¡Descarga laboratorio de Bobas en serie y paralelo y más Apuntes en PDF de Mecánica de Fluidos solo en Docsity!
PROGRAMA : Ingeniería Civil FECHA: 07/12/
ASIGNATURA : Hidráulica y Lab.
NOMBRE DE LA
PRÁCTICA :
Bombas en serie y en paralelo.
PRÁCTICA No : 1 DURACIÓN APROX: 110 minutos
VERSION : 1
INTRODUCCIÓN
Las bombas son dispositivos mecánicos que imprimen energía al flujo ya sea aumentando la presión y/o la velocidad. Cuando en un sistema hidráulico se tiene más de una bomba, se da la posibilidad de hacer una configuración del sistema trabajando en serie o en paralelo. En el primer caso, se obtiene como resultado un aumento en la altura dinámica total del sistema, mientras que en el segundo caso se logra un aumento de caudal en el mismo. El uso de una u otra configuración depende de las características particulares de cada sistema y de las necesidades que tenga el mismo. En esta práctica se va a estudiar el comportamiento hidráulico de un sistema de bombas funcionando en serie y en paralelo, a continuación se presenta en detalle los aspectos principales a abordar en el desarrollo de la práctica.
ANTECEDENTES Y JUSTIFICaCIÓN
a. (^) Capacidad de comprender y aplicar las leyes físicas que gobiernan el comportamiento hidráulico de una turbomáquina.
b. Capacidad para la investigación formativa.
c. Capacidad para aplicar las ciencias básicas en el contexto de la ingeniería civil.
d. Capacidad analítica en el contexto de la ingeniería civil.
e. Capacidad deductiva en experimentos de laboratorio.
OBJETIVO(S) ESPECÍFICO(S)
a. Conocer y entender el comportamiento hidráulico de un sistema de bombas cuando estas se encuentran funcionando en serio o en paralelo.
b. Identificar las diferencias que existen en el funcionamiento hidráulico de un sistema de bombas funcionando en serie o en paralelo.
c. Construir la curva característica de la bomba simple y del sistema (dos bombas) en serie y en paralelo.
MARCO TEÓRICO
Bombas en serie
En algunos casos una sola bomba puede ser insuficiente para satisfacer la configuración requerida. Combinando dos bombas se incrementa la capacidad del sistema. Dos bombas pueden ser conectadas en serie, entonces el agua pasa a través de la bomba uno y luego a través de la segunda bomba. Cuando dos
bombas operan en serie, el caudal es el mismo que para una bomba simple pero la altura dinámica total se incrementa. La curva de altura dinámica total del sistema en serie se haya sumando las alturas dinámicas totales de las curvas simples para el mismo caudal.(Armfield Limited, 2013)
Figura SEQ Figura * ARABIC 1: Curva característica de un sistema de bombas en serie
Fuente: (Armfield Limited, 2013) Este tipo de acoplamiento se emplea en casos en los cuales se desea elevar un mismo caudal a distintas alturas, o para impulsar un determinado caudal, venciendo grandes resistencias debidas a grandes longitudes de las conducciones (líquidos industriales: petróleo, ACPM, gasolina, etc.), si bien es relativamente pequeño el desnivel geométrico a vencer. Conviene advertir que la asociación de bombas en serie no es aconsejable en la inyección directa a redes de distribución de agua, dado que una ligera variación en el caudal demandado (inyectado) genera una gran variación en la altura de presión, (p/γ), proporcionada por el sistema de bombeo, causando daños por sobrepresión. Por último, a efectos de evitar las altas presiones a caudales bajos, es aconsejable arrancar el sistema de bombas en serie con la válvula de descarga total o casi totalmente abierta. (Marbello Perez, 2007).
Bombas en paralelo
En algunos casos una sola bomba puede ser insuficiente para satisfacer la configuración requerida. Combinando dos bombas se logra un incremento en la capacidad del sistema (caudal bombeado). En un sistema de bombas en paralelo, la mitad del caudal pasa a través de una bomba y la otra mitad pasa a través de la segunda bomba. Cuando dos bombas operan en paralelo la altura dinámica total permanece constante pero el caudal es incrementado. La curva de altura dinámica total vs caudal se obtiene sumando el caudal de cada bomba para una misma altura dinámica total.
Figura SEQ Figura * ARABIC 2: Curva característica de un sistema de bombas en paralelo
Fuente: (Armfield Limited, 2013) Cuando se trata de satisfacer las necesidades o demandas de agua, variables en el tiempo, como en sistemas de riego, o en redes de distribución de agua potable, se justifica el acoplamiento de dos o más bombas en paralelo. En efecto, el empleo de una sola bomba, para satisfacer los consumos altamente variables con el tiempo, sería factible también, pero antieconómico, puesto que aquella tendría que trabajar con eficiencias muy bajas, correspondientes a los distintos puntos de funcionamiento, dado que las curvas de vs. Q no son, infortunadamente, planas. (Marbello Perez, 2007).
RECURSOS UTILIZADOS
Equipos
FM51 Unidad de demostración de bombas en serie y en paralelo. IFD7 Dispositivo de interface Amfield. PC compatible con la unidad FM51 y el software instalado. Video beam
Materiales
Balde
Reactivos
Agua para llenar el tanque de alimentación del sistema.
FACULTAD DE INGENIERIA
Formato para elaborar Guías de asignaturas teórico – prác�cas Código: F 053 LI 008 02 Fecha revisión: Nov. 2018
Bombas en serie y en paralelo Pág. 7 de 7
FACULTAD DE INGENIERIA
Formato para elaborar Guías de asignaturas teórico – prác�cas Código: F 053 LI 008 02 Fecha revisión: Nov. 2018
Bombas en serie y en paralelo Pág. 7 de 7
Figura SEQ Figura * ARABIC 3: Diagrama de flujo para la realización de la practica
TOMA DE DATOS
Bombas en serie
No (^) Caudal Altura dinámica total
m 3 /s Bomba simple (m.c.a)
Sistema en serie (m.c.a) 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
Velocidad angular de la bomba 1: ____________ RPM Velocidad angular de la bomba 2: ____________ RPM
Bombas en paralelo
No (^) Caudal Altura dinámica total
m 3 /s Bomba simple (m.c.a)
Sistema en paralelo (m.c.a) 1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
Velocidad angular de la bomba 1: ____________ RPM Velocidad angular de la bomba 2: ____________ RPM
