Problemas de bombas hidraulicas

PROBLEMAS DE BOMBAS HIDRAÚLICAS Nancy Ebner Gerschberg y Marlene Bou Bou “LEA 3 VECES CADA PROBLEMA ANTES DE EMPEZAR A RESOLVERLO”
1. En el sistema de la figura, la bomba BC debe producir un caudal de 160 l/s de aceite de densidad relativa 0.762 hacia el recipiente D. Suponiendo que la pérdida de carga entre A y B es de 2.50 m y desde C a D de 6.50 m, determinar la potencia que la bomba debesuministrar a la corriente.

2. Se desea construir un depósito que suministre un caudal de agua de 30 l/s a una alberca. La tubería tiene una longitud de 350 m, un diámetro de 12 cm y un rugosidad de 0.005 cm, ¿a qué altura sobre la alberca debe situarse el depósito? 3. Una bomba impulsa agua a un depósito situado a 20 m de altura por encima de la misma a través de una tubería de rugosidad 0.005cm, diámetro 5 cm y longitud 110 m. En un manómetro situado a la salida de la bomba la lectura es de 25 mca. ¿Cuál es el caudal impulsado? 4. Una bomba de potencia 10 cv y rendimiento del 50%, impulsa un caudal de agua de 4 l/s a lo largo de una tubería horizontal de rugosidad 0.005 cm y longitud 2500 m. Si al final de la tubería debemos tener una presión de servicio de 10 mca, ¿qué diámetro detubería debemos utilizar?. 5. Se desea trasvasar un caudal de agua de 10 l/s entre dos depósitos situados a un desnivel de 15 m. La tubería tiene una longitud de 300 m y es de hierro galvanizado ( =0.015 cm). ¿Qué diámetro debemos poner en la conducción?. Repetir el problema si el desnivel entre los depósitos es de 40 m. 6. Una bomba de 25 cv y 75% de rendimiento debe abastecer un caudal de 6 m3/minde agua a un recipiente cuyo nivel se encuentra a H metros por encima de la posición de la bomba. La tubería de conducción es de hierro fundido con incrustaciones ( =0.76 mm) de 100 m de longitud y 0.254 m de diámetro. Insertados en la tubería hay 2 codos de 45o, un codo de 90o y una válvula (k=8). Determínese la altura del agua en el depósito. 7. Si la bomba E de la figura transfiere al fluido 15cv cuando el caudal de agua que circula es de 85 l/s, ¿a qué nivel llegará el agua en el depósito G?.

8. Una instalación de riego por goteo se compone de los siguientes elementos: una bomba sumergida (tipo vertical) que impulsa agua desde un pozo cuya nivel, en el peor de los casos, se encuentra a 27 m por debajo de la cota del cabezal. Un filtro de arena y dos de malla, los cuales seconsideran limpios si la diferencia de presión entre sus extremos (margen de obturación) no rebasa los 2 mca, una válvula de

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retención de bola semicerrada (k=70), otros dispositivos como ventosas, codos, válvulas reguladoras de presión, etc ( ki=21). Todos situados en una tubería de aspiración-impulsión de hierro galvanizado ( =0.015 cm), 45 m de longitud y 132 mm de diámetro interior. En lascondiciones más desfavorables, el caudal que circula por la tubería es de 18 l/s y la presión a la salida del cabezal es de 24.3 mca. Calcular la pérdida de carga total así como la presión que debe suministrar la bomba. 9. Se desea trasvasar un caudal de agua de 20 l/s desde un pozo hasta un depósito situado 100 m por encima del nivel de agua en el pozo (ver figura), mediante el uso de una bombahidráulica. Si la tubería de aspiración de 15 cm de diámetro, donde están colocados los accesorios (rejilla de aspiración k=12, válvula de seguridad k=2.0), tiene una longitud de 20 m y la de impulsión de 25 cm de diámetro y 130 m de longitud, ¿qué potencia teórica debe tener la bomba si se supone un 25% de pérdidas?. Datos: k(A)=1.17. =0.005 cm.

10. En el sistema mostrado en la figura la bomba BCdebe producir un caudal de 160 lt/seg de aceite, ρr es igual a 0.762, hacia el recipiente superior. Suponiendo que la pérdida de energía entre A y B es de 2.5 kg m/kg y entre C y D es de 6.5 kg m/kg. ¿Qué potencia en CV debe suministrar la bomba a la corriente?

11. En la figura se muestra una bomba que entrega agua, a razón de 0.0283 m3/seg, a un dispositivo hidráulico, a través de una tubería...