UNI VERSI DAD NACI ONAL MAYOR DE SAN MARCOS FACULTAD DE QU MI CA E I NG. QU MI CA DEPARTAMENTO ACADEMI CO DE OPERACI ONES UN I TARI AS INFORME: BANCO DE PRUEBA DE BOMBAS PROFESORA: Ing. Gloria Contreras INTEGRANTES: Morales Gonzales, Miriam Vanessa981204 Ojeda Casas, Gabriella Victoria998528 Prez Bancayn, Miguel Arturo981213 Villar Gmez, Ricardo Arturo981231 2003 TABLA DE CONTENIDO RESUMEN INTRODUCCIN PRINCIPIOS TERICOS PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL TABULACIN DE DATOS Y RESULTADOS DISCUSIN DE RESULTADOS CONCLUSIONES RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFA APNDICE RESUMEN El presente trabajo fue realizado con el objetivo de determinarlas curvas caractersticas de la bomba centrfuga marca Hidrostal modelo 32-125-0.5 de 3450 rpm, utilizando como fluido agua para un sistema de tuberas y accesorios. Las condiciones de trabajo fueron de:P =756 mmHgyT = 20.5 C. Aquseobtuvieronlecturasdepresin(SuccinyDescarga);tiempo(s)conrespectoal volumendescargadoeneltanquecbicode0.6mdelado,contodosestosdatosserealizanlos clculos respectivos mostrados en el apndice, as como las tablas y las grficas para cada caso. Setrabajaconcaudalesentre3.3358x10-3y0.7794x10-3m3/s,obteniendounacarga hidrostticatotalquevariaentre4.54y12.69m,asmismoelNPSHdisponibleparaestos caudalesfluctaentre8.6728y9.6951m,elNPSHrequeridoentre1.5071y0.5689m; comparandoestosltimos,sepuededeterminarquelabombanocavitar.Laeficienciadela bomba se encuentra en un rango de: 13.80 - 25.78 % I NTRODUCCI N Las bombas centrifugas se usan ampliamente en los procesos industriales debido a la simplicidad de su diseo, bajo costo inicial, bajo funcionamiento y flexibilidad de aplicacin, es por esta razn la importancia de su estudio. Portalmotivo,elobjetivodelapresentapracticaesdeterminarexperimentalmentelacurva caractersticadelabomba,ascomosueficiencia,todoestoaplicadoaunsistemaespecifico:un pozo y un tanque de descarga. Se usaran como herramientas ecuaciones de balance de energa tanto a la bomba como al sistema. PRINCIPIOS TERICOS La mayor parte de las bombas caen en alguna de las dos clases principales, bombas de desplazamiento positivo y bombas centrfugas. Lasbombasdedesplazamientopositivosuministranunacantidaddefinidadefluidopor cadacarreraorevolucindelaparato.Estaclasedebombasesposibledividirlasen bombasreciprocantesybombasrotatorias.Comosusnombresloindican,laprimera involucra un movimiento hacia atrs y hacia delante de un pistn en un cilindro mientras que la ltima depende de un movimiento rotatorio. Elfluidoentraalabombacercadelimpulsorrotatorioyesenviadohaciafueraporla accincentrfuga.Laenergacinticadelfluidoaumentadesdeelcentrodelimpulsor hasta las puntas de las aspas del impulsor. Esta energa de velocidad se convierte en una energia de presin a medida que el fluido sale del impulsor y entra al espiral o difusor. El impulsoreselcorazndelabombacentrfuga.Consisteenunciertonmerodeaspas curvadasoaletasconunaformatalqueproduzcaunflujouniformedelfluidoentrelas aletas. Las carcazas de las bombas centrfugas, tienen la funcin principal de convertir la energadevelocidadimpartidaalfluidoporelimpulsorenunaenergadepresintil. Adems contiene al fluido que proporciona una entrada y una salida de la bomba. CAVI TACI ON: Cuandounabombacentrfugaestaoperandoaunacapacidadelevada,sepuede desarrollarbajaspresionesenelojodelimpulsoropuntosdelasaspas.Cuandoesta presincaepordebajodelapresindevapordellquido,sepuedepresentaruna vaporizacin en estos puntos. Las burbujas de vapor formadas se mueven hacia la regin dealtapresinyserompen.Estaformacinyrupturadeburbujasdevaporseconoce como fenmeno de cavitacin. La ruptura de la burbuja puede ocurrir tan rpido que el lquido golpear el aspa con una fuerzaextremayescapazdedesprenderpequeaspartesdelimpulsor.Ademspuede crearruidoyvibracin.Lacavitacinsepuedeevitardisminuyendolavelocidadde bombeo, de lo contrario ocurrir un dao mecnico serio en la bomba. CARGA NETA DE SUCCI ON POSI TI VA (CNPS o NPSH): Es la presin disponible o requerida para lograrun gasto determinado (en lt./s), a travs de la tubera de succin, al ojo del impulsor, cilindro o carga de la bomba. Se da en metros de lquido manejado, equivalentes a la presin en kgf/m2 requeridos para forzar el lquido a la bomba. El NPSH puede ser definido como la presin esttica a que debe ser sometido un liquido, paraquepuedafluirporsmismoatravsdelatuberadesuccinyllegarfinalmente hasta inundar los alabes en el orificio de entrada del impelente. La presin que motiva este flujo proviene unas veces, de presin atmosfrica nicamente, otrasvecesdelaalturaesttica,mslapresinatmosfricayporultimohay oportunidadestambindondeesposiblehacerintervenirfavorablementeaunapresin auxiliar que se halla presente en el sistema. Es importante el calculo preciso del NPSH para lograr la operacin exitosa de la bomba. NPSH DI SPONI BLE: Esta depende de la carga de succin o elevacin, la carga de friccin y la presin de vapor del lquido manejado a la temperatura de bombeo si s varia cualquiera de estos puntos, el NPSH puede alterarse: Pvapor2gV2PNPSH 11D ||.|

