Curvas caracteristicas

UNIVERSIDAD SIMON BOLIVAR
Unidad de Laboratorios – Laboratorio A
Sección de Conversión de Energía Mecánica
Laboratorio de Turbo- máquinas Hidráulicas
Prof. Gilberto Nuñez.

Curvas Características de una Bomba Centrífuga
(Régimen cavitacional)

Integrante:
Br. Andrés Abascal 04-36647

Caracas, 01 de Noviembre de 2011.
Introducción
La eficiencia de una bombacentrifuga y de los sistemas que dependen de este dispositivo son afectados negativamente por el fenómeno llamado cavitación. Éste es un proceso hidrodinámico que se produce cuando en el recorrido del fluido por el rodete hay una caída de presión por debajo de la presión de vaporización del liquido a la temperatura de trabajo, formándose una fase gaseosa en forma de burbujas las cuales, al recuperar lapresión que por definición la bomba le debe entregar al líquido, implotan violentamente generándose esfuerzos y temperaturas de gran magnitud. Al producirse éste fenómeno, se presentan pérdidas en la altura efectiva de descarga y por consiguiente una caída en la potencia hidráulica y la eficiencia global de la bomba y además las implosiones de la fase gaseosa producen esfuerzos a fatiga importantes,al ser un evento repetitivo que depende de la velocidad de giro y las horas del uso del dispositivo, que erosionan las superficies del rodete, especialmente en los alabes, que pueden destruir la bomba y parar su funcionamiento en un tiempo relativamente corto.
Existen dos (2) tipos de cavitación, por succión, que ocurre cuando la bomba se encuentra en condiciones de baja presión y alto vacío ypor descarga que ocurre si la descarga se encuentra muy elevada.
Las perdidas en la succión, el caudal de trabajo, la viscosidad del fluido y su temperatura y la velocidad de giro son parámetros que influencian de manera importante la aparición del fenómeno de cavitación, y para asegurar que una bomba esté funcionando sin que ocurra cavitación se toma en cuenta un parámetro llamado NPSH, querepresenta la diferencia de presión entre la succión y la presión de vaporización del líquido, y el ingeniero que la diseñe debe asegurar que este valor sea lo suficientemente alto con respecto al requerido por la bomba (NPSHr) y así evitar el proceso de cavitación, asegurando el desempeño óptimo de la bomba.
El objetivo de esta práctica consiste en familiarizarse con el fenómeno de cavitación y suaparición en una bomba centrífuga. Así como también obtener los valores del NPSH requerido y disponible de la bomba y ver su dependencia con respecto a otras variables. Con las prácticas de laboratorio se busca establecer una asociación de lo experimentado con la teoría y así poder entender las implicaciones de este fenómeno en el desempeño y la vida de una bomba y su rol en un sistema de bombeoespecifico.

Marco Teórico
Bomba Centrífuga: Turbo máquina que transfiere un líquido de una región de baja presión a una de mayor presión, consiste en un conjunto de paletas rotatorias encerradas dentro de una caja o cárter; o una cubierta o carcasa [1]. Las paletas imparten energía al fluido por la fuerza centrífuga. El funcionamiento de las Bombas centrifugas viene dado por las ecuaciones deEuler [3].
Eficiencia global: Es la relación que viene dada por la potencia hidráulica (Potencia útil de la bomba) y la potencia mecánica de la misma (potencia transmitida mediante la acción de fuerzas de contacto, en este caso del motor o accionamiento de la bomba) [3]. También se puede definir como la multiplicación de la eficiencia mecánica (Toma en cuenta perdidas por fricción en los elementosmecánicos como los rodamientos, sellos y en el rodete a causa de la interacción con el fluido), la eficiencia hidráulica (Toma en cuenta las perdidas hidráulicas en el recorrido del fluido en la rama de succión, en el rodete, difusor etc.) y la eficiencia volumétrica (toma en cuenta los efectos de la recirculación del fluido y botes en el rodete) [2] de la bomba.
Altura de bombeo: La altura...