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Páginas: 5 (1220 palabras) Publicado: 15 de noviembre de 2013
PROYECTO DE DISEÑO
Henry Acosta Argüello, Camilo Barraza Yance, Mónica González Meza
Universidad del Atlántico
Facultad de Ingeniería
Programa de Ingeniería Química

INTRODUCCIÓN
Un sistema de bombeo consiste en un conjunto de elementos que permiten el transporte a través de tuberías y el almacenamiento temporal de los fluidos, de forma que se cumplan las especificaciones de caudal ypresión necesarias en los diferentes sistemas y procesos.
La especificación básica que debe satisfacer un sistema de bombeo es el transporte de un caudal de un determinado