\|= f h ZNPSH REQUERI DO: Depende exclusivamente del diseo interno particular de cada bomba y suele variar mucho nosoloconelcaudalylavelocidaddentrodelamismabomba,sinotambindeuna bomba a otra. El NPSH requerido es calculado cuidadosamente, mediante un banco de pruebas. Por lo general el fabricante suele proporcionar este dato en forma de una curva. El NPSH disponible tiene que ser mayor que el NPSH requerido de lo contrario la bomba cavitar, esta relacin es la que otorga Hidrostal para el modelo 32 150 0,5 utilizado:. Hsm2D2gsucc V ) Pvapor- Patm (NPSHR + + = Donde: HSM: Es el vaco manomtrico en el lado de la succin (m) CuandonosedisponedegrficasdeNPSHrequeridosecalculamediantelasiguiente relacin: NPSHR = 0.00125 (Q * n 2) 0.67 Donde : Q: (m3/s) n: r.p.m. CARGA TOTAL: (H) Eslaenergaabsorbidaporelliquido;eslaquenecesitaparavencerlaalturaesttica total mas las perdidas en las tuberas y accesorios del sistema.Para el esquema utilizado, haciendo un balance de energa entre el vacumetro de succin (punto 1) y el manmetro descarga (punto 2) adems tomando como punto de referencia la altura de la bomba, se tiene: 2gVZP h h2gVZP 111f222w + + = + + + + Como Z1 = 0: f1 221 2w h2gV - VZP - P h - H +||.|

