BOMBAS-FLUIDOS


TRABAJO FINAL: DISEÑO DE UN SISTEMA DE BOMBEO






JULIO CESAR SOTO ROMERO C.C 1116496982
VIVIANA C. SANCHEZ RINCON C.C 1116777431





PROFESOR
JUAN DAVID OSORIO CANO





UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
SEDE MEDELLIN
2012

INTRODUCCION

En el siguiente trabajo se presentarán los parámetros escogidos durante el diseño de un sistema de bombeo para el cual sehabían especificado ciertas características, mostrando el procedimiento seguido para la selección de los diámetros adecuados para la tubería de succión y de impulsión, se ilustrará además el cálculo de la pérdidas por fricción y por accesorios que presentaría el sistema. Teniendo en cuenta que debe evitarse que se produzca cavitación que pueda deteriorar anticipadamente la tubería ocasionandofallas en el sistema se realizará el cálculo de la NPSHD que debe ser excedida por la NPSHR para evitar que ocurra cavitación, finalmente se realizará la selección de la bomba que garantice una buena eficiencia del sistema y el cumplimiento de los parámetros requeridos.



OBJETIVOS

- Diseñar un sistema de bombeo que permita llevar un caudal requerido a una altura requerida partiendo deciertos parámetros que se han proporcionado, evitando que se presente cavitación en el sistema y logrando una buena eficiencia.
-Aplicar la teoría vista en clase para diseñar el sistema de bombeo que se ha solicitado a partir de ciertas características que debe cumplir dicho sistema, llevando estas herramientas a un plano real a través de la búsqueda de catálogos e información relacionada que nospermita obtener un diseño que sea realizable con materiales comerciales que se escogerán partiendo de los cálculos realizados.





DISEÑO DEL SISTEMA DE BOMBEO










Figura 1. Esquema del sistema de bombeo

CRITERIOS DE DISEÑO Y PARAMETROS

-Caudal de diseño: (800 + 10*Ω) l/min
-Desnivel a superar: H = 50-(0.15* Ω) m, donde Ω) = 100 – α, siendo α, los dos últimosdígitos del número del documento (el que resulte más grande al comparar el de ambos integrantes).
-Velocidad máxima en la succión: 1.5m/s
-Velocidad máxima en la impulsión: 6.5m/s
-Presión de vapor de agua: 1770Pa
-Presión atmosférica local: 60 cm de Hg =8,16 m.c.a
-Rugosidad absoluta de las tuberías (PVC): 0.0001m
-Viscosidad cinemática = 1.003 x 10-6 m2/s
-Longitud de las tuberías:Longitud tramo 1-2: 4,0 m
Longitud tramo 2-3: 2,0 m
Longitud tramo 4-5: 4,0 m
Longitud tramo 5-6: variable con H (m)
Longitud tramo 6-7: 6,0 m
-Accesorios:
Codos en las uniones
Rejilla y/o granada en la succión
Válvula de compuerta en la succión
Válvulas de compuerta y de no retorno en la impulsión.

Cálculo de los diámetros de las tuberías de succión e impulsión:
Para ladeterminación del diámetro de las tuberías se empleo la ecuación:
(1)
donde , despejando el diámetro se obtuvo:
(2)

Tenemos que nuestro caudal de diseño será:
Ω=100- α, con α=82
Ω=100- 82=18
-Caudal de diseño: -Caudal de diseño: (800 + 10*Ω) l/min



-Desnivel a superar: H = 50-(0.15* Ω)
m

-Velocidad máxima en la succión: 1.5m/s
-Velocidad máxima en la impulsión: 6.5m/sTabla 1. Diámetros calculados para tuberías de succión e impulsión
TRAMO
VELOCIDAD(mᵌ/s)
DIÁMETRO (m)
DIÁMETRO (in)
1 a 2
1,5
0,117746047
Aprox 5
2 a 3
1,5
0,117746047
Aprox 5
4 a 5
6,5
0,056563371
Aprox 2,2
5 a 6
6,5
0,056563371
Aprox 2,2
6 a 7
6,5
0,056563371
Aprox 2,2


Para la selección de los diámetros debemos acudir a tablas que presentendiámetros comerciales para tuberías, como la que se muestra a continuación:


Tabla 2. Diámetros comerciales para tuberías de PVC-PAVCO
DIAMETRO NOMINAL (in)
DIAMETRO EXTERIOR(mm)
DIAMETRO INTERIOR(in)
4
114.30
109.26
6
108.28
160.86
8
219.08
209.42
10
273.05
261.01
12
323.85
309.57
14
355.60
339.9

Tabla 3. Diámetros comerciales para tuberías de PVC-CELTA
DIAMETRO...