ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE UN SISTEMA DE BOMBAS EN PARALELO GRUPO N°2

PRÁCTICA N° 13[pic 1][pic 2]

ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO

DE UN SISTEMA DE BOMBAS EN PARALELO

GRUPO  N°2

 [1]Carrascal Mercedes, [1] De la Peña Maira, [1] Narváez Daniela

 [1] Poveda Jossie.

[2] Moreno Dalia.

[1] Estudiantes de VI semestre de Ingeniería Civil.

 [2] Docente de Hidráulica.

21 de Noviembre de 2017

RESUMEN: En esta práctica de laboratorio, el objetivo principal era el estudio de un sistema de bombas en paralelo, para el cual fue necesario el uso de dos bombas centrifugas, agua, tacómetro, dinamómetro y manómetro. A partir de lo anterior se realizó el procedimiento siete veces, en el cual se tomaron datos de succión, descarga, fuerzas, velocidades de operación y tiempo. Con todos estos datos se calcularon las diferentes variables con el fin obtener  las curvas de funcionamiento de las bombas. En este  sistema de bombas en paralelo, se observó que el  caudal  pasó de 0,00541 m3/s a 0,00243 m3/s y alturas de 1,07m a 9,02m.

PALABRAS CLAVES: Bomba, paralelo, sistema.

ABSTRACT: In this laboratory practice, the main objective was the study of a parallel pump system, for which it was necessary to use two centrifugal pumps, water, tachometer, dynamometer and manometer. From the above, the procedure was performed seven times, in which data of suction, discharge, forces, operating speeds and time were taken. With all these data the different variables were calculated in order to obtain the operating curves of the pumps. In this parallel pump system, it was observed that the flow went from 0.00541 m3 / s to 0.00243 m3 / s and heights from 1.07 m to 9.02 m.

KEYWORDS: Pump, parallel, system.

1. INTRODUCCIÓN

De las maquinas hidráulicas que como ingenieros podemos contar están las bombas centrifugas, equipos de gran ayuda en transporte de fluidos de lugares remotos hasta nuestras manos.

Las bombas se pueden disponer en serie o en paralelo a fin de obtener carga o capacidad de flujo adicionales. Cuando dos bombas se colocan paralelo, la curva de eficiencia combinada se obtiene al sumar los caudales a la misma carga.

El uso de dos o más bombas, en lugar de una, permite que cada una de ellas opere en su mejor región de eficiencia la mayor parte del tiempo de operación, aun cuando los costos iníciales pueden ser mayores, el costo de operación más bajo y la mayor flexibilidad en la operación ayuda a pagar la inversión inicial.

1. OBJETIVOS

2.1. Objetivo General

Observar el comportamiento de un sistema de bombeo en paralelo

2.2. Objetivos Específicos

• Identificar y establecer los parámetros que intervienen en la determinación de las curvas características de un sistema en paralelo.
• Obtener las curvas características H vs Q, Ph vs Q y   vs Q del sistema en paralelo cuando la bombas gira con las velocidades de operación registradas en la práctica de laboratorio.[pic 3]
• Analizar las curvas de eficiencia obtenidas a partir del funcionamiento de las bombas.
• Obtener la curva característica H vs Q a partir de las leyes de afinidad asumiendo que existe un incremento del 70% en la velocidad de operación de las bombas centrifugas.

1. MARCO TEÓRICO

Para el desarrollo adecuado de este informe fue necesario el conocimiento previo de la siguiente terminología:

3.1 Bombas: Es una máquina hidráulica donde se produce un cambio de momentum angular de un impulsor rotativo por la acción de un motor que induce energía mecánica para que se transforme en energía hidráulica (aumento de la velocidad y presión del fluido).[1]

• La velocidad específica en las bombas centrífugas expresa su operación independientemente de su tamaño. Está expresada por:

[pic 4]

Siendo:

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

• Las bombas centrífugas poseen características que pueden ser calculadas a través de ecuaciones o relaciones, como lo son la altura efectiva que está expresada por la relación entre la diferencia de presiones de entrada y salida con el peso específico bombeado, se expresa [3]:

[pic 9]

Dónde:

 Cabeza dinámica (m)[pic 10]

 = Presion de succion en N/m2[pic 11]

 = Presion de descarga en N/m2[pic 12]

= Peso específico del agua en N/m2[pic 13]

• La potencia hidráulica de una bomba centrífuga define el incremento neto de potencia que tiene el fluido dentro de la bomba[3], dicha potencia está expresada de la siguiente manera:

[pic 14]

Dónde:

 [pic 15]

[pic 16]

[pic 17]

• La potencia de accionamiento también conocida como potencia al freno es la potencia necesaria para mover la bomba y está dada por:

[pic 18]

Dónde:

 [pic 19]

 = Fuerza empleada por el motor (N)[pic 20]

N= Numero de revoluciones por minuto (rpm)

• La eficiencia de la bomba es el rendimiento que presenta esta misma [3], se expresa de la siguiente forma:

[pic 21]

Dónde:

[pic 22]

 [pic 23]

 [pic 24]

3.2 Curvas Características de una Bomba :En las curvas características de cualquier bomba a la cual se le quiera realizar un análisis de su comportamiento se representa la cabeza dinámica total, la potencia y la eficiencia contra el caudal cuando este último varia. Esta relación es obtenida mediante pruebas experimentales en laboratorios, realizadas en bancos de prueba o ensayos. [2]

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