Problemas de hidráulica
Páginas: 6 (1381 palabras)
Publicado: 17 de septiembre de 2014
PRIMERA SERIE DE EJERCICIOS
Departamento de Irrigación UACH
Dr. Mauricio Carrillo García
1. Calcular la potencia eléctrica que se puede obtener en el sistema mostrado en la figura en HP, CV y KW. Si la eficiencia del motor hidráulico o turbina es de 88%, del generador de 90%. La carga bruta disponible total es H = 110metros (gross head), la tubería de alimentación es de acero (f=0.023) de10” (pulgadas) de diámetro con una longitud de 120m a la entrada de la turbina, la entrada tiene rejillas con un coeficiente Ke=0.7, dos curvas con coeficiente de KΔ de curva de 0.03 cada uno y una válvula Kv = 7, Altura de la turbinas al desfogue del río 5 m = ZB, el caudal es de 200 litros por segundo
2. La instalación hidroeléctrica, con la geometría de la figura, abastece a una casa demáquinas un gasto de 8.98 m3/s. La instalación consta de una galería con acabado interior de cemento de 3m de diámetro Lg=4500m, cámara de oscilación y una tubería de acero soldado, nuevo de 1.50m de diámetro Lt=860m. Determinar a) la carga neta sobre las máquinas; b) la potencia neta de KW que produce el sistema si las máquinas tienen una eficiencia de 82% ; c) la eficiencia de todo el sistema,d) el nivel de la superficie del agua en la cámara de oscilación que, para condiciones de flujo permanente, actúa como simple tubo piezométrico, desprecie pérdidas localizadas, elev. vaso 329.00m elev. casa de máquinas 170.30m.
3. Una bomba de 25 CV de potencia y de 75% de eficiencia, debe de abastecer un gasto de 6m3/min, de agua a 10 0C, a un recipiente cuyo nivel se encuentra 10marriba del cárcamo de bombeo. La tubería de conducción es de fierro fundido con incrustaciones (ε= 0.76 mm), longitud de 100, tres curvas de radio R=5D (dos de 450 y una de 900), y una válvula de Kv = 8. Determinar el diámetro necesario de la tubería.
4. Una bomba extrae agua (ν= 0.0112 cm2/s) desde un cárcamo y la entrega a un tanque elevado, por una tubería (de 381 m de longitud y 102 mmde diámetro) de fierro fundido y asfaltado. La tubería de succión es vertical, de 1.73 m de longitud y esta equipada con una válvula de pie. El tubo de descarga contiene dos codos regulares con bridas R/D = 1.4, una válvula de check y una válvula de compuerta. Determinar la carga de succión hs (antes de la bomba), la carga de bombeo hd y la lectura en el manómetro del lado de la descarga Pd, cuandoel gasto sea de 757 l/min. Calcular la potencia en HP y CV de la bomba si esta tiene una eficiencia del 80%.
5. Una bomba centrífuga con 700mm de diámetro de impulsor gira a 1800 RPM, el agua entra sin remolino y el ángulo entre la velocidad de salida tangencial y la absoluta es de 60 grados, la carga real que produce la bomba es de 17m. Encuentre la eficiencia hidráulica si la velocidadabsoluta de salida es de 6 m/s.
6. Dibuje la curva carga-gasto para una bomba centrífuga que tiene un impulsor con r=55mm, r1=110mm, b=27.5mm, b1=22mm, N= 1300 rpm y β=33 grados.
7. Una bomba centrífuga tiene un impulsor con dimensiones r=75mm, r1=150mm, b=50mm, b1=30mm, β=300=φ, para una descarga de 70 l/s y entrada sin choques, calcule: a) velocidad de rotación, b) la carga, c) el par otorque, d) la potencia, desprecie las pérdidas
8. Una bomba centrífuga con un impulsor con dimensiones r=2”, r1=5”, b=3”, b1=1.5”, β=600 , bombea 6 pies cúbicos por segundo(cfs) contra una carga de 64´ (pies). Determine el ángulo entre la velocidad V y la prolongación U en la entrada φ, la velocidad de rotación N, el incremento de presión a través del impulsor. Suponga no pérdidas en la entrada yflujo sin choques (entrada absoluta radial)
