Datos Experimentales Bomba Comercial Final Final

Resumen

En el equipo comercial se determinó la curva característica de una bomba centrífuga Hidrostal (0.5HP ,3450 RPM ), así también las curvas de variación del caudal con la potencia, eficiencia y las curvas de NPSH disponible y NPSH requerido y velocidad específica vs eficiencia, utilizando agua como fluido. Se usaron 3 formas de operación: Válvula de descarga completamente abierta, Válvula de succión abierta y Presión de descarga constante. Se obtuvo como resultados curvas de la bomba muy cercanas a la curva del fabricante esto gracias a un balance de energía entre los dos manómetros del equipo (en la línea de succión y en la de descarga). También gracias a la relación de velocidad específica vs n comprobamos que la bomba posee un diseño de rodete de tipo radial.

DANITSA AGREGA TU PARTE PARA EL RESUMEN

Bombas Centrífugas

AGREGAR AL MARCO TEORICO

Velocidad específica

El caudal, la cabeza, y la velocidad del impulsor en el máximo o '' mejor '' eficiencia punto (BEP) de la característica de la bomba se puede utilizar para definir una adimensional grupo llamado la velocidad específica:

El valor de la velocidad específica representa la relación de la tasa de flujo de la bomba a la cabeza a la velocidad correspondiente hasta el punto de máxima eficiencia (BEP) y depende principalmente en el diseño de la bomba y el impulsor.

Impulsores de flujo radial tienen la más alta H y la más baja capacidad de flujo (bajo Ns, mientras que los impulsores de flujo axial tienen un alto caudal y H baja (alta Ns).

Laboratorio de Ingeniería Química I Página 2

Bombas Centrífugas

DATOS EXPERIMENTALES

SUCCIÓN COMPLETAMENTE ABIERTA

PUNTO Pdescarga Psuccion (pulg)1 5.5 4.22 7 43 9 3.54 11 35 13 2.66 14.5 2.37 15.5 28 15.8 1.99 16 1.8

PUNTO t1 t2 t3 T°C Amperaje (A) VOLTAJE (V)1 10.62 10.68 10.45 21 5.2 2202 5.52 5.51 6.01 21.8 5 2203 6.62 6.41 6.36 21.5 4.8 2204 7.54 7.47 7.59 21.5 4.5 2205 8.94 9.05 9.01 21.5 4.2 2206 11.09 11.21 11.12 21.5 4 2207 15.54 15.37 15.38 21.5 3.8 2208 19.39 19.7 19.64 22 3.6 2209 0 0 0 22 3.4 220


BOMBA CENTRÍFUGAPotencia (HP) 0.5

RPM 3450Cos(phi) 0.8

Voltaje (V) 220

TUBERIAS (succión) TUBERIAS (descarga)D nominal (in) 2 D nominal (in) 1.5D interno (m) 0.0525 D interno (m) 0.04089Rug. Relat. 0.00286 Rug. Relat. 0.00367

Long. Vac. - Bomba (m) 0.3 Long. Bomba – Manóm. (m) 1.23Long. Succ inic-pump (m) 2.02 ε Acero Galvanizado (m) 0.00015

Bombas Centrífugas

DESCARGA TOTALMENTE ABIERTA

PUNTO Pdescarga Psuccion (pulg)1 4.1 5.52 4.4 5.53 4.6 5.54 5.8 5.55 8.0 4.86 11.0 3.2

PUNTO t1 t2 t3 T°C Amperaje (A) VOLTAJE (V)

1 5.09 5.08 5.08 22 5.1 220

2 5.35 5.04 5.32 22 5 220

3 5.36 5.39 5.41 21.5 5 220

4 5.69 5.59 5..68 21.5 5 220

5 5.94 5.97 6.11 22 4.8 220

6 6.73 6.84 6.82 22 4.6 220


Bombas Centrífugas

PRESIÓN DE DESCARGA CONSTANTE

PUNTO Pdescarga Psucción (pulg)

1 12 5.6

2 12 6.5

3 12 6.4

4 12 3.1

PUNTO t1 t2 t3 T°C amperaje (A) VOLTAJE (V)1 12.3 12.2 12.25 22.5 3.9 2202 17.18 18.01 18.3 22.5 3.6 2203 15.6 15.88 15.88 22.5 3.7 2204 7.76 7.8 7.86 22.5 4.3 220


