problemario 2


DEPARTAMENTO DE IRRIGACIÓN
PROBLEMARIO NO.2

EQUIPOS DE BOMBEO

PRESENTA:
ZARATE MENDOZA JOSE ANTONIO

PROFESOR:
Carrillo
GRADO: 6°








Chapingo, México a 1 de abril de 2014

1. Para las curvas características de dos bombas que se anexan, calcule y dibuje la curva característica o de funcionamiento del sistema si:

a) Se acoplan en serie las dos bombas
Se tiene por principio lascurvas de ambas bombas cuando trabajan por separado
Bomba 1

Para una bomba de 6x4x12
Con diámetro de 9"
RPM 1750
Q (GPM)
H (ft)
240
80
400
78
600
68
800
53
880
36













Bomba 2






















Para el caso en que las dos bombas se acoplan en serie, se tiene que los gastosson iguales y las cargas se suman, es decir (Q1=Q2=…=Qn) y (Ht=H1+H2+…+Hn), por lo tanto:

Bombas 1-2 serie

Q (GPM)
H1 (ft)
H2 (ft)
Ht (ft)
240
80
72
152
400
78
70
148
600
68
61
129
800
53
47
100
880
36
38
74



b) trabajan en paralelo
Para el caso en que las dos bombas se acoplan en paralelo, se tiene que los gastos se suman y las cargas se mantienen constantes, es decir (Qt=Q1+Q2…+Qn) y(Ht=H1=H2=…=Hn), por lo tanto:

Bombas 1-2 paralelo
H prom.
Q1 (GPM)
Q2 (GPM)
Qt (GPM)
76
240
240
480
74
400
400
800
64.5
600
600
1200
50
800
800
1600
37
880
880
1760



c) Si se acoplan dos bombas iguales en serie y paralelo.
Para el caso en que se acoplan dos bombas iguales en serie y en paralelo, se tomo la siguiente:
EN SERIE:
Para una bomba 6x4x12
Diámetro de 10"
RPM 1750
Q (GPM)
H (ft)240
110
400
107
600
98
700
76




En paralelo:
Bombas en paralelo
H1 (ft)
Q (GPM)
Q (GPM)
Q (GPM)
110
240
240
350
107
400
400
507
98
600
600
698
76
700
700
776



2. Ajuste por medio de las leyes de similitud los puntos de la curva característica encontrados en la curva del problema 15 de la serie de problemas 1 si se quiere representar la curva para 14500 RPM y luego calcule la curva para 1750 y1250 RPM.

Para una bomba centrífuga con velocidad nominal N=1450rpm, El líquido bombeado es agua a 23 0C, la tubería de succión y la de descarga son 8” y 6” (pulgadas) respectivamente. Los datos medidos en una prueba de laboratorio a la bomba son dados en la tabla, el motor trabaja a 440 V (voltios), 3-fases, con un factor de potencia de 0.875 y eficiencia constante de 90%.

Calcule la cargatotal neta y la eficiencia generada por la bomba para un gasto de 1000gpm. Dibuje la carga, potencia y eficiencia como función del gasto de la bomba (curva característica). Obtenga su velocidad específica y la ecuación para su representación general de la bomba (H=H0+AQ2), el manómetro en la descarga esta a 3 pies arriba del centro de la bomba y el vacuómetro en la succión a 1 pie sobre el ejede la bomba.
TABLA 1

Gasto (gpm)
Succión (psi)
Descarga(psi)
Corriente (A)
Vel. (rpm)
0
-3.7
53.3
19
1450
500
-4.2
48.3
28
1445
800
-4.7
42.3
34
1449
1000
-5.7
34.3
39
1450
1100
-6.2
31.3
41
1447
1200
-6.7
27.3
41
1452
1400
-7.7
15.3
45
1450
1500
-8.4
07.3
48
1453




3. En una prueba de bombeo mixta de 72”de diámetro descarga libre operando a 225 RPM.

H (ft)
Q (cfs)
η %
H (ft)
Q (cfs)
η %
H(ft)
Q (cfs)
η %
60
200
69
47.5
330
87.3
35
411
82
57.5
228
75
45
345
88
32.5
425
79
55
256
80
42.5
362
87.4
30
438
75
52.5
280
83.7
40
382
86.3
27.5
449
71
50
303
86
37.5
396
84.4
25
459
66.5







a) Que tamaño de bomba homóloga y velocidad sincrónica (60 ciclos por segundo), debe tener para ser usada para producir 200 cfs a una carga de 60 pies cuando esté operando a su máxima eficiencia.Datos:
Se tiene, que operando a la máxima eficiencia, los datos resaltados son los de la bomba prototipo y buscaremos entonces los de la bomba homóloga (modelo):


Mediante las formulas generales de similitud se tiene lo siguiente:


Igualando las ecuaciones se tiene:


Sustituyendo valores:
Y sustituyendo:

b) Encuentre su curva característica.






c)...