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Universidad Iberoamericana

Laboratorio de operaciones unitarias Curvas de bombas
I. Objetivos Conocer los principios de operación de algunos tipos de bombas. Elaborar las curvas características de una bomba centrífuga. Analizar las variables que determinan el desempeño de un sistema de bombeo y sus interrelaciones. II. Introducción El transporte de fluidos es una operación unitaria de granimportancia dentro de los procesos industriales, es necesario familiarizarse con el funcionamiento, selección, elementos constructivos y problemas operativos de los equipos de transporte. Existen seis formas para transportar un fluido a través de un ducto, las cuales son por: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Fuerza centrífuga. Desplazamiento volumétrico. Impulso mecánico. Transferencia de momentum por otro fluido.Fuerza electromecánica. Gravedad.

1. Fuerza centrífuga: Consiste en producir energía cinética, que proviene de una fuerza centrífuga, para convertirse parcialmente en energía por presión con las características siguientes: a) b) c) d) La descarga es relativamente constante y libre de pulsaciones de presión. El diseño mecánico permite manejar grandes capacidades. Ofrece una operación eficienteen un gran rango de presiones y capacidades. La presión de descarga es función de la densidad del fluido.

2. Desplazamiento volumétrico o positivo: Consiste en causar la descarga parcial o total de un fluido de un recipiente por medio de un segundo fluido o por medio de medios mecánicos. En este grupo se encuentran incluidas las bombas reciprocantes y de diafragma. Sus características son: a)Desarrollan altas presiones de descarga. b) La descarga es generalmente pulsante, a menos que se utilice un equipo auxiliar para evitarlo. c) No manejan grandes gastos. d) Son extremadamente eficientes para el manejo de gastos bajos. e) Poco recomendables para el manejo de fluidos viscosos.

3. Impulso mecánico. Dentro de esta clasificación se encuentran las bombas rotatorias, de engranes,lóbulos, cuchillas, bombas y ventiladores de flujo axial etc. 4. Transferencia de momento por otro fluido: Consiste en la aceleración de un fluido con el fin de transferir su momentum a otro. Por medio de este principio se desarrollan los equipos para manejar líquidos corrosivos y para desalojar otros equipos. Ejemplos de éstos son los sprays a presión, algunos pozos petroleros, las aspersorasagrícolas, los eductores de líquido y los eyectores de vapor. 5-. Fuerza electromecánica: Cuando el fluido es un buen conductor de electricidad, como sería el caso de los metales fundidos, es posible aplicar un campo electromagnético alrededor de la tubería con el objeto de crear una fuerza que impulse al fluido. Para el diseño y selección de un sistema de bombeo se deben tomar en cuenta los factoressiguientes: 1. Del proceso: • La capacidad. • La presión de succión. • La presión de descarga. • La temperatura de operación. 2. Del fluido: • Viscosidad. • Densidad. • Corrosividad. 3. Mecánicos: • Tipo de accionador (eléctrico o de vapor) • Descarga radial o tangencial. Una bomba es un dispositivo que incrementa la energía mecánica del fluido para trasladarlo de un punto a otro que puede estar encondiciones diferentes de altura y presión. En este tipo de mecanismos las características operativas son importantes para la selección y comportamiento operativo para cubrir las necesidades de un proceso. Estas se pueden resumir en tres relaciones: • Flujo volumétrico y cabeza (energía proporcionada al fluido) • Flujo volumétrico y potencia. • Flujo volumétrico y eficiencia mecánica. Estas relacionesson proporcionadas por los diagramas llamados “curvas de bombas", que contienen las curvas de cabeza vs. flujo volumétrico (H vs Q), potencia al freno vs flujo volumétrico (BHP vs. Q) y eficiencia vs flujo volumétrico (η vs Q) Una gráfica típica de curvas de bombas es como siguiente:

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III. Bombas centrífugas. Las bombas centrífugas son el tipo de bombas que se utilizan con mayor...
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