Bombas Centrífugas

DATOS DEL FABRICANTE

Curva del Fabricante

Q(L/s) Q(m3/s) H(m) n

0 0 14 -

0.5 0.0005 14 -

1 0.001 13.9 -

1.5 0.0015 13.8 -

2 0.002 13 40

2.5 0.0025 12.4 45

3 0.003 11 50

3.5 0.0035 10 50

4 0.004 8 50

4.5 0.0045 6 50

5 0.005 2.5 45


Bombas Centrífugas

EJEMPLO DE CÁLCULOS

BOMBA CENTRÍFUGA (EQUIPO INDUSTRIAL)

CÁLCULO PARA EL PRIMER PUNTO DE LA PRIMERA CORRIDA

Cálculo de Caudal

Q=volumentiempo

=(Área de seccióntransversal )(alturade medición)

tiempo promedio

Áreade sección transversal :0.36m2

Altura fijada=0.1m

t 1=10.62 s

t 2=10.68 s

t 3=10.45 s

tiempo promedio=10.58 s

Q=0.36m2×0.1m

10.58 s=0.0034 m3

s

Cálculo de la Carga de la Bomba (H)

Ecuación de Bernoulli:

P1γ

+V 12

2 g+z1=

P2γ

+V 22

2 g+ z2+hF+hW

H=−hW= ΔPγ

+ ΔV 2

2g+Δz+hF


V Succión=Q

ASucción

Bombas Centrífugas

Donde:

- H :Cargade la bomba; (m)

- ΔP :Caídade presión;(Pa)=Pdescarga−Psucción

- ΔV :Cambiode velocidad ;(m /s)=V descarga – V succión

- ΔZ :Diferenciade alturasentre el vacuómetro y manómetro;(m)

- h F :Pérdidas por fricción ;(m)

- γ :Peso específico ;=9783.8073Kg /m3

- g :Aceleración de gravedad=9.81m / s2

Velocidad de Succión

ASucción=π4×DSucción

2

Luego:

Reemplazando:


Bombas Centrífugas

Velocidad de Descarga

Donde:

ADesc arga=π4×DDesc arg a

2

Reemplazando:

Presión de Succión expresada en Pa:


V Desc arga=Q

ADesc arga

Bombas Centrífugas

Presión de Descarga

Presión de descarga expresada en Pa:

Pérdidas por fricción en la tubería de succión

hFSUCCIÓN=f ( Ltuberia

D succión)V Succión

2

2g

Donde

L :Longitud de la tuberíadesdela bombahasta el vacuometro .f :Factor de Darcy .D :Diámetro(m)V :Velocidad (m /s ).g :Aceleración de la gravedad(m /s2)

Número de Reynolds

Re=ρV SucciónDSucción

μ

Ecuación de Colebrook


1

√ f=−2 log [ e /D3 .7 + 2.51

Re×√ f ]

Re=ρV Desc arg aDDesc arg a

μ

Bombas Centrífugas

Donde: e/D= 0.00111812

Re=1.1 x 105

Iterando el coeficiente de fricción (f) en la Ecuación de Colebrook

f=0.022367

La longitud de la tubería desde el vacuómetro hasta la bomba L = 0.3 m

Pérdidas por fricción en la tubería de descarga

hFDESCARGA=( f L

D descarg a)V Descarg a

2

2 g

L: Longitud de la tubería desde la salida de la bomba hasta el manómetro

L = 1.23 m

Analogamente:


1.39 m

Bombas Centrífugas

Ecuación de Colebrook

Donde: e/D= 0.00087086

Re=8.63*104

Iterando el coeficiente de fricción (f) en la Ec. Colebrook:

f = 0.02870

Ver Tabla N°19

Pérdidas de fricción total

Diferencia de alturas (Z2 –Z1)


1

√ f=−0 .86 ln [ e /D3 .7 + 2.51

Re×√ f ]

Bombas Centrífugas

Finalmente se reemplaza en la ecuación de Bernoulli, para la carga H y se obtiene:

Cálculo de la velocidad específica

Tenemos que:

Por ejemplo para el punto 1 con la válvula de succión totalmente abierta:

