Maquinas Y Motores

UNIVERSIDAD DE TARAPACÁ

ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA

MECÁNICA

“Tarea N°1: Máquinas y motores”

Nombre alumno:

Felipe Lizana

Profesor:

Camilo Flores Condori

ARICA

2012

Objetivos

-Determinar la potencia eléctrica consumida por un motor eléctrico

-Calcular el espesor de una tubería de PVC

-Conocer el funcionamiento de una bomba de pozo profundo

-Interpretación de catálogos de accesorios usados en el sistema

Índice

Objetivos……………………………………………………………………………………….

Planteamiento del problema…………..……………………………………………………….

Marco Teórico………………………………………………………………………………….

Análisis de resultados…………………………………………………………………………..

Conclusiones…………………………………………………………………………………….

Anexos…………………………………………………………………………………………..

Bibliografía……………………………………………………………………………………...

Planteamiento del problema

Calcule la potencia consumida por el motor eléctrico del sistema de bombeo que está funcionando desde hace 5 años, tiene un depósito cerrado, como se muestra en la figura siguiente. Si la eficiencia de la bomba es del 78% y la del Motor Eléctrico es del 96%.

Se encuentra fluyendo agua potable a 18 grados Celsius con un caudal de 15 (litros/s). Los accesorios son codos estándar de 90 grados, válvulas de cierre, filtro “aguasin” y la tubería tiene un diámetro de 1 ¼’’.

Optimizar el sistema de bombeo, seleccionar la bomba, además considere que debe cambiar la tubería de PVC u otro material que usted considere económico y apto para la zona de trabajo, determinar el espesor mínimo NPSHd, NPSHr.

Marco teórico

Bomba: Es una máquina que absorbe energía mecánica que puede provenir de un motor eléctrico, térmico, etc., y la transforma en energía que la transfiere a un fluido como energía hidráulica la cual permite que el fluido pueda ser transportado de un lugar a otro.

Sistemas de bombeo

Un sistema de bombeo consiste en un conjunto de elementos que permiten el transporte a través de tuberías y el almacenamiento temporal de los fluidos, de forma que se cumplan las especificaciones de caudal y presión necesarias en los diferentes sistemas y procesos. Esta publicación se limita al estudio del transporte de fluidos newtonianos incompresibles, y más concretamente de líquidos.

En un sistema típico, además de las tuberías que enlazan los puntos de origen y destino, son necesarios otros elementos. Algunos de ellos proporcionan la energía necesaria para el transporte: bombas, lugares de almacenamiento y depósitos. Otros son elementos de regulación y control: válvulas y equipos de medida.

Ecuación de continuidad

Esta ley es consecuencia de la ley de conservación de la masa, explica el comportamiento de un flujo permanente en el que la masa del fluido que ingresa a una sección de corriente debe ser igual a la cantidad de masa que sale de esta, por unidad de tiempo.

ρ_1•A_1•v_1= ρ_2•A_2•v_2

Si el fluido es un líquido no viscoso e incompresible, implica que la densidad de flujo es constante, por lo que la ecuación de continuidad queda:

A_1•v_1=A_2•v_2.

Principio de Bernoulli

El principio de Bernoulli es una ley que se deduce a partir de la ley de conservación de la energía de fluidos en movimiento. Este principio grafica de buena manera el comportamiento de un fluido a través de una sección, pero presenta ciertas limitaciones que es necesario considerar:

1) No puede haber dispositivos mecánicos entre las dos secciones de interés.

2) Es válida solo para fluidos incompresibles

3) Sólo se puede aplicar si se ignoran las pérdidas por fricción

4) Las transferencias de calor y pérdi¬¬das de energía del fluido son nulas.

P_1/ρg+(V_1^2)/2g+Z_1=P_2/ρg+(V_2^2)/2g+Z_2

Pero los sistemas reales poseen pérdidas de energía por lo que es necesario utilizar la ecuación general de la energía que si considera estos factores:

P_1/ρg+(V_1^2)/2g+Z_1+H_B+H_T=P_2/ρg+(V_2^2)/2g+Z_2+∆H_(1-2)

Donde:

H_B: Es la energía añadida (bombas de succión)

H_T: Es la energía extraída (turbinas y otras máquinas).

H_(1-2): Es la energía perdida del sistema.

Número de Reynolds

El número de Reynolds relaciona la densidad, viscosidad, velocidad y dimensión típica de un flujo en una expresión adimensional, que interviene en numerosos problemas de dinámica de

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