Bombas ASME

11

HIDRAULICA BÁSICAHIDRAULICA BÁSICA

22

AGENDAAGENDA• Historia de las BombasHistoria de las Bombas• Clasificación de las BombasClasificación de las Bombas• Términos Hidráulicos / DefinicionesTérminos Hidráulicos / Definiciones• La Curva de BombaLa Curva de Bomba• Problemas Resueltos de Carga & NPSHProblemas Resueltos de Carga & NPSH• Curva de Carga del Sistema Curva de Carga del Sistema • Reducción de Velocidad de OperaciónReducción de Velocidad de Operación• Corrección de ViscosidadCorrección de Viscosidad

33

TORNILLO DE ARQUIMEDESTORNILLO DE ARQUIMEDES

44

NORIANORIA

55

CADENA de VASOSCADENA de VASOS

66

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO POSITIVOBOMBA DE DESPLAZAMIENTO POSITIVODISEÑO ARCAICODISEÑO ARCAICO

77

BOMBASBOMBAS

CINETICASCINETICAS

DESPLAZAMIENTODESPLAZAMIENTO POSITIVOPOSITIVO

ALTERNATIVOALTERNATIVO

TANQUE INYECTORTANQUE INYECTOR

ROTATORIOROTATORIO

CENTRIFUGACENTRIFUGA

REGENERATIVAREGENERATIVA

EFECTOS ESPECIALESEFECTOS ESPECIALES

88

DESPLAZAMIENTODESPLAZAMIENTOPOSITIVOPOSITIVO

ALTERNATIVOALTERNATIVO

TANQUE INYECTORTANQUE INYECTOR

ROTATORIOROTATORIO

PISTONPISTON

EMBOLOEMBOLO

DIAFRAGMADIAFRAGMA

ENGRANAJEENGRANAJE

LOBULOLOBULO

TORNILLOTORNILLO

ALETAALETA

CAVIDAD PROGRESIVACAVIDAD PROGRESIVA

99

Bomba de EngranajesBomba de Engranajes

SucciónSucción DescargaDescarga

1010

CINETICASCINETICAS

IMPULSOR VOLADOIMPULSOR VOLADO

IMPULSOR ENTRE APOYOSIMPULSOR ENTRE APOYOS

TURBINA TIPOTURBINA TIPO

CENTRIFUGA REVERSIBLECENTRIFUGA REVERSIBLE

CARCASA ROTATIVACARCASA ROTATIVA

IMPULSOR VOLADOIMPULSOR VOLADO

IMPULSOR ENTRE APOYOSIMPULSOR ENTRE APOYOS

CENTRIFUGACENTRIFUGA

EFECTOSEFECTOSESPECIALESESPECIALES

TURBINATURBINAREGENERATIVA REGENERATIVA

1111

14.7 psia14.7 psia

NIVEL DEL MARNIVEL DEL MAR

1" CUADRADA1" CUADRADA

PRESION ATMOSFERICAPRESION ATMOSFERICA

1212

0

20

40

60

80

100

0 psig0 psig

PRESIÓN MANOMÉTRICAPRESIÓN MANOMÉTRICA

1313

0

20

40

60

80

100

0 psig0 psig

PRESIÓN MANOMÉTRICAPRESIÓN MANOMÉTRICA

== 14.7 psia14.7 psia

1414

0

20

40

60

80

100

30”30”

30 Hg = 14.7 psia30 Hg = 14.7 psia

0 psig = 14.7 psia0 psig = 14.7 psia

14.714.7 psia

HgHg

1515

PRESION DE VAPORPRESION DE VAPORDE AGUADE AGUA

48.9 C48.9 C 100 C100 C 160 C160 C00 00 00

1616


1.692 PSIA1.692 PSIA 14.696 PSIA14.696 PSIA 89.66 PSIA89.66 PSIA

48.9 C48.9 C 100 C100 C 160 C160 C00 00 00

1717


26.55 Hg26.55 Hg 0 PSIG0 PSIG 75 PSIG75 PSIG

48.9 C48.9 C 100 C100 C 160 C160 C00 00 00

1818

FLUIDO EN EL RECIPIENTE = AGUAFLUIDO EN EL RECIPIENTE = AGUAGRAVEDAD ESPECIFICA = 1.0GRAVEDAD ESPECIFICA = 1.0

1919

FLUIDO EN EL RECIPIENTE = AGUAFLUIDO EN EL RECIPIENTE = AGUAGRAVEDAD ESPECIFICA = 1.0GRAVEDAD ESPECIFICA = 1.0

2.31 pies 2.31 pies

1 PSIG1 PSIG

GRAVEDAD ESPECÍFICA Y ALTURA AFECTAN LA MEDIDAGRAVEDAD ESPECÍFICA Y ALTURA AFECTAN LA MEDIDA DE LA PRESIÓN Y LA FORMA DE LA TUBERÍA DE LA PRESIÓN Y LA FORMA DE LA TUBERÍA O NOO NO