N= 3450 rpm

Q= 0.00340157 m3/s * (1 gpm/ 0.00006309 m3/s)

Q= 53.91622766 gpm

H= 8.165076742 m

Usando la ecuación:

Ns= 2151.80671


Bombas Centrífugas

Cálculo de Potencia eléctrica

Pe=VxI

Pe=220 V x 5.2 A

Pe= 915.2 W

Cálculo de la Potencia hidráulica:

Phidr= Q*ρ*g*(-hw)

Phidr= 0.0034 m3/s * 997.56 kg/m3 * 8.16m

Phidr= 271.52 W

Cálculo de la eficiencia:

n= Phidr/Pelec*100%

n= 271.52 W / 915.2 W *100%

n= 29.67%


Bombas Centrífugas

TABLA DE RESULTADOS

SUCCIÓN COMPLETAMENTE ABIERTA

Punto 1Succión (1) Impulsión(2)

P (Psi) -4.2 5.5P(Kg/m-s2) -28957.74 37920.85

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00340157 0.003401575

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21 21

r 997.56 997.56

m 0.00095383 0.00095383

Re 110774.828 86277.7657f 0.02236698 0.022073991g 9776.088 9776.088

Punto 1Voltaje (V) 220

I (A) 5.2P_elect (W) 915.2

P_hidr (W) 271.522235

n 29.6680763

N(rpm) 3450

Q(gpm) 53.9162277

H(ft) 26.7814517

Ns 2151.80671


Bombas Centrífugas


Bombas Centrífugas


P (Psi) -4 7P(Kg/m-s2) -27578.8 48262.9

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00316901 0.003169014

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.8 21.8

r 997.38 997.38

m 0.00093574 0.00093574

Re 105177.45 81918.20836f 0.02246527 0.022202868g 9774.324 9774.324


I (A) 5P_elect (W) 880

P_hidr (W) 281.645925

n 32.0052188

N(rpm) 3450

Q(gpm) 50.2300536

H(ft) 29.8240361

Ns 1915.91441


Bombas Centrífugas


P (Psi) -3.5 9P(Kg/m-s2) -24131.45 62052.3

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00278494 0.002784941

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.5 21.5

r 997.45 997.45

m 0.00094246 0.00094246

Re 91777.6993 71481.71667f 0.02274186 0.02256264g 9775.01 9775.01


I (A) 4.8P_elect (W) 844.8

P_hidr (W) 276.705944

n 32.754018N(rpm) 3450

Q(gpm) 44.1423473

H(ft) 33.3395069

Ns 1652.06613


Bombas Centrífugas


P (Psi) -3 11P(Kg/m-s2) -20684.1 75841.7

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00238938 0.002389381

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.5 21.5

r 997.45 997.45

m 0.00094246 0.00094246

Re 78742.0172 61328.78257f 0.02308622 0.023005117g 9775.01 9775.01


I (A) 4.5P_elect (W) 792

P_hidr (W) 262.406098

n 33.132083N(rpm) 3450

Q(gpm) 37.8725714

H(ft) 36.850657

Ns 1419.53977


Bombas Centrífugas


P (Psi) -3 11P(Kg/m-s2) -20684.1 75841.7

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00238938 0.002389381

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.5 21.5

r 997.45 997.45

m 0.00094246 0.00094246

Re 78742.0172 61328.78257f 0.02308622 0.023005117g 9775.01 9775.01


I (A) 4.2P_elect (W) 739.2

P_hidr (W) 241.904221

n 32.7251381

N(rpm) 3450Q(gpm) 31.700745

H(ft) 40.5854237

Ns 1208.02596


Bombas Centrífugas


P (Psi) -2.3 14.5P(Kg/m-s2) -15857.81 99973.15

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.0016158 0.001615799

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.5 21.5

r 997.45 997.45

m 0.00094246 0.00094246

Re 53248.6412 41473.08457f 0.02414403 0.024333779g 9775.01 9775.01


I (A) 4P_elect (W) 704

P_hidr (W) 208.927351

n 29.6771806

N(rpm) 3450

Q(gpm) 25.6110148

H(ft) 43.3874991

Ns 1032.78287


Bombas Centrífugas


P (Psi) -2 15.5P(Kg/m-s2) -13789.4 106867.85

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00116656 0.001166559

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.5 21.5

r 997.45 997.45

m 0.00094246 0.00094246

Re 38443.9315 29942.33066f 0.02524583 0.02568104g 9775.01 9775.01


I (A) 3.8P_elect (W) 668.8

P_hidr (W) 156.545023

n 23.4068516

N(rpm) 3450

Q(gpm) 18.4903892

H(ft) 45.0286908

Ns 853.444199


Bombas Centrífugas


P (Psi) -1.9 15.8P(Kg/m-s2) -13099.93 108936.26