\|+ +||.|

\|= = Donde: H : Carga total (m) P1 : presin absoluta de succin (kgf/m2) P2 : presin absoluta de descarga (kgf/m2)Z2: altura hacia el punto 2 (m) V1 : velocidad de succin (m/s)V2: velocidad de descarga (m/s) : peso especfico del fludo (kgf/m3)g: aceleracin de la gravedad (m/s2) POTENCI A AL FRENO CONSUMI DA POR LA BOMBA: (BHP) Es la potencia necesaria para vencer todas las perdidas y proporcionar al fluido la energa deseada. Estas perdidas incluyen rozamiento originado por el paso del fluido turbulencia y rozamiento mecnico. En nuestro caso la lectura de la potencia leda, hay que dividirlo entre 400. POTENCI A UTI L: (HPH) Es la potencia necesaria para impulsar el caudal Q a una altura H. HPH = Q * - H - 0.009807 Donde: HPH: ( Kw) Q: caudal (m3/s) : peso especfico del fludo (kgf/m3) H: carga hidrosttica (m) factor de conversin a Kw: 0.009807 EFICIENCIA DE BOMBA(): Es la relacin entre la potencia til y la potencia al freno. BHPHPH= q CURVAS CARACTERI STI CAS DE UNA BOMBA CENTRI FUGA: Las ms comunes son: CARGA TOTAL FRENTE AL CAUDAL (H Q): Es decreciente debido a que si el caudal aumenta la velocidad por el interior de la bomba aumentaoriginandoqueelfluidoestemenostiempoencontactoconlosalabes, comunicando menos energa cintica, entonces la carga total adquirida es menor. POTENCI A CAUDAL:Sensiblementeascendente,alimpulsaruncaudalmayor,entoncesesnecesarioquela energa del eje sea mayor; pero se verifica que la potencia realmente aprovechada tiene un mximo. RENDI MI ENTO CAUDAL ( H): Esta curva presenta un rendimiento mximo a un determinado caudal por lo tanto la curva es ascendente, descendente. Otras curvas son NPSH disponible vs. Caudal, NPSH requerido vs. Caudal, etc. CEBADO: Cebar una bomba significa reemplazar el aire, gas o vapor que se encuentre en la bomba y sus tuberas, por el lquido a bombear.Las bombas se pueden cebar automticamente o manualmente. Normalmentelasbombasdedesplazamientopositivotiporotatoriooreciprocanteson autocebantes, si su diseo incluye un buen sellado, podrn extraer aire del lado de succin sin dificultad, puesto que dichas bombas manejan muy bien tanto el aire como el lquido. Conlasbombascentrfugasnopasalomismo,unabombacentrfugabombeaaireala misma altura en metros, que lo puede hacer con un lquido, sin embargo, y debido a que el peso del aire es bajo cuando se lo bombea, la presin de succin es muy pequea, esto es, el vaco que se produce en el lado de succin, en metros de agua es muy pequeo. PROCEDI MI ENTO EXPERI MENTAL EQUI PO UTI LI ZADO: -Bomba centrifuga modelo 32 125 0,5. -Un vacumetro (pulg Hg), un manmetro de reloj (lbf/pulg2). - Tubera de succin de 2 pulg y de descarga de 1.5 pulg. -Tanque de descarga con tubo medidor de nivel. -Vatmetro, ampermetro, voltmetro. -Un tanque de suministro para el fluido de trabajo. -2 codos de 90 ( = 1 pulg) y un codo de 90 ( = 2 pulg). -Una vlvula de pie, una vlvula de compuertay una vlvula deglobo. -Cronmetro, cinta mtrica. PROCEDI MI ENTO: Semidelalongituddelastuberasdesuccinydedescarga,seanotalos dimetros; tambin se toma las dimensiones del tanque de descarga. Con la vlvula de succin y descarga totalmente abierta se enciende la bomba. Luego se ira cerrando la vlvula de descarga, para una determinada presin de descarga tomando el tiempo que demora en subir el nivel del fluido en el tanque de descarga 5 cm, con ello se tendr diferentes caudales.Paracadapresindedescargasetomardatosdepresindesuccin,potencia, amperaje, voltaje, y tiempo. Del mismo modo, se variarn los valores de la presin de succin y se tomarn los datos respectivos. TABULACION DE DATOS Y RESULTADOS Tabla 01: Condiciones de trabajo. P (mmHg)756 T (C)20.5 Tabla 02: Dimensiones del tanque de descarga Largo (m)0.60 Ancho (m)0.60 Area (m2)0.36 Altura de referencia (m)0.05 0.10 Tabla 03: Caractersticas del sistema de tuberas SUCCIONDESCARGA Dimetro nominal cdula 4021 Dimetro interno (m)0.052500.04089 Rugosidad relativa0.00090.00145 Longitud (m)0.261.36 MaterialHierro forjadoHierro forjado Tabla 04:Caractersticas de la bomba. MarcaHIDROSTAL Tipo32 125 0.5 Potencia (HP)0.5 Velocidad (rpm)3450 Frecuencia (Hz)60 Tabla 05: Propiedades fsicas del agua a 20.5C. Densidad (kg/m3)998.125 Viscosidad (kg/m*s)0.0009929 Pv(mmHg)18.023 Gravedad (m/s2)9.81 Tabla 06: Datos experimentales obtenidos Variacin en la presin de succin flujo Tiempo prom.(s) Caudal (m3/s)*10E3 P (pulg Hg) succion P (psi) descarga Potencia leida (kw) V (v) Intensidad A 15.39603.33582.72.5430.0000220150 25.40003.33332.73.5420.0000220150 35.37803.34702.64420.0000220150 45.57403.22932.545415.0000220150 56.09602.952827.5405.0000220150 67.95602.2624111.5350.0000220150 79.09201.9798112325.0000220125 89.27001.94170.812.5325.0000220125 99.94401.81010.713300.0000220120 1011.21401.60510.613.5300.0000220120 1111.67601.54160.7614300.0000221115 1214.92601.20590.3614.5260.0000222110 1316.79401.07180.215252.0000223106.8 1419.46000.92500.115.5260.0000224110 1523.09600.77940.116232.0000220102 Variacin en la presin de descarga flujo Tiempo prom.(s) Caudal (m3/s)*10E3 P (pulg Hg) succion P (psi) descarga Potencia leida (kw) V (v) Intensidad A 15.52803.256233456.0000220150 25.35403.36203.2 3448.0000220150 35.77253.11826 2.5420.0000220150 46.47502.77999 2400.0000220150 57.35002.449012 1380.0000220150 Tabla 07:Resultados experimentales para la succin Variacin en la presin de succin Tiempo prom.(s) Caudal (m3/s)*10E3 P (pulg Hg) Succion V (m/s) Succion Re succion fd succion hf (m) succion P (kgf/m2) succion 15.39603.33582.71.541081341.750.024000.014399349.43 25.40003.33332.71.539881281.500.024000.014369349.43 35.37803.34702.61.546181614.000.024000.014489383.95 45.57403.22932.541.491878744.190.024500.013769404.67 56.09602.952821.364072001.330.025000.011749591.10 67.95602.262411.045155168.440.026000.007179936.35 79.09201.979810.914548275.420.026000.005499936.35 89.27001.94170.80.897047348.450.027000.0054810005.40 99.94401.81010.70.836244139.190.027500.0048510039.93 1011.21401.60510.60.741539140.370.028000.0038910074.45 1111.67601.54160.760.712137591.650.028000.0035810019.21 1214.92601.20590.360.557129406.410.029000.0022710157.31 1316.79401.07180.20.495126135.530.030000.0018610212.55 1419.46000.92500.10.427322554.990.032000.0014710247.08 1523.09600.77940.10.360019004.160.033000.0010810247.08 Variacin en la presin de descarga Tiempo prom.