2020

GRAVEDAD ESPECIFICAGRAVEDAD ESPECIFICA

0.70 G.S.0.70 G.S.GASOLINAGASOLINA

1.0 G.S.1.0 G.S.AGUAAGUA

2121

SAYBOLT SECONDS UNIVERSALSAYBOLT SECONDS UNIVERSALAGUA A 15AGUA A 15°C°C.(60º F) ES 31 SSU.(60º F) ES 31 SSU

VISCOSIDADVISCOSIDAD

2222

VISCOSIDADVISCOSIDAD

NEWTONIANO

TIXOTROPICO

DILATANTE

% CORTE

% CORTE

% CORTE

VIS

CO

SID

AD

VIS

CO

SID

AD

VIS

CO

SID

AD

2323

2424

PÉRDIDA POR FRICCIÓNPÉRDIDA POR FRICCIÓN

2525

GasolinaGasolinaG.S. .70G.S. .70

AguaAguaG.S. 1.0G.S. 1.0

Acido SulfúricoAcido SulfúricoSoluciónSoluciónG.S. 1.47G.S. 1.47

CARGACARGA(HEAD)(HEAD)

2626

5 lb.5 lb.

1 lb.1 lb.

Aceleración de la gravedadAceleración de la gravedades 32.2 pies/ses 32.2 pies/s 22

2727



150150 pies pies

150150 piespies

150 150 piespies


CARGACARGA

2828



150150 piespies

150150 piespies

150 150 piespies


45.4545.45psigpsig

95.4595.45psigpsig

64.964.9psigpsig CARGACARGA

2929

PSIG x 2.31PSIG x 2.31G.S.G.S.

Carga (pies)=Carga (pies)=

Carga ( pies ) x G.S.Carga ( pies ) x G.S.2.312.31

PSIG =PSIG =

3030

Elevación Estática de Succión Carga Estática de Succión

3131

Elevación Estática de Succión

Carga Estática

Columna Estática de descarga

3232

Columna Estática de descarga

Carga Estática

Carga Estática de Succión

3333

Pre

sió

n a

tmo

sfér

ica

en

la

sup

erfi

cie

del

líq

uid

o

Presión de Vapor

Pérdida por fricción en la succión

Pérdida por levantamiento

estático

NPSH Aprovechable

3434

PP

PP

+ Z+ Z

- Z- Z

L = Pérdida por FricciónL = Pérdida por Fricción

G.S.G.S.

G.S.G.S.

PV = Presión de Vapor del fluidoPV = Presión de Vapor del fluido

(P - PV) 2.31(P - PV) 2.31 G.S.G.S.

NPSHA =NPSHA = ++ Z - L Z - L

P = Presión en la superficie del fluidoP = Presión en la superficie del fluido

G.S. = Gravedad EspecíficaG.S. = Gravedad Específica

3535

CARGA CARGA TOTALTOTALPIESPIES

CAPACIDAD DE CARGACAPACIDAD DE CARGA

GPMGPM

3636


GPMGPM

CABEZACABEZA DINAMICA DINAMICA

TOTALTOTALPIESPIES POTENCIA POTENCIA

AL FRENOAL FRENOHPHP

3737

ELECTRICOELECTRICOHPHP

POTENCIAPOTENCIAHPHP

LIQUIDOLIQUIDOHPHP

TRES CLASES DE CABALLOS DE FUERZATRES CLASES DE CABALLOS DE FUERZA

3838

GPM x CABEZA x G.S.GPM x CABEZA x G.S.3960 x Eficiencia3960 x Eficiencia

BHP =BHP =

GPM x PSIGPM x PSI1714 x Eficiencia1714 x Eficiencia

BHP =BHP =

3939


POTENCIA POTENCIA AL FRENOAL FRENO

HPHP

GPMGPM

CABEZA CABEZA DINAMICADINAMICA

TOTALTOTAL (PIES)(PIES)

%%EFEF

4040

CARGA x CAPACIDAD x G.S.CARGA x CAPACIDAD x G.S.3960 x HP3960 x HP

EficienciaEficiencia = =

4141


GPMGPM


TOTALTOTAL (PIES(PIES

%%EFEF

POTENCIA POTENCIA AL FRENOAL FRENO

HPHP

NPSH

4242


TOTALTOTAL (PIES(PIES


GPMGPM

4343

PP

PP

+ Z+ Z

- Z- Z

L = Pérdida por FricciónL = Pérdida por Fricción

G.S.G.S.