9. Una bomba descarga un gasto de 300 l/s contra una carga de 200 metros, calcule la velocidad específica a 1750 rpm
10. Una bomba radial descarga 2000 gpm contra una carga de 950 ft (pies), calcule la velocidad rotativa práctica mínima.
11. Una bomba radial debe de descargar un gasto de 300 gpm, contra una carga de 30 ft, calcule la...
Departamento de Irrigación UACH
Dr. Mauricio Carrillo García
1. Calcular la potencia eléctrica que se puede obtener en el sistema mostrado en la figura en HP, CV y KW. Si la eficiencia del motor hidráulico o turbina es de 88%, del generador de 90%. La carga bruta disponible total es H = 110metros (gross head), la tubería de alimentación es de acero (f=0.023) de10” (pulgadas) de diámetro con una longitud de 120m a la entrada de la turbina, la entrada tiene rejillas con un coeficiente Ke=0.7, dos curvas con coeficiente de KΔ de curva de 0.03 cada uno y una válvula Kv = 7, Altura de la turbinas al desfogue del río 5 m = ZB, el caudal es de 200 litros por segundo
2. La instalación hidroeléctrica, con la geometría de la figura, abastece a una casa demáquinas un gasto de 8.98 m3/s. La instalación consta de una galería con acabado interior de cemento de 3m de diámetro Lg=4500m, cámara de oscilación y una tubería de acero soldado, nuevo de 1.50m de diámetro Lt=860m. Determinar a) la carga neta sobre las máquinas; b) la potencia neta de KW que produce el sistema si las máquinas tienen una eficiencia de 82% ; c) la eficiencia de todo el sistema,d) el nivel de la superficie del agua en la cámara de oscilación que, para condiciones de flujo permanente, actúa como simple tubo piezométrico, desprecie pérdidas localizadas, elev. vaso 329.00m elev. casa de máquinas 170.30m.
3. Una bomba de 25 CV de potencia y de 75% de eficiencia, debe de abastecer un gasto de 6m3/min, de agua a 10 0C, a un recipiente cuyo nivel se encuentra 10marriba del cárcamo de bombeo. La tubería de conducción es de fierro fundido con incrustaciones (ε= 0.76 mm), longitud de 100, tres curvas de radio R=5D (dos de 450 y una de 900), y una válvula de Kv = 8. Determinar el diámetro necesario de la tubería.
4. Una bomba extrae agua (ν= 0.0112 cm2/s) desde un cárcamo y la entrega a un tanque elevado, por una tubería (de 381 m de longitud y 102 mmde diámetro) de fierro fundido y asfaltado. La tubería de succión es vertical, de 1.73 m de longitud y esta equipada con una válvula de pie. El tubo de descarga contiene dos codos regulares con bridas R/D = 1.4, una válvula de check y una válvula de compuerta. Determinar la carga de succión hs (antes de la bomba), la carga de bombeo hd y la lectura en el manómetro del lado de la descarga Pd, cuandoel gasto sea de 757 l/min. Calcular la potencia en HP y CV de la bomba si esta tiene una eficiencia del 80%.
5. Una bomba centrífuga con 700mm de diámetro de impulsor gira a 1800 RPM, el agua entra sin remolino y el ángulo entre la velocidad de salida tangencial y la absoluta es de 60 grados, la carga real que produce la bomba es de 17m. Encuentre la eficiencia hidráulica si la velocidadabsoluta de salida es de 6 m/s.
6. Dibuje la curva carga-gasto para una bomba centrífuga que tiene un impulsor con r=55mm, r1=110mm, b=27.5mm, b1=22mm, N= 1300 rpm y β=33 grados.
7. Una bomba centrífuga tiene un impulsor con dimensiones r=75mm, r1=150mm, b=50mm, b1=30mm, β=300=φ, para una descarga de 70 l/s y entrada sin choques, calcule: a) velocidad de rotación, b) la carga, c) el par otorque, d) la potencia, desprecie las pérdidas
8. Una bomba centrífuga con un impulsor con dimensiones r=2”, r1=5”, b=3”, b1=1.5”, β=600 , bombea 6 pies cúbicos por segundo(cfs) contra una carga de 64´ (pies). Determine el ángulo entre la velocidad V y la prolongación U en la entrada φ, la velocidad de rotación N, el incremento de presión a través del impulsor. Suponga no pérdidas en la entrada yflujo sin choques (entrada absoluta radial)
9. Una bomba descarga un gasto de 300 l/s contra una carga de 200 metros, calcule la velocidad específica a 1750 rpm
10. Una bomba radial descarga 2000 gpm contra una carga de 950 ft (pies), calcule la velocidad rotativa práctica mínima.
11. Una bomba radial debe de descargar un gasto de 300 gpm, contra una carga de 30 ft, calcule la...
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