criterios de seleccion de bombas
Páginas: 6 (1396 palabras)
Publicado: 19 de diciembre de 2013
20-7. La presión estática de un ventilador equivale a 20 mm.c.a y la presión dinámica a 5
mm.c.a. Calcular total producida por el ventilador.
Datos:
Calculando
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
1
20-9. En un túnel de viento de circuito cerrado la corriente de aire necesaria para los ensayos
de los modelos se hace por mediode un ventilador que da un caudal de 50 m3/s (ρ = 1.2
kg/m3). La pérdida de carga en el túnel aerodinámico asciende a 2000 Pa. El rendimiento total
del ventilador es 70 %. Calcular la potencia de accionamiento del ventilador.
Datos:
Q=50 m3/s
ρ=1.2 Kg/m3
ntot= 70 %
Δpra+ Δpri =2000 Pa
Se utiliza la ecuación 20-11 para resolver este problema
Como es un circuito cerrado la presión es lamisma en cualquier punto de túnel, es decir, pZpA=0. La ecuación se reescribe como:
Ahora se puede calcular la potencia de accionamiento con la fórmula:
(
⁄ )(
)
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
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20-11. Un ventilador impulsa aire a través de un conducto de sección circular de 250 mm de
diámetro, en el que se hainstalado un orificio de 150 mm de diámetro concéntrico con la
tubería para medir el caudal. Un manómetro diferencial conectado antes y después del
diafragma indica una caída de presión de 8 mbar. El diafragma tiene un coeficiente de caudal
Cq = 0.65.
Calcular el caudal del ventilador.
Datos del problema:
Es necesario que se utilicen el diámetro menor por el cual pasa el fluido ya que debido altipo
de medidor utilizado es al de una tobera medidora de caudal.
Coeficiente de caudal
Cq = 0.65.
Usamos la fórmula universal de Caudal
√
(
)
Donde
(
) las cuales representan la diferencia de alturas reflejadas en el
manómetro diferencial. A su vez
se puede representar como:
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
3 Siendo
la presión,
es el peso específico del aire y
la fuerza de gravedad
√
Quedando
Transformando la caída de presión a metros
(
⁄
)(
⁄
)
√
Sustituyendo en
(
)(
)√ (
Por lo tanto el caudal es
⁄ ) (
)
⁄
⁄
⁄
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
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20-13. En aplicacionestales como aulas de universidad se estima un consumo de 30 m³ de aire
por persona y hora.
Calcular el caudal de un ventilador que ha de renovar el aire de una sala de 30 alumnos.
Procedimiento:
Primero se encontró el caudal total multiplicando:
Por consiguiente se convierto el caudal de
(
/h a
/s
)
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20Pág.437-439.
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20-15. En la red de la figura determina la presión total que debe tener el ventilador que la
alimenta los diámetros de los diferentes tramos. En la figura se han indicado las longitudes de
los tramos en m. Q = 1000 m3/h. Los codos y red como en el problema 20-6.
Datos:
Q = 1000 m3/h = (1000 m3/h) (1 h/3600 s) = 0.2777 m3/s
La red lleva (3T) en los puntos B, C y D.
Tómesepara estos
ᵹ = 0.7
Para los dos codos E y F se tomara el coeficiente ᵹ = 0.2
Diámetros de los diferentes tramos: ?
Para determinar los diámetros se escogerá una velocidad conveniente en los conductos, como
por ejemplo: C = 15 m/s. Aplicando:
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
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Tenemos que
√
√
√
(
√
√
)√
Tramo de A- B
QA-B = 15Q = (15) (0.2777 m3/s) = 4.167 m3/s
dA-B = 0.291√
(
)(√
)
Tramo B – H
QB-H = 2.5Q = (2.5)(0.2778 m3/s) = 0.695 m3/s
dB - H = 0.291√
(
)(√
)
Tramo B – C
QB-C = 12.5Q = (12.5) (0.2778 m3/s) = 3.473 m3/s
(
dB - C = 0.291 √
)(√
)
Tramo C - I
QC-I =5Q = (5)(0.2778 m3/s) = 1.389 m3/s
DC-I = 0.291√
(
)(√
)
Tramo C...
mm.c.a. Calcular total producida por el ventilador.
Datos:
Calculando
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
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20-9. En un túnel de viento de circuito cerrado la corriente de aire necesaria para los ensayos
de los modelos se hace por mediode un ventilador que da un caudal de 50 m3/s (ρ = 1.2
kg/m3). La pérdida de carga en el túnel aerodinámico asciende a 2000 Pa. El rendimiento total
del ventilador es 70 %. Calcular la potencia de accionamiento del ventilador.
Datos:
Q=50 m3/s
ρ=1.2 Kg/m3
ntot= 70 %
Δpra+ Δpri =2000 Pa
Se utiliza la ecuación 20-11 para resolver este problema
Como es un circuito cerrado la presión es lamisma en cualquier punto de túnel, es decir, pZpA=0. La ecuación se reescribe como:
Ahora se puede calcular la potencia de accionamiento con la fórmula:
(
⁄ )(
)
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
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20-11. Un ventilador impulsa aire a través de un conducto de sección circular de 250 mm de
diámetro, en el que se hainstalado un orificio de 150 mm de diámetro concéntrico con la
tubería para medir el caudal. Un manómetro diferencial conectado antes y después del
diafragma indica una caída de presión de 8 mbar. El diafragma tiene un coeficiente de caudal
Cq = 0.65.
Calcular el caudal del ventilador.
Datos del problema:
Es necesario que se utilicen el diámetro menor por el cual pasa el fluido ya que debido altipo
de medidor utilizado es al de una tobera medidora de caudal.
Coeficiente de caudal
Cq = 0.65.
Usamos la fórmula universal de Caudal
√
(
)
Donde
(
) las cuales representan la diferencia de alturas reflejadas en el
manómetro diferencial. A su vez
se puede representar como:
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
3 Siendo
la presión,
es el peso específico del aire y
la fuerza de gravedad
√
Quedando
Transformando la caída de presión a metros
(
⁄
)(
⁄
)
√
Sustituyendo en
(
)(
)√ (
Por lo tanto el caudal es
⁄ ) (
)
⁄
⁄
⁄
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20-13. En aplicacionestales como aulas de universidad se estima un consumo de 30 m³ de aire
por persona y hora.
Calcular el caudal de un ventilador que ha de renovar el aire de una sala de 30 alumnos.
Procedimiento:
Primero se encontró el caudal total multiplicando:
Por consiguiente se convierto el caudal de
(
/h a
/s
)
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20-15. En la red de la figura determina la presión total que debe tener el ventilador que la
alimenta los diámetros de los diferentes tramos. En la figura se han indicado las longitudes de
los tramos en m. Q = 1000 m3/h. Los codos y red como en el problema 20-6.
Datos:
Q = 1000 m3/h = (1000 m3/h) (1 h/3600 s) = 0.2777 m3/s
La red lleva (3T) en los puntos B, C y D.
Tómesepara estos
ᵹ = 0.7
Para los dos codos E y F se tomara el coeficiente ᵹ = 0.2
Diámetros de los diferentes tramos: ?
Para determinar los diámetros se escogerá una velocidad conveniente en los conductos, como
por ejemplo: C = 15 m/s. Aplicando:
Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas, Carlos Mataix, Edición 2, Cap. 20 Pág.437-439.
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Tenemos que
√
√
√
(
√
√
)√
Tramo de A- B
QA-B = 15Q = (15) (0.2777 m3/s) = 4.167 m3/s
dA-B = 0.291√
(
)(√
)
Tramo B – H
QB-H = 2.5Q = (2.5)(0.2778 m3/s) = 0.695 m3/s
dB - H = 0.291√
(
)(√
)
Tramo B – C
QB-C = 12.5Q = (12.5) (0.2778 m3/s) = 3.473 m3/s
(
dB - C = 0.291 √
)(√
)
Tramo C - I
QC-I =5Q = (5)(0.2778 m3/s) = 1.389 m3/s
DC-I = 0.291√
(
)(√
)
Tramo C...
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