Laboratorio De Potencia

MEDICION DE POTENCIA
OBJETIVOS

* Conocer y aprender los métodos para poder calcular los diferentes tipos de potencia.

FUNDAMENTO TEORICO

La importancia de un equipo se da por la capacidad de trabajo en la unidad de tiempo que pueda entregar (Potencia). La potencia de una máquina es fundamental, ya que se desarrolla, transmite y absorbe en máquinas rotativas y otros dispositivos.Algunas máquinas por ejemplo turbinas, máquinas de vapor y motores de combustión interna desarrollan potencia.

POTENCIA AL FRENO Y POTENCIA EN EL EJE:

La potencia de salida de las máquinas de vapor se determinaba antes por medio de un freno. Por lo tanto, la potencia entregada por las máquinas de vapor se llamaba potencia al freno. El término ha persistido y se lo usa también en relacióncon los motores de combustión interna. La potencia entregada por las turbinas y los motores se llama potencia en el eje. También se usa este término para indicar la potencia de entrada en el eje de compresores, ventiladores y bombas.

Debe observarse que tanto la potencia al freno como la potencia en el eje denotan la potencia entregada por la máquina al exterior en el caso de un motor ola potencia tomada del exterior por la máquina cuando ésta consume potencia. La potencia entregada al eje de una turbina por el vapor o el gas, por intermedio de las ruedas o paletas, se conoce como potencia interna. A causa de las pérdidas por fricción, parte de la potencia interna se pierde. Por lo tanto, la potencia entregada por la turbina (potencia en el eje) es menor que la potenciainterna.

Hay dos métodos básicos para medir la potencia de salida de los motores, según que se basen en los intrumentos denominados dinamómetros de absorción o en los llamados dinamómetros de transmisión. El tipo de absorción absorbe toda la potencia producida y, por lo tanto, su uso debe restringirse a la predicción de los que una máquina, turbina o motor hará en circunstancias dadas. El tipo detransmisión, en cambio, es de valor para determinar la potencia realmente entregada en funcionamiento.

Los dinamómetros de absorción pueden ser clasificados de la manera siguiente:

a) Dinamómetros mecánicos a fricción.
b) Dinamómetros hidraúlicos.
a) Dinamómetros de aire.
c) Dinamómetros eléctricos

a) Dinamómetros mecánicos a fricción.-

La potencia entregada por laturbina es absorvida por la fricción existente entre la faja y el volante. El efecto de fricción la controlamos por medio del cargado de pesas aumentando esta, conforme se aumenta el cargado. Si deseamos medir potencias relativamente altas debemos de agregar agua en la volante con la finalidad de producir enfriamiento de esta, con la consiguiente evaporación del líquido. El freno de fajapresenta grandes dificultades para la disipación del calor y para mantener constante el par resistente, por ello su uso se limita para la medición de bajas potencias.

.
| Donde :Df : fuerza de fricciónW : cargaF : fuerza registrada en la balanzaR : radio de la volanteN : velocidad angularPeje : Potencia al ejeSabemos que : |

b) Dinamómetros hidraúlicos .-

En el dinamómetrohidraúlico la fricción de un fluido se sustituye a la fricción entre sólidos. Se componen de un elemento rotativo en el interior de una caja parcialmente llena de agua. Dado que pueda haber una circulación continua de fluido por el dinamómetro, el dinamómetro hidraúlico puede ser construido para potencias mucho mayores que el anterior.


c) Dinamómetros de aire .-

Hay muchas variantes deldinamómetro de aire. Se los llama frenos de aire o frenos de ventilador. La mayor parte de ellos se basan en la fricción entre le elemento rotativo y la atmósfera libre para absorber la potencia, aunque en algunos casos el elemento rotativo está parcialmente cerrado para aumentar su capacidad de absorción de potencia. La potencia absorbida a una velocidad dada no puede variarse sin hacer cambios...