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00091946 0.000919462

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22 22

r 997.33 997.33

m 0.0009313 0.0009313

Re 30660.2751 23879.97425f 0.02614395 0.026759427g 9773.834 9773.834


I (A) 3.6P_elect (W) 633.6

P_hidr (W) 124.674565

n 19.6771725

N(rpm) 3450

Q(gpm) 14.5738143

H(ft) 45.5043576

Ns 751.737076


Bombas Centrífugas


P (Psi) -1.8 16P(Kg/m-s2) -12410.46 110315.2

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0 0

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0

e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22 22

r 997.33 997.33

m 0.0009313 0.0009313

Re 0 0f 0 0g 9773.834 9773.834


I (A) 3.4P_elect (W) 598.4P_hidr (W) 0

n 0N(rpm) 3450Q(gpm) 0

H(ft) 45.7446923

Ns 0


Bombas Centrífugas

Punto -hw

1 8.165076742

2 9.092693925

3 10.16448384 11.2349564

5 12.37360479

6 13.22789606

7 13.7282594

8 13.87327975

9 13.94655253


Bombas Centrífugas

DESCARGA COMPLETAMENTE ABIERTA


P (Psi) -4.1 5.5P(Kg/m-

s2)-28268.27 37920.85

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00353982 0.003539823

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22 22

r 997.33 997.33

m 0.0009313 0.0009313Re 118038.542 91935.16145f 0.02225159 0.021921942g 9773.834 9773.834


I (A) 5.1P_elect (W) 897.6P_hidr (W) 279.883275

n 31.1812918N(rpm) 3450Q(gpm) 56.1075132

H(ft) 26.5340953Ns 2210.4281


Bombas Centrífugas


P (Psi) -4.4 5.5P(Kg/m-

s2)-30336.68 37920.85

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.0034373 0.003437301

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22 22

r 997.33 997.33

m 0.0009313 0.0009313Re 114619.857 89272.49445f 0.02230431 0.021991517g 9773.834 9773.834


I (A) 5P_elect (W) 880P_hidr (W) 279.03996

n 31.7090863N(rpm) 3450Q(gpm) 54.4825025

H(ft) 27.2431744Ns 2135.5234


Bombas Centrífugas


P (Psi) -4.6 5.5P(Kg/m-

s2)-31715.62 37920.85

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00334158 0.003341584

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.5 21.5

r 997.45 997.45

m 0.00094246 0.00094246Re 110121.881 85769.21325f 0.022378 0.022088468g 9775.01 9775.01



n 31.3662034N(rpm) 3450Q(gpm) 52.9653536

H(ft) 27.7171681Ns 2078.51609


Bombas Centrífugas


P (Psi) -5.8 5.5P(Kg/m-

s2)-39989.26 37920.85

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00319149 0.003191489

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 21.5 21.5

r 997.45 997.45

m 0.00094246 0.00094246Re 105175.508 81916.6954f 0.0224653 0.022202915g 9775.01 9775.01



n 32.979832N(rpm) 3450Q(gpm) 50.5862952

H(ft) 30.5136629Ns 1890.01292


Bombas Centrífugas


P (Psi) -8 4.8P(Kg/m-

s2)-55157.6 33094.56

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00299667 0.00299667

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22 22

r 997.33 997.33

m 0.0009313 0.0009313Re 99926.6346 77828.57313f 0.02256605 0.022334442g 9773.834 9773.834



n 35.9505429N(rpm) 3450Q(gpm) 47.4983415

H(ft) 34.0117729Ns 1688.24847


Bombas Centrífugas


P (Psi) -11 3.2P(Kg/m-

s2)-75841.7 22063.04

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00264836 0.002648357

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22 22

r 997.33 997.33

m 0.0009313 0.0009313Re 88311.8174 68782.28974f 0.02282497 0.022669955g 9773.834 9773.834



n 36.3497034N(rpm) 3450Q(gpm) 41.9774455

H(ft) 37.2909736Ns 1481.23616


Bombas Centrífugas


P (Psi) -12.8 3.2P(Kg/m-

s2)-88252.16 22063.04

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0.00235911 0.002359109

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22.5 22.5

r 997.21 997.21

m 0.00092034 0.00092034Re 79593.8115 61992.20863f 0.02306082 0.022972677g 9772.658 9772.658