G.S.G.S.

PV = Presión de Vapor del fluidoPV = Presión de Vapor del fluido

(P - PV) 2.31(P - PV) 2.31 G.S.G.S.

NPSHA =NPSHA = ++ Z - L Z - L

P = Presión en la superficie del fluidoP = Presión en la superficie del fluido

G.S. = Gravedad EspecíficaG.S. = Gravedad Específica

4444

NPSHR OBSERVADO COMO PERDIDANPSHR OBSERVADO COMO PERDIDA(Este ejercicio trata NPSHR como una pérdida ) (Este ejercicio trata NPSHR como una pérdida )

10 %10 %solución ácido solución ácido FosfóricoFosfórico96 C96 C1.05 GS1.05 GS

Presión de Vapor 10.9 PSIAPresión de Vapor 10.9 PSIA 3 x 1-1/2 x 83 x 1-1/2 x 8150 gpm @ 225 pies 150 gpm @ 225 pies 3550 RPM 10 pies NPSHR3550 RPM 10 pies NPSHR

Pt APt A Pt B Pt B

Pt CPt Ces en el ojoes en el ojodel impulsordel impulsor

Hf = 4piesHf = 4piesss

10 pies00

4545

NPSHR OBSERVADO COMO PERDIDANPSHR OBSERVADO COMO PERDIDA(Este ejercicio trata NPSHR como una pérdida )(Este ejercicio trata NPSHR como una pérdida )

10 %10 %solución ácido solución ácido FosfóricoFosfórico96 º C96 º C1.05 GS1.05 GS


Pt APt A Pt B Pt B


Hf = 4 piesHf = 4 piesss

10 pies

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 10 - 4 = 14.4 NPSHA+ 10 - 4 = 14.4 NPSHA

4646




Pt APt A Pt B Pt B



10 pies

10 x 1.0510 x 1.052.312.31 = 4.5 psig= 4.5 psig

+ 14.7 psia+ 14.7 psia 19.2 psia19.2 psia

Pt APt A

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 10 - 4 = 14.4 NPSHA+ 10 - 4 = 14.4 NPSHA

4747




Pt A Pt B Pt B



10 pies

(10 - 4) x 1.05(10 - 4) x 1.052.312.31 = 2.7 psig= 2.7 psig


Pt BPt B

10 x 1.0510 x 1.052.312.31 = 4.5 psig= 4.5 psig


Pt APt A

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 10 - 4 = 14.4 NPSHA+ 10 - 4 = 14.4 NPSHA

4848




Pt APt A Pt B Pt B



10 pies

10 x 1.0510 x 1.052.312.31 = 4.5 psig= 4.5 psig


Pt APt A

(10 - 4) x 1.05(10 - 4) x 1.052.312.31 = 2.7 psig= 2.7 psig


Pt BPt B

(10- 4-10) x1.05(10- 4-10) x1.052.312.31 = - 1.8 psig= - 1.8 psig


Pt CPt C

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 10 - 4 = 14.4 NPSHA+ 10 - 4 = 14.4 NPSHA

4949




Pt APt A Pt B Pt B



5 pies

5050




Pt A Pt B



5 pies

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 5 - 4 = 9.4 NPSHA+ 5 - 4 = 9.4 NPSHA

5151




Pt APt A Pt B Pt B



5 pies

5 x 1.055 x 1.052.312.31 = 2.3 psig= 2.3 psig


Pt APt A

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 5 - 4 = 9.4 NPSHA+ 5 - 4 = 9.4 NPSHA

5252




Pt APt A Pt B Pt B



5 pies

5 x 1.055 x 1.052.312.31 = 2.3 psig= 2.3 psig


Pt APt A

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 5 - 4 = 9.4 NPSHA+ 5 - 4 = 9.4 NPSHA