(s) Caudal (m3/s)*10E3 P (pulg Hg) Succion V (m/s) Succion Re succion Fd succion hf (m) succion P (kgf/m2) succion 15.52803.256231.504279399.440.024500.013999245.85 25.35403.36203.21.553181979.840.024500.014929176.80 35.77253.118261.440576036.390.025000.013098210.10 46.47502.779991.284267786.890.025500.010617174.35 57.35002.4490121.131359717.020.026500.008566138.60 Tabla 08:Resultados experimentales para la descarga Variacin en la presin de succin Tiempo prom.(s) Caudal (m3/s)*10E3 P (psi) descarga V (m/s) desc Re desc fd desc hf (m) desc P (kgf/m2) descarga 15.39603.33582.52.5403104417.430.024500.268012038.88 25.40003.33333.52.5384104340.080.024500.267612741.79 35.37803.347042.5488104766.910.024500.269813093.24 45.57403.229352.4591101082.960.024500.251213796.15 56.09602.95287.52.248692427.240.025000.214315553.43 67.95602.262411.51.722970819.060.026000.130818365.07 79.09201.9798121.507661970.570.026500.102118716.52 89.27001.941712.51.478760780.630.027000.100119067.98 99.94401.8101131.378456660.950.027500.088619419.43 1011.21401.605113.51.222350244.020.028000.070919770.89 1111.67601.5416141.174048255.950.028500.066620122.34 1214.92601.205914.50.918337748.660.029000.041520473.80 1316.79401.0718150.816233549.870.029500.033320825.25 1419.46000.925015.50.704428953.570.030500.025721176.71 1523.09600.7794160.593524395.410.024500.014621528.16 Variacin en la presin de descarga Tiempo prom.(s) Caudal (m3/s)*10E3 P (psi) descarga V (m/s) Desc Re desc fd desc hf (m) desc P (kgf/m2) descarga 1 5.52803.256232.4796101924.100.024500.255412390.33 2 5.35403.362032.5602105236.540.024500.272212390.33 3 5.77253.11822.52.374697607.010.025000.239012038.88 4 6.47502.779922.116987017.210.025500.193711687.42 5 7.35002.449011.864976658.020.026000.153310984.51 Tabla 09:Resultados experimentales para la bomba Variacin en la presin de succin Carga hidrostatica H (m) BHP (KW) HPH (KW) n (%) NPSH req (m) por la bomba hf (m) NPSH (m) disponible 14.541.07500.148413.801.50710.98158.6728 25.251.05000.171216.311.50630.98008.6744 35.571.05000.182517.381.51040.98818.6654 46.221.03750.196618.951.47460.93908.7229 57.721.01250.223222.041.38880.80118.8794 610.040.87500.222325.411.16190.48919.2306 710.340.81250.200324.661.06250.37459.3582 810.620.81250.201824.831.04880.37419.3602 910.910.75000.193325.781.00060.33129.4085 1011.200.75000.175923.460.92320.26519.4822 1111.600.75000.175023.330.89850.24469.5049 1211.770.65000.138921.370.76220.15509.6045 1312.050.63000.126420.070.70430.12679.6362 1412.350.65000.111817.210.63810.10069.6654 1512.690.58000.096816.690.56890.07379.6951 Variacin en