Sistemas De Bombeo

Bombas
¿Qué es una bomba?
Dispositivo mecánico que se utiliza para el bombeo de fluidos par generar algún proceso.
¿Cómo opera una bomba?
Se opera por medio de sucesión de fluidos. Provoca una diferencia d presión entre dos volúmenes de control, permitiendo el flujo de una hacia otra.

SISTEMA DE BOMBEO
Bomba: accionador, elemento de bombeo, carcaza, ducto de alimentación, ducto dedescarga, válvulas de control.
p=FA=mv2A=vρv2A=vAρv2A=ρv22;
Flujo Q=V=VA m=vρ
E=mv22; E=T=Fd; mv2=Fd; F=mv22d;
Ejemplo 1:
Calcular la presión ejercida sobre una mesa por un bloque de 5kg. Si la superficie sobre lo que se apoya tiene 50m2.
p=FS=mcs=5kg10ms20.5cm2=104Pa
Ejemplo 2:
Un taco de madera de 40cm3 tiene una masa de 36g ¿Cuál es la densidad de lamadera en 9/cm3?
densidad=MV=36g40cm3=0.9 gcm3
Ejemplo 3:
Que caudal tendrá el agua si la cisterna tiene 200cm2 y la velocidad en la tubería es de 4 m/s.
Q=VA; Q=(4m/s)(200cm2)=800 m3s
Ejemplo 4:
Una fuerza de 200 N produce una presión de 10kpa. ¿Cuál es la superficie que actúa la fuerza?
A=FP=200N10Kpa=0.2m2
Ejemplo 4:
Que potencia teórica se requiere para seleccionar un motor queimpulse un sistema de bombeo que abastezca de agua a una comunidad ubicada a 1850 msnm con una demanda promedio de 25m3n si la fuente se ubica a 1680.
Seleccione un diámetro de tubería y calcule la velocidad de flujo y la presión. Si el costo promedio de 1kw.h de electricidad a $0.75. ¿Cuál es el costo total de bombeo?
p=170, 000 kgm29.81 Nkg=166, 7700 p4
w=1667,7000 p46.9 m35x10-3=11507.1 wE=wt=11.507 kw720h=8285.112 kw.h $=E$E=$6213.83

Cuanto cuesta aplicar un riego de 200mm a 10 Ha en el transcurso de 8h, si el agua debe bombearse desde 185 m de profundidad.
v=100,000m20.2m=20,000m3 p=185m*1000kgm39.81NkgNm3=1814,850 Pa
Demanda =20,000m328,800s=o.6944m3s
w=1814,850 Pa0.6944m3s=1259.72 w;E=1259.72w8h=10077.7w.h
$=10077.770.75=$7558.33

Carga presión y/o caudal necesario de la bomba
La selección de la bomba considera:
Eficiencia de flujo Eficiencia energética
Capacidad por flujo
Potencia de motor
Que potencia debe tener el motor de una bomba de embolo cuyo elemento de θ2=7cm, debe entregar un caudal de 80lt/min de jugo de frutas paraenjuagar ρ=1.38kg/lb, considere la eficiencia de flujo nf=79 y la enegetica ne=48%. El flujo debe elevarse 2.7 m sobre el nivel de descarga del tanque de almacenamiento. Cual es la velocidad de rotación que debe proporcionar el sistema de reducción/multiplicación.
p=1.38kglt100lt1m3=1380kgm3
80ltmin1m31000lt=0.08m3min1min60s=1.333x10-3m3s
θ=2"x7cm=5.08cmx7cm=0.0508m(0.07m)A=π(0.0254)2x0.07=1.418x10-4m3
x=1.687x10-3m3s1.418x10-4m3=11.894 rota/s
p=1380kgm39.81Nkg=13537.8Nm32.7m=36552.06Nm2
CALCULO DE ALTURA MANOMETRICA O DINAMICA (H)
La presión de una bomba o energía mecánica transmitida al líquido debe ser tal, que permita al agua vencer los siguientes factores:
La altura estática (diferencia de nivel entre la toma y la entrega de agua).
Las perdidas de carga por fricción del fluidocon la tubería (HF).
Perdidas por singularidades o accesorios (HG).
Los requerimientos de presión (p).
La altura representativa de velocidad (V(2)/2g).
ALTURA ESTATICA
Se denomina altura estática a la diferencia de altura entre el punto de toma de agua y donde se entrega: se divide en:
a) Carga estática de espiración
b) Carga estática de elevación

PERDIDA POR FRICCION
Se define ala perdida de energía producto que la resistencia de la cañería apone al paso del agua. La formula general tiene la siguiente expresión HT=J.L donde:
J= perdida de carga por cada metro de tubería, expresado en metros.
L= longitud de la cañería de producción en metros.
Q= caudal a transportar (m cubicos).
d= diámetro de la tubería (m).
c= coeficiente de rugosidad de Hazen Williams....