(5 - 4) x 1.05(5 - 4) x 1.052.312.31 = .5 psig= .5 psig


Pt BPt B

5353




Pt APt A Pt B Pt B



5 pies

5 x 1.055 x 1.052.312.31 = 2.3 psig= 2.3 psig


Pt APt A

(14.7-10.9) x 2.31(14.7-10.9) x 2.311.051.05 + 5 - 4 = 9.4 NPSHA+ 5 - 4 = 9.4 NPSHA

(5 - 4) x 1.05(5 - 4) x 1.052.312.31 = .5 psig= .5 psig


Pt BPt B

(5- 4-10) x1.05(5- 4-10) x1.052.312.31 = - 4.1 psig= - 4.1 psig


Pt CPt C

5454

CALCULOS DEL BHPCALCULOS DEL BHP

1. 500 GPM @ 120 Pies Carga 76 % Eficiencia 1.0 G.S.1. 500 GPM @ 120 Pies Carga 76 % Eficiencia 1.0 G.S.


5555

CALCULOS DEL BHPCALCULOS DEL BHP

1. 500 GPM @ 120 Pies Carga 76 % Eficiencia 1.0 G.S.1. 500 GPM @ 120 Pies Carga 76 % Eficiencia 1.0 G.S..


500 x 120 x 1.0500 x 120 x 1.0 3960 x .763960 x .76 = 19.94= 19.94

1200 x 200 x 0.951200 x 200 x 0.95 3960 x .833960 x .83 = 69.37= 69.37

GPM x CARGA x G.S.GPM x CARGA x G.S.3960 x Eff3960 x EffBHP =BHP =

5656

85 pies

140 pies

40 pies

_____ psig _____ psig_____ psig

CALCULAR LA PRESIÓN MANOMÉTRICACALCULAR LA PRESIÓN MANOMÉTRICA

1.0G.S.

.92G.S. 1.18

G.S.

5757

85 pies

140 pies

40 pies

_____ psig _____ psig_____ psig

1.0G.S.

.92G.S. 1.18

G.S.

36.8

85 x 1.085 x 1.02.312.31 = 36.796= 36.796

5858

85 pies

140 pies

40 pies

_____ psig _____ psig_____ psig

1.0G.S.

.92G.S. 1.18

G.S.

36.8 55.8

140 x .92140 x .922.312.31 = 55.757= 55.757

5959

85 pies

140 pies

40 pies

_____ psig _____ psig_____ psig

1.0G.S

.92G.S. 1.18

G.S.

36.8 55.8 20.4

40 x 1.1840 x 1.182.312.31 = 20.432= 20.432

6060

pies

pies

pies

140 psig 165 psig70 psig

1.0G.S

.82G.S. 1.2

G.S.

CALCULAR EL NIVEL DEL LIQUIDO EN EL TANQUECALCULAR EL NIVEL DEL LIQUIDO EN EL TANQUE

6161

323.4 pies

pies

pies


1.0G.S.

.82G.S. 1.2

G.S.

140 x 2.31140 x 2.311.01.0 = 323.4= 323.4

6262

323.4 pies

197.2 pies

pies


1.0G.S.

.82G.S. 1.2

G.S.

70 x 2.3170 x 2.31.82.82 = 197.19

6363

323.4 pies

197.2 pies

317.6 pies


1.0G.S.

.82G.S. 1.2

G.S.

165 x 2.31165 x 2.311.21.2 = 317.62

6464

Hf = 35 piesHf = 35 piesdd


10 pies

105 pies

AGUAAGUA

G.S. 1.0G.S. 1.0

PROBLEMA DE CARGA TOTALPROBLEMA DE CARGA TOTAL

6565



10 pies

105 pies

AGUAAGUA

G.S. 1.0G.S. 1.0


105 pies105 pies- 10 pies - 10 pies 95 pies carga estática95 pies carga estática+ 2 pies+ 2 pies+ 35 pies + 35 pies 132 pies carga total132 pies carga total

6666

92 pies

11 pies

Hf = 3 piesHf = 3 piesssHf = 28 piesHf = 28 piesdd


1.0 G.S.1.0 G.S.

6767

92 pies

11 pies

Hf = 3 piesHf = 3 piesssHf = 28 piesHf = 28 piesdd


92 pies92 pies+ 11 pies + 11 pies 103 pies carga estática103 pies carga estática + 3 pies+ 3 pies + 28 pies + 28 pies 134 pies carga total134 pies carga total

1.0 G.S.1.0 G.S.

6868

G.S. = .83G.S. = .83

12 pies

58 pies




50 PSIG50 PSIG

6969

50 PSIG50 PSIG

G.S. = .83G.S. = .83

12 pies

58 pies




50 x 2.3150 x 2.31.83.83

= 139 pies= 139 pies

7070

50 PSIG50 PSIG

G.S. = .83G.S. = .83

12 pies

58 pies




50 x 2.3150 x 2.31.83.83

= 139 pies= 139 pies

58 pies58 pies- 12 pies - 12 pies 46 pies carga estática46 pies carga estática+ 139 pies + 139 pies 185 pies total carga est.185 pies total carga est. + 6 pies+ 6 pies + 66 pies + 66 pies 257 pies Carga Total 257 pies Carga Total

7171

85 PSIG

G.S. = .88G.S. = .88

12 pies

100 pies


Hf = 6piesHf = 6piesss


55 PSIA

7272

85 PSIG

G.S. = .88G.S. = .88

12 pies

100 pies




55 PSIA

85 PSIG85 PSIG+ 14.7 + 14.7 99.7 PSIA99.7 PSIA

7373

85 PSIG

G.S. = .88G.S. = .88

12 pies

100 pies




55 PSIA

85 PSIG85 PSIG+ 14.7 + 14.7 99.7 PSIA99.7 PSIA

99.7 PSIA99.7 PSIA- 55 PSIA - 55 PSIA 44.7 PSIA44.7 PSIA

44.7 x 2.3144.7 x 2.31

.88.88=117.3 pies=117.3 pies

100 - 12 = 88 pies100 - 12 = 88 pies 6 + 60 = 66 pies6 + 60 = 66 pies

217.3 pies217.3 pies

7474

85 PSIG

G.S. = .88G.S. = .88

12 pies

100 pies




55 PSIA

55 PSIA55 PSIA- 14.7 - 14.7 40.3 PSIG40.3 PSIG

85 PSIG85 PSIG- 40.3 PSIG - 40.3 PSIG 44.7 PSIG44.7 PSIG

44.7 x 2.3144.7 x 2.31

.88.88=117.3 pies=117.3 pies

100 - 12 = 88 pies100 - 12 = 88 pies 6 + 60 = 66 pies6 + 60 = 66 pies

217.3 pies217.3 pies

7575


28” HgVacío

8 pies8 pies

118 pies118 pies

1.02 G.S.1.02 G.S.



7676


28” HgVacío

8 pies8 pies

118 pies118 pies

1.02 G.S.1.02 G.S.



30”Hg - 28”HG = 2” Hg30”Hg - 28”HG = 2” Hg

2 2 x x 30 14.730 14.7

= .98 PSIA= .98 PSIA

7777


28” HgVacío

8 pies8 pies

118 pies118 pies

1.02 G.S.1.02 G.S.



30”Hg - 28”HG = 2” Hg30”Hg - 28”HG = 2” Hg

2 2 x x 30 14.730 14.7

= .98 PSIA= .98 PSIA

(14.7 - .98) x 2.31(14.7 - .98) x 2.31

1.021.02

4 + 40 = 44 pies4 + 40 = 44 pies

185.1 pies185.1 pies Carga TotalCarga Total

= 31.1 pies= 31.1 pies

118 - 8 = 110 pies118 - 8 = 110 pies

7878


27” Hg

13 pies13 pies

28 pies28 pies

1.08 G.S.1.08 G.S.



35 PSIA

7979


27” Hg

13 pies13 pies

28 pies28 pies

1.08 G.S.1.08 G.S.



35 PSIA

30”Hg - 27”HG = 3” Hg30”Hg - 27”HG = 3” Hg

3 3 x x 30 14.730 14.7

X = 1.47 PSIA= 1.47 PSIA

8080


27” Hg

13 pies13 pies

28 pies28 pies

1.08 G.S.1.08 G.S.



35 PSIA

30”Hg - 27”HG = 3” Hg30”Hg - 27”HG = 3” Hg

3 3 x x 30 14.730 14.7

X = 1.47 PSIA= 1.47 PSIA

35 PSIA35 PSIA- 1.47 PSIA- 1.47 PSIA

33.53 PSIA33.53 PSIA

33.53 x 2.3133.53 x 2.31

1.081.08= 71.7 pies= 71.7 pies

28 ft - 13 ft = 15 pies28 ft - 13 ft = 15 pies

5 + 37 = 42 pies5 + 37 = 42 pies

128.7 pies128.7 pies Carga TotalCarga Total

8181

G.S. 1.0G.S. 1.0


60 PSIG60 PSIG

7 PSIG7 PSIG

CAPACIDADCAPACIDAD180 GPM180 GPM

tubería 4”tubería 4”


Toda la tubería es de acero cédula 40Toda la tubería es de acero cédula 40

8282

G.S. 1.0G.S. 1.0


60 PSIG60 PSIG

7 PSIG7 PSIG

CAPACIDADCAPACIDAD180 GPM180 GPM



Toda la tubería es de acero cédula 40Toda la tubería es de acero cédula 40

60 PSIG60 PSIG- 7 PSIG- 7 PSIG53 PSIG53 PSIG

53 x 2.3153 x 2.31 1.01.0

=122.4 pies=122.4 pies 4.28 pies 4.28 pies

VV 22

2g2g 2” 4.6 pies2” 4.6 pies

VV22

2g2g 4” .32 pies4” .32 pies

4.6 pies4.6 pies- .32 pies- .32 pies 4.28 pies4.28 pies

126 .68 pies 126 .68 pies Carga TotalCarga Total

8383

PROBLEMA SOBRE NPSHAPROBLEMA SOBRE NPSHA

Hf = 3 piesHf = 3 piess

Presión de Vapor 48.9 C agua = 1.692 PSIAPresión de Vapor 48.9 C agua = 1.692 PSIAGravedad Específica 48.9 C agua = 0.99Gravedad Específica 48.9 C agua = 0.99

0

0

9 pies

Agua 48.9 C0

8484




0

0

9 pies

Agua 48.9 C0

NPSHA =NPSHA =(14.7 - 1.692) 2.31(14.7 - 1.692) 2.31

.99.99+ 9 - 3+ 9 - 3

NPSHA = 30.4 + 6 = 36.4 piesNPSHA = 30.4 + 6 = 36.4 pies

8585



Presión de Vapor 100 C agua = 14.7 PSIAPresión de Vapor 100 C agua = 14.7 PSIAGravedad Específica 100 C agua = 0.959Gravedad Específica 100 C agua = 0.959

0

0

7 pies

Agua 100 C0

8686


Hf = 3 ftHf = 3 ftss

Presión de Vapor 100 C agua = 14.7 PSIAPresión de Vapor 100 C agua = 14.7 PSIAGravedad Específica 100 C agua = 0.959Gravedad Específica 100 C agua = 0.959

0

0

7 ft

Water 212 F0

NPSHA =NPSHA =(14.7 - 14.7) 2.31(14.7 - 14.7) 2.31

.959.959+ 7 - 3+ 7 - 3

NPSHA = 7 - 3 = 4 ft NPSHA = 7 - 3 = 4 ft

NPSHA =NPSHA =(14.7 - 14.7) 2.31(14.7 - 14.7) 2.31

.959.959+ 7 - 3+ 7 - 3

8787




0

0

12 pies

Agua 182.2 C0

8888




0

0

12 pies

Agua 182.2 C0

NPSHA =NPSHA =(153.04 - 153.04) 2.31(153.04 - 153.04) 2.31 .886.886 + 12 - 4+ 12 - 4

NPSHA =NPSHA =(153.04 - 153.04) 2.31(153.04 - 153.04) 2.31 .886.886 + 12 - 4+ 12 - 4

NPSHA = 12 - 4 = 8 piesNPSHA = 12 - 4 = 8 pies

8989



Presión de Vapor 26.7 C agua =.5069 PSIAPresión de Vapor 26.7 C agua =.5069 PSIAGravedad Específica 26.7 C agua = 0.998Gravedad Específica 26.7 C agua = 0.998

0

0

Agua 26.7 C0

8 pies

9090



Presión de Vapor 26.7 C agua =.5069 PSIAPresión de Vapor 26.7 C agua =.5069 PSIAGravedad Específica 26.7 C agua = 0.998Gravedad Específica 26.7 C agua = 0.998

0

0

Agua 26.7 C0

8 piesNPSHA =NPSHA = (14.7 - .5069) 2.31(14.7 - .5069) 2.31

.998.998- ( 8 + 2 )- ( 8 + 2 )

NPSHA = 32.85 - 10 = 22.85 piesNPSHA = 32.85 - 10 = 22.85 pies

9191


0

0

26.526.5Hg absHg abs

AGUAAGUA48.9 C48.9 C00

6 pies6 pies

Hf = 1 pieHf = 1 piess


9292

30 - 26.5 = 3.45 Hg abs30 - 26.5 = 3.45 Hg abs

3.453.453030

XX14.714.7

X = 1.69 PSIAX = 1.69 PSIA==


0

0

26.526.5Hg absHg abs

AGUAAGUA48.9 C48.9 C00

6 pies

Hf = 1 pieHf = 1 piess

(1.69 - 1.69)(1.69 - 1.69).99.99

2.31 + 6 - 1 = 5 pies2.31 + 6 - 1 = 5 pies


9393

1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 800000

20

40

60

80

100

120

140

Bomba ÚnicaBomba Única

2 Bombas en Paralelo2 Bombas en Paralelo

CAPACIDAD GPMCAPACIDAD GPM

CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

OPERACION PARALELAOPERACION PARALELA

9494 CAPACIDAD GPMCAPACIDAD GPM

CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 100 200 300 400 500 600 7000

25

50

75

100

125

150

175

200

225

250 OPERACION EN SERIEOPERACION EN SERIE

Bomba ÚnicaBomba Única

2 Bombas en Serie2 Bombas en Serie

9595

CAMBIOS DE VELOCIDADCAMBIOS DE VELOCIDAD

RPM GPM CARGA BHPRPM GPM CARGA BHP

RPM GPM CARGA BHP RPM GPM CARGA BHP == == ==

33

22

11111111

222222

]RPMRPMRPMRPM

==11

22

BHPBHPBHPBHP

11

22[

33

RPMRPMRPMRPM

==11

22

CARGACARGACARGACARGA

11

22[

22

]

9696

CAMBIOS EN EL DIAMETRO DEL IMPULSORCAMBIOS EN EL DIAMETRO DEL IMPULSOR

IMP GPM CARGA BHPIMP GPM CARGA BHP

IMP GPM CARGA BHP IMP GPM CARGA BHP == == ==

33

22

11 1 1 1111

2 2 2222

]IMPIMPIMPIMP

==11

22

BHPBHPBHPBHP

11

22[

33

IMPIMPIMPIMP

==11

22

CARGACARGACARGACARGA

11

22[

22

]


CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 100 200 300 400 500 600 7000

25

75

100

125

150

175

200

225

250

275

50

CURVA DE CARGA DEL SISTEMACURVA DE CARGA DEL SISTEMA

C.O.S. = 400 gpm @ 163 piesC.O.S. = 400 gpm @ 163 pies

9898

CURVA DE CARGA DEL SISTEMACURVA DE CARGA DEL SISTEMAAPROXIMADOAPROXIMADO

C.O.S. = 400 gpm @ 163 pies C.O.S. = 400 gpm @ 163 pies Pregunta porPregunta por Carga Estática = 50 pies Carga Estática = 50 pies

Componente de fricción a 400 gpm es (163 pies - 50pies) = 113 piesComponente de fricción a 400 gpm es (163 pies - 50pies) = 113 pies

Las leyes de afinidad son ahora usadas para desarrollar los componentes Las leyes de afinidad son ahora usadas para desarrollar los componentes de fricción a otras capacidades. EJEMPLO: de fricción a otras capacidades. EJEMPLO:

A 150 gpm x 113 = 15.9 piesA 150 gpm x 113 = 15.9 pies150150400400( )22

A 300 gpm x 113 = 63.6 piesA 300 gpm x 113 = 63.6 pies( )22300300400400

A 450 gpm x 113 = 143 piesA 450 gpm x 113 = 143 pies( )22450450400400

+ 50 pies Estático = 65.9 pies+ 50 pies Estático = 65.9 pies

+ 50 pies Estático = 113.6 pies+ 50 pies Estático = 113.6 pies

+ 50 pies Estático = 193 pies+ 50 pies Estático = 193 pies

9999 CAPACIDAD GPM

CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 100 200 300 400 500 600 7000

25

75

100

125

150

175

200

225

250

275

50

CURVA DE CARGA DEL SISTEMACURVA DE CARGA DEL SISTEMA

CARGA ESTATICACARGA ESTATICA

@ 150 = 15.9 + 50 = 65.9@ 150 = 15.9 + 50 = 65.9@ 300 = 63.6 + 50 = 113.6@ 300 = 63.6 + 50 = 113.6@ 450 = 143 + 50 = 193@ 450 = 143 + 50 = 193

15.915.9

63.663.6

143143

Original COSOriginal COS@ 400 =163@ 400 =163


CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 70000

10

30

40

50

60

70

80

90

100

20

COS 7000 GPM @ 50 PIES 1150 RPMCOS 7000 GPM @ 50 PIES 1150 RPMDeterminar Velocidad @ 3000 GPMDeterminar Velocidad @ 3000 GPM