la presin de descarga Carga hidrostatica H (m) BHP (KW) HPH (KW) (%) NPSH req (m) por la bomba hf (m) NPSH (m) disponible 14.981.14000.158713.921.48290.09699.5631 25.081.12000.167114.921.51500.10339.5491 35.631.05000.171816.371.44050.09079.5789 46.231.00000.169516.951.33380.07359.6178 56.490.95000.155616.371.22520.05939.6508 Tabla 10: Datos para la grafica N Variacin en la presin de succin Caudal (m3/s)*10E3 H sistema (m) Cargahidrostatica (m) Eficiencia (%) 3.33583.11724.5413.80 3.33333.11385.2516.31 3.34703.13275.5717.38 3.22932.99186.2218.95 2.95282.67247.7222.04 2.26241.949910.0425.41 1.97981.693910.3424.66 1.94171.683610.6224.83 1.81011.584010.9125.78 1.60511.431111.2023.46 1.54161.389211.6023.33 1.20591.176011.7721.37 1.07181.107612.0520.07 0.92501.043812.3517.21 0.77940.962612.6916.69 Variacin en la presin de descarga Caudal (m3/s)*10E3 H sistema (m) Cargahidrostatica (m) Eficiencia (%) 3.25623.02824.9813.92 3.36203.17425.0814.92 3.11822.88625.6316.37 2.77992.49456.2316.95 2.44902.15546.4916.37 DISCUSION DE RESULTADOS CONCLUSI ONES 1. La carga hidrosttica de la bomba es inversamente proporcional alcaudal2.Lacargahidrostticaesfuncindelascargasdepresindesucciny descargamasquedelacargadevelocidad(energacintica),cargade altura(energa potencial) y de las perdidas por friccin. 3. Tanto la potenciade freno consumida por lka bomba BHP(suministrada a la bomba); como la potencia util HPH (la cual es necesaria para impulsar el caudal Qa una altura H)son directamente proporcionales al caudal. 4. La carga hidrosttica es directamente proporcional a las presiones de succin y dedescarga. 5. El NPSH requerido varia proporcionalmente a la disminucin delcaudal. RECOMENDACI ONES 1.Antes de realizar la practicase debe probar cuantos giroso vueltas de laval vula deglobo de la descarga, para realizar luego el gradiente de flujo y fijar donde se cierra completamente la vlvula. (punto en el cual no se debe llegar, pues se produce entonces la cavitacin. 2. Durantelaprcticasedeberealizarunampliorangodecaudalesconelfinde obtenerlamayorcantidaddedatosposiblesparatenercomoresultadocurvas caractersticas completas.. 3.Nunca debe operar la bomba sin liquido,pues se dana el sello mecanico. 4.Evite trabajar con la bomba con caudales muy reducidos. Si no hay suficiente flujo la bomba puede calentarse mas de lo normal. 5.Lamarchadelabombadebesersilenciosaysinvibraciones.Siestonosucede apague y verifique las causas. BI BLI OGRAF A (1)McCabeWarrenL.,SmithJulianC.yHarriotPeter,"OperacionesUnitarias en Ingeniera Qumica ", Cuarta edicin, McGraw Hill. 1999, Pg.196 - 212. (2)BrownGeorgeGranger,"OperacionesBsicasdelaIngenieraQumica", Primera edicin, Marin S.A. 1965, Pg...175 - 208. (3) ValienteBarderasAntonio,"ProblemasdeFlujodeFluidos",Segunda reimpresin. Limusa S.A.1997, Pg... 417 - 434. (4) FoustAlanS.,WenzelLeonardA.,ClumpCurtisW.,MausLouis,AndersenL. Bryce," Principios de Operaciones Unitarias ", Sexta reimpresin. C.E.C.S.A. 1997, Pg...581 - 598.

