEMA 1 • Para la instalación esquematizada se desea calcular la potencia necesaria de la bomba • Datos: • Caudal 2 lt/s • Fluido agua a 20ºC • Diámetro de cañerías: 100 mm • Longitud de aspiración: 5 m • Longitud de impulsión: 60, 5 m • Presión manométrica en P 1: 0 bar • Presión manométrica en P 2: 1. 46 bar • Rendimiento de la bomba : 0, 85 • Nota : despreciar las pérdidas de energía en los conductos de circulación y accesorios

PROBLEMA 1

PROBLEMA 2

PROBLEMA 3. • Se ha seleccionado una bomba cuya característica de NPSH requerido se muestra en la figura. • Si la temperatura máxima prevista en el agua es de 20°C (Presion vapor=0, 023 bar), hallar la altura de succion Hs de la bomba siendo que esta se encuentra en un lugar donde la presión atmosférica es de 0, 795 bar. • Datos: • Caudal de impulsión previsto : 28 lts/seg • Perdida de carga en tubería de aspiración incluido accesorios: 0, 2 mca

PROBLEMA 4

PROBLEMA 5 • La curva característica de una bomba centrífuga de velocidad específica es una parábola de eje vertical; se conoce que: • A) la altura manométrica es de 35 m para caudal nulo, • B) que el caudal para altura nula es de 0, 499 m/s, • C) que en el punto de rendimiento máxim (η = 85%), Q = 0, 0523 m 3/s y H m = 40 m. • La bomba traslada agua entre dos depósitos a la misma cota, venciendo las pérdidas que se producen en la conducción de 10 cm de diámetro, longitud 20 m y factor de pérdida de presión por fricción constante λ = 0, 02, que conecta ambos depósitos. • En la conducción se ha intercalado una válvula de regulación ( constante de pérdida secundaria ) K = 1, 5 en posición completamente abierta. • a) Determinar la curva característica de la bomba. • b) Hallar el punto de funcionamiento de la bomba en la instalación descrita, con la válvula completamente abierta

PROBLEMA 6 • Una bomba centrífuga tiene, para n=1. 500 rpm, la siguiente curva característica: Hm = 150 - 275 Q 2 ; donde Q esta expresada en m 3 /seg. y envía agua de un depósito inferior a otro superior colocado a 125 m de altura a través de una tubería de impulsión, cuya curva característica es: ∆h = 20 Q 2 (sistema) • Determinar: Ø a) El caudal que se puede enviar de un depósito a otro, y potencia que debe desarrollar la bomba, si su rendimiento es del 75%. Øb) Si se acoplan 3 bombas en serie, trabajando a 1. 500 rpm, manteniendo la misma tubería de impulsión, entre los depósitos, la nueva curva característica del conjunto, y su punto de funcionamiento.

EJERCICIOS DE APLICACIÓN BOMBAS CON PERDIDA DE CARGA

PROBLEMA 1 • Para la instalación esquematizada se desea calcular la potencia necesaria de la bomba • Datos: • • • • Caudal 2 lt/s Fluido agua a 20ºC Cañería de fundición (k=0, 26 mm) Diámetro de cañerías : 100 mm Longitud de aspiración: 1, 5 m Longitud de impulsión: 12, 5 m Presión manométrica en P 1: 0 bar Presión manométrica en P 2: 1. 46 bar Longitudes equivalentes para los accesorios Válvula de pie: 1, 5 m Codo 90º: 0, 5 m Válvula exclusa: 0, 75 m Válvula antiretorno: 0, 5 m Rendimiento de la bomba : 0, 85

PROBLEMA 1

PROBLEMA 2 • Para el esquema mostrado en la siguiente lámina: • Se necesita bombear agua desde un tanque de almacenamiento subterráneo (49ºC) hasta una caldera. • El caudal es 25 m 3/h y el diámetro de la cañería es de 3”. ; factor friccion : 0, 025 • Calcular: a) La altura máxima a la que se debe colocar la bomba desde el primer tanque b) La potencia de la bomba • • DATOS: • Punto 2: Pv= 0. 1195 kg/cm 2 , Peso especifico 987 kg/m 3 , Viscosidad cinemática 5, 6 x 10 -7 m 2 /s • Punto 3: P 3=102164 kg/m 2 , Peso especifico 887 kg/m 3 • Longitudes equivalentes para los accesorios • • • Válvula de pie: 25 m Codo 90º: 5 m Válvula exclusa: 5 m Válvula anti retorno: 15 m T salida lateral: 5 m

PROBLEMA 2

PROBLEMA 3 Un importante complejo deportivo posee el sistema de filtrado parcial del agua indicado en el esquema de la figura. 1) Los datos de las tuberías de hierro galvanizado son:

PROBLEMA 3 2) Curva característica de la bomba:

PROBLEMA 3 Se suponen en todos los tramos unas pérdidas menores que se evalúan como el 15 % de las pérdidas en la tubería. La pérdida de carga en el filtro se puede suponer ∆P = 2940. Q 2 donde ∆P (Pa) y Q (l/s). SE PIDE CALCULAR: Ø la altura manométrica que debería aportar una bomba a instalar para filtrar 4 l/s cuando la válvula V está abierta. Ø la expresión de la curva característica de la instalación cuando la válvula V está cerrada. Ø Elegir la bomba más adecuada para que en el caso b) circule un caudal Q = 13 l/s. Ø Calcular el punto de funcionamiento en este caso c), Hm, Q, Potencia bruta y rendimiento de la bomba. Ø Si el punto de funcionamiento no coincide con el deseado y manteniendo la válvula V cerrada, indicar razonadamente la forma de conseguir que circule el caudal de 13 l/s. RESPUESTA: 19, 43 mca; Hmi = 0, 2238. Q (l/s) 1, 852 + 0, 3. Q (l/s) 2 ; 50/250 (2900 rpm) ∅ 256 mm; 13, 3 l/s, 79, 5 mca, 66 % y 15, 7 k. W.

PROBLEMA 4 • La curva caracteristica de la bomba para una velocidad nominal de n= 160 rad/seg puede expresarse por medio de la ecuación : H= 50 ( 1 - Q/0. 08)2 • donde H= m ; Q = m 3/seg. • La bomba esta acoplada a una instalación en la que eleva agua entre dos depósitos abiertos a la atmósfera. • La diferencia de cotas entre superficies libres de ambos depósitos es de 35 mts. La tubería de aspiración e impulsión tienen un diámetro de 15 cm y longitudes de La= 3 m y Li = 50 mts. respectivamente. En ambas tuberías se supondrá un factor de fricción f=lamda(l) = 0. 02. La suma de los coeficientes de pérdida de carga local se supondrá igual a 4. • Datos: rendimiento de la bomba : 0. 85 • Determinar: ØCaudal y altura que proporciona la bomba en esa instalación. ØPotencia consumida por el eje