I (A) 4.5P_elect (W) 792P_hidr (W) 291.619876

n 36.8206914N(rpm) 3450Q(gpm) 37.3927529

H(ft) 41.4887449Ns 1290.52105


Bombas Centrífugas


P (Psi) -12.8 3.2P(Kg/m-

s2)-88252.16 22063.04

z(m) 0 1.39Q(m3/s) 0 0

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.002164754L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.00111812 0.000870857T(°C) 22.5 22.5

r 997.21 997.21

m 0.00092034 0.00092034Re 0 0f 0 0g 9772.658 9772.658


I (A) 4.4P_elect (W) 774.4P_hidr (W) 0

n 0N(rpm) 3450Q(gpm) 0

H(ft) 45.92Ns 0


Bombas Centrífugas

Punto -hw1 8.08966322 8.305845863 8.450356144 9.3029465 10.3694436 11.36919937 12.64900768 14


Bombas Centrífugas

PRESIÓN DE DESCARGA CONSTANTE

Punto 1

Succión (1) Impulsión(2)

P (Psi) -5.6 12P(Kg/m-

s2)-38610.32 82736.4

z(m) 0 1.39

Q(m3/s) 0.003539823

0.00353982

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.00216475L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.001118122

0.00087086

T(°C) 22.5 22.5r 997.21 997.21

m 0.00092034 0.00092034Re 119429.849 93018.7909

f 0.022230883

0.02189458

g 9772.658 9772.658



n 69.2190924

N(rpm) 3450

Q(gpm) 56.1075132

H(ft) 45.0487527

Ns 1486.1667


Bombas Centrífugas

Punto 2


P (Psi) -6.5 12P(Kg/m-

s2)-44815.55 82736.4

z(m) 0 1.39

Q(m3/s) 0.003437301

0.0034373

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.00216475L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.001118122

0.00087086

T(°C) 22.5 22.5r 997.21 997.21

m 0.00092034 0.00092034

Re 115970.8686

90324.7394

f 0.022283152

0.02196362

g 9772.658 9772.658


I (A) 3.6P_elect (W) 633.6

P_hidr (W) 482.841706

n 76.2060773

N(rpm) 3450

Q(gpm) 54.4825025

H(ft) 47.1463791

Ns 1415.34189


Bombas Centrífugas

Punto 3


P (Psi) -6.4 12P(Kg/m-

s2)-44126.08 82736.4

z(m) 0 1.39

Q(m3/s) 0.003341584

0.00334158

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.00216475L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.001118122

0.00087086

T(°C) 22.5 22.5r 997.21 997.21

m 0.00092034 0.00092034

Re 112741.4818

87809.5084

f 0.022334463

0.02203123

g 9772.658 9772.658


I (A) 3.7P_elect (W) 651.2

P_hidr (W) 467.226967

n 71.7486129

N(rpm) 3450

Q(gpm) 52.9653536

H(ft) 46.9284965

Ns 1400.35309


Bombas Centrífugas

Punto 4


P (Psi) -3.1 12P(Kg/m-

s2)-21373.57 82736.4

z(m) 0 1.39

Q(m3/s) 0.003191489

0.00319149

D(m) 0.04089 0.0525A(m2) 0.00131318 0.00216475L(m) 0.41 1.39K 0 0e 0.00004572 0.00004572

e/D 0.001118122

0.00087086

T(°C) 22.5 22.5r 997.21 997.21

m 0.00092034 0.00092034

Re 107677.4436

83865.3461

f 0.022420277

0.02214394

g 9772.658 9772.658



n 49.3947476

N(rpm) 3450

Q(gpm) 50.5862952

H(ft) 39.312407Ns 1562.9256


Punto -hw1 13.73437582 14.37389613 14.30746854 11.9854899

Bombas Centrífugas

GRÁFICAS

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.0050

2

4

6

8

10

12

14

16

H vs Q (succion completamente abierta)Polynomial (H vs Q (succion completamente abierta))H vs Q (Fabricante)Polynomial (H vs Q (Fabricante))H vs Q (Descarga c. abierta)Polynomial (H vs Q (Descarga c. abierta))