EJEMPLO DE CLCULOS 1.DETERMINACION DE LA CURVA CARACTERISTICA DE LA BOMBA (2) P2 descarga V2 descarga Z2 = 1,36 m(1) P1 succin V1 succin NR: 0.26 mZ1 = 0 Se plantea la ecuacin de balance de energaentre los puntos (1) y (2). hw hfg * 2V P g * 2V P 222 2121 1+ + + + = + + Z Z ( ) succ hf desc hfg 2succ V - desc V Z - Zsucc P - Pdesc H hw -2 21 2 + +||.|

\|-+ +||.|

\|= = Determinacin del caudal entre los puntos 1 y 2 (Q): Para el primer punto los tiempos tomados fueron lo siguientes: t1 = 5.35 s t2 = 5.28 s t3 = 5.47 stprom = 5.3960 s t4 = 5.53 s t5 = 5.35 s prom tiempoaltura base= =*tiempovolumenQReemplazando los datos: H = 5 cm (para todos los puntos) s 5.396cm) )(5 60cm * 60cm (Q= Q = 3,3358 x 10-3 m3/s Los valores para los dems datos se mostraran en la tabla N 06 Determinacin del rea en la succin y en la descarga: succion2D4Asuccint= descarga2D4Adescargat= 2 2m (0,0525)4Asuccint=2 2m (0,04089)4Adescargat= A succin =2,1647 x 10-3 m2A descarga =1,3132 x 10-3 m2 Determinacin de la velocidad de succin y descarga: AsuccQ Vsuc =AdescQ Vdesc= 23 -3m 0021647 , 0 /s m 10 x3,3358 Vsuc =23 -3m 0013132 , 0 /s m 10 x3,3358 Vdesc = Vsuc =1,5410 m/s Vdesc=2.5403 m/s Los valores para los dems datos para las velocidades de succin y descarga se muestran en las tabla 07 y 08 respectivamente. Determinacin del numero de Reynolds de lasuccin y descarga: V DsuccinRe = s - kg/m 0,0009929) 25kg/m m/s)(998,1 m)(1,541 (0,0525succinRe = Re succin= 81341.75 V Ddescarga Re = s - kg/m 0,0009929) 5kg/m /s)(998,12 m)(2,5403m (0,04089descarga Re = Re descarga= 104417.43 Se proceder de la misma forma con los dems valores los cuales se muestranen lastablas 07 y 08 respectivamente. Determinacin del factor de friccin en la succin y en la descarga:

Como el rgimenen lasuccin y en la descarga se encuentran en RgimenTurbulento, se calcular el factor de friccin por la grafica de Moody sabiendo que las rugosidades relativas para cada tubera sin las siguientes: E/Dsuccin (2 pulg) = 0.0009 E/D descarga (1 pulg) = 0.00145 Luego con los valores de (E/D) y el Re, halla el Factor de Darcy (fd ) para la succin y la descarga

De donde se obtiene que fdsuccin =0.0240 fddescarga =0.0245 Determinacin de las perdidas por friccin de succin y de descarga: SUCCIN: Dsuc g 2Lsuc suc V fdsucsuc hf2- -- -=fd =0,0240Vsuc = 1.5410 m/sL suc = 0,26 m D suc = 0,0525 m Reemplazando: hf suc = 0.01439m DESCARGA: Ddesc g 2Ldesc desc V desc fddes hf2- -- -=fd =0,024 Vdesc =2.5402104 m/s L desc =1,36 m D desc = 0,04089 m Reemplazando: hf desc = 0.2680 m Los dems valores se mostraran en las tablas 07 y 08 respectivamente. Determinacin de la presin de succin: P succin=P atm-P succin (vaco) Hg pulg 1kgf/m 345,25 xHg pulg 7 . 2mmHg 760kgf/m 10330 xmmHg 756 succinP = P succin= 9349.43 kgf/m2 Determinacin de la presinde descarga: P descarga = P atm+P descarga (manomtrica) lbf/pulg 1kgf/m 702,91xlbf/pulg 2.5mmHg 760kgf/m 10330 xmmHg 756 descarga P + = P descarga = 12038.88Kgf/m2 Los dems valores se muestran en la tabla 09 Determinacin de la carga hidrulica: Aplicando un balance de energa entre la succin y la descarga, se tiene: ( ) succ hf desc hfg 2succ V - desc V Z - Zsucc P - Pdesc H2 21 2 + +||.|

\|-+ +||.|

\|=

Reemplazando valores anteriormente calculados, se tiene: ( ) m 0,01439 m 0,2680m/s 9,81 2/s )m 1.5410 - (2.5403m 1,36kgf/m 125 , 998kgf/m 9349.43) - (12038.88 H2 2+ +||.|

\|-+ +||.|

\|= H = 4.54 m Los dems valores se muestran en la tabla 09

2.DETERMINACIN DE LA POTENCIA Determinacin de la potencia de freno (BHP): vatmetro de Factor leda Potencia BHP= KW KW 075 . 1400430 BHP = = Determinacin de la potencia util (HPH): H * * Q HPH = ( )||.|