101101

COS = 7000 GPM @ 50 Pies Carga 1150 RPMCOS = 7000 GPM @ 50 Pies Carga 1150 RPMAviso al cliente:Aviso al cliente:

Encontramos que la Carga Estática es 40 piesEncontramos que la Carga Estática es 40 pies

Componente de fricción a 7000 GPM es (50 - 40) o 10 piesComponente de fricción a 7000 GPM es (50 - 40) o 10 pies

A 2000 gpm x 10 = 0.8 piesA 2000 gpm x 10 = 0.8 pies(( ))22

+ 40 pies Estáticos = 40.8+ 40 pies Estáticos = 40.82000200070007000

A 5000 gpm x 10 = 5 piesA 5000 gpm x 10 = 5 pies(( ))22

+ 40 pies Estáticos = 45+ 40 pies Estáticos = 455000500070007000

A 8500 gpm x 10 = 14.7 piesA 8500 gpm x 10 = 14.7 pies(( ))22

+ 40 pies Estáticos = 54.7+ 40 pies Estáticos = 54.78500850070007000

102102 CAPACIDAD GPM

CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 70000

10

30

40

50

60

70

80

90

100

20

COS 7000 GPM @ 50 PIES 1150 RPMCOS 7000 GPM @ 50 PIES 1150 RPMDeterminar velocidad @ 3000 GPMDeterminar velocidad @ 3000 GPM

Carga a 3000 GPM es 41.5 PiesCarga a 3000 GPM es 41.5 Pies



CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 70000

10

30

40

50

60

70

80

90

100

20

@ 3000 GPM Carga = 41.5 Pies@ 3000 GPM Carga = 41.5 Pies? = RPM? = RPM

Curva 1150 RPMCurva 1150 RPM


104104

Cómo podemos determinar esta velocidad?Cómo podemos determinar esta velocidad?

Primero asumimos que el punto 3000 GPM 41.5 pies se moverá Primero asumimos que el punto 3000 GPM 41.5 pies se moverá a una carga y capacidad más altas.a una carga y capacidad más altas.

Podemos elegir algún porcentaje de flujo más alto que Podemos elegir algún porcentaje de flujo más alto que 3000 GPM, como: 3750, 4000, o 4250. Usaremos 4000 GPM.3000 GPM, como: 3750, 4000, o 4250. Usaremos 4000 GPM.

Ahora aplicamos las leyes de afinidad para determinar la Ahora aplicamos las leyes de afinidad para determinar la nueva carga a 4000 GPM.nueva carga a 4000 GPM.

4000400030003000(( ))

22

x 41.5 = 74 piesx 41.5 = 74 pies


CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 70000

10

30

40

50

60

70

80

90

100

20


4000 GPM @ 74 PIES4000 GPM @ 74 PIES



CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 70000

10

30

40

50

60

70

80

90

100

20


4000 GPM @ 74 PIES4000 GPM @ 74 PIES



CA

RG

A T

OT

AL

PIE

SC

AR

GA

TO

TA

L P

IES

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 70000

10

30

40

50

60

70

80

90

100

20


3800 GPM @ 67 PIES3800 GPM @ 67 PIES4000 GPM @ 74 PIES4000 GPM @ 74 PIES


108108

Es este punto , 3800 GPM @ 67 pies, que pasaráEs este punto , 3800 GPM @ 67 pies, que pasarábajo los 3000 GPM @ 41.5 pies condición de bajobajo los 3000 GPM @ 41.5 pies condición de bajo flujo cuando la velocidad de la bomba es reducidaflujo cuando la velocidad de la bomba es reducida

Ahora podemos aplicar las leyes de afinidad para Ahora podemos aplicar las leyes de afinidad para determinar la reducción de la velocidaddeterminar la reducción de la velocidad

109109

3000300038003800

x 1150 = 908 RPMx 1150 = 908 RPM

Como doble chequeo:Como doble chequeo:

41.541.5

6767x 1150 = 905 RPMx 1150 = 905 RPM

Este proceso nunca dará como resultado precisamente Este proceso nunca dará como resultado precisamente la misma velocidad porque es una aproximación. la misma velocidad porque es una aproximación. Sin embargo, la velocidad calculada usada en el flujo y Sin embargo, la velocidad calculada usada en el flujo y carga deberá estar muy cercana a (3 RPM en este caso) ocarga deberá estar muy cercana a (3 RPM en este caso) ode lo contrario existiría un error en la determinación.de lo contrario existiría un error en la determinación.

HIDRAÚLICA BÁSICAHIDRAÚLICA BÁSICA

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