Q (m3/s)

H (m

)


Gráfica 1: H vs Q

Bombas Centrífugas

0 0.001 0.002 0.003 0.0040

5

10

15

20

25

30

35

40

n vs Q (fabricante)Polynomial (n vs Q (fabricante))n vs Q succion abierta)Polynomial (n vs Q succion abierta))n vs Q (descarga c. abierta)Polynomial (n vs Q (descarga c. abierta))

Q (m3/s))

n


Gráfica 2 : Eficiencias vs Q

Bombas Centrífugas

0 0.001 0.002 0.003 0.0040

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

P-elec. Vs QPolynomial (P-elec. Vs Q)P-hidr. Vs QPolynomial (P-hidr. Vs Q)

Q (m3/s)

P(W

)


Gráfica 3 : Potencias vs Q

Bombas Centrífugas

0 500 1000 1500 2000 25000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

n vs Ns (succión abierta)n vs Ns (descarga abierta)n vs Ns

Velocidad específica (Ns)

n


TIPO 1 TIPO 2 TIPO 3 TIPO 4 TIPO 5 TIPO6

TIPOS DE RODETE

Valores de velocidad específica

Gráfica 4: Eficiencia vs Velocidad específica

Bombas Centrífugas


0.003 0.0032 0.0034 0.003610.5

11

11.5

12

12.5

13

13.5

14

14.5

15

H vs Q (presion de descarga constante)Polynomial (H vs Q (presion de descarga constante))

Q (m3/s)

H (m

)

Gráfica 5: H vs Q (descarga constante)

Bombas Centrífugas

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

De la gráfica 1 se observa que las curvas características de la bomba, a distintos modos de operación, difieren muy poco de la curva del fabricante. La gráfica del fabricante está por encima del resto, lo que quiere decir que, la bomba, cuando estaba en óptimas condiciones poseía mayor carga (H). Esta pérdida puede ser debido a la falta de mantenimiento y desgaste en la bomba.

En la gráfica 2 se observa que para mismos caudales, la eficiencia reportada por el fabricante se encuentra muy por encima de nuestras curvas; es decir, la conversión de Potencia eléctrica a Potencia hidráulica ha sido reducida por el uso.

En la gráfica 3, se observa que la potencia hidráulica aumenta hasta un máximo (281 W) para luego decaer; en cambio, la potencia eléctrica continúa creciendo con el caudal.

En la gráfica 4, el valor de la velocidad específica para n máximo para cada curva es aproximadamente 1450, lo que implica que el rodete puede ser del tipo 2 (rodetes radiales).

En la gráfica 5, se observó que a medida el caudal aumentaba, la curva alcanzaba un pico para luego de crecer. Ya que se mantenía la presión de descarga constante, este método se considera como un control de procesos, en la que la Carga va a estar oscilando en una banda de control.

DANITSA AGREGA TU PARTE PARA LA DISCUSION


Bombas Centrífugas

CONCLUSIONES

De lo analizado concluimos que la bomba se encuentra en buen estado, pues no difiere mucho de las especificaciones del fabricante. Para fines de laboratorio la bomba no requeriría mantenimiento, pues su uso es eventual; en cambio para otros fines (industrial) si sería conveniente el mantenimiento.

La manera más conveniente de hallar la curva característica de la bomba es usando la válvula de succión completamente abierta. Encontramos que la gráfica es más cercana al del fabricante.

Dado que la eficiencia de la bomba ha disminuido es decir, por la misma cantidad energía eléctrica se produce menor potencia hidráulica; se traducirá en un mayor costo de bombeo.

Del cálculo de velocidad específica, concluimos que si para un sistema similar sería suficiente adquirir una bomba de rodete radial.

DANITSA AGREGA TU PARTE PARA LAS CONCLUSIONES


Documents

Datos Experimentales Bomba Comercial Final Final