\||.|

\||.|

\|=m/s - kgfKW0,009807 m 54 . 4mkgf125 , 998sm10 * 3.358 HPH3 - HPH=0,1484 KW Los dems valores obtenidos para BHP y HPH se muestran en la tabla 09 3. DETERMINACIN DE LA EFICIENCIA DEL MOTOR ():

100 - =BHPHPHn

100 x KW 1.075KW 0,149= q =13.88 % Resultados en la tabla09 4. DETERMINACIN DEL NPSH REQUERIDO POR LA BOMBA: Conociendo el r.p.m. del motor podemos calcular el NPSH requerido como: NPSH requerido = 0.00125 ( Q * n2 )0.67 Donde:Q: caudal (m3/s) n = 3450 r.p.m. para el modelo 32 125 0,5 Reemplazando:NPSH requerido = 0.00125*(3.358*10-3 * 34502)0.67 NPSH requerido = 1,5138 m 5. DETERMINACIN DEL NPSH DISPONIBLE PARA LA BOMBA: Pvapor2gV P1NPSH21 D ||.|

\|= f h Z ( ) Leq L x 2succ V xsucc fd hf2+ =gD Las longitudes equivalentes sern para los siguientes accesorios: Longitud tubera recta= 1,64 m 1 codo 90= 1,70 m Vlvula de compuerta abierta= 0,4 m Vlvula de pie= 14.0 m Longitud total (L + Leq)= 17.74 m D succin= 0,05250 m V succin= 1.5410 m/s fd succin= 0,0240 Reemplazando se tiene una prdida de friccin igual a: hf = 0,9815 m Reemplazando en el NPSH disponible: |||.|

\|= m/s 9,81 x2/s m 1,5410m 0,9815 m 0,28mmHg 760kgf/m 10330xkgf/m 998,125mmHg 18.023) - (756NPSH D NPSH disponible = 8.6728 m Se procede de la misma manera para los dems datos y los resultados de NPSH requerido y NPSH disponible, se muestran en la tabla 09 La condicin para que una bomba no llegue a la cavitacin es que: NPSH disponible>NPSH requerido Con los datos calculados se tiene que la bomba no llegar a cavitar. 6.DETERMINACION DE LA CURVA CARACTERISTICA DEL SISTEMA: Se plantea la ecuacin de balance de energaentre los puntos (1) y (2). hw hfg * 2V P g * 2V P 222 2121 1+ + + + = + + Z Z Se cancelan las presiones al ser iguales y las velocidades, despejando se obtiene:

( ) Z - Z hf H hw - 1 2 + = =De donde las perdidas por friccin estarn dadas por los tramos (1) y (2) para la succin y la descarga respectivamente: ( ) Z - Z 2 hf 1 hf H hw - 1 2 + + = = De donde: g * 2 * DV * Lt* f hf121 11 1 = g * 2 * DV * Lt* f hf222 22 2= Hallando las longitudes equivalentes para cada tramo: Para la succin: V1 = 1.5409 m/s F1 = 0.024 D1 = 0.0525 m Lt1 = L1 + Leq 1 L1 = 1.64 m 1 codo de 90= 1.7 m 1 valvula de pie= 14 m 1 valvula de compuerta abierta= 0.4mLeq 1= 16.1 m Lt1 = 1.64 + 16.1 = 17.74 m Para la descarga : V2 = 2.5402 m/s F2 = 0.0268 D2 = 0.04089 m Lt2 = L2 + Leq 2 L2 = 3.792 m 2 codo de 90= 2*1.3 m 1 valvula de compuerta abierta= 0.4mLeq 1= 2.9 m Lt1 = 3.792 + 2.9 = 6.692 m Reemplazando los valores

0.8179.81 * 2 * 0.040892.5402 * 6.692* 0.02689.81 * 2 * 0.05251.5409 * 17.74* 0.024 H2+ + = De donde H = 3.1172 m Se procede de la misma manerapara cuando se varia la presin de succin obtenindose los valores de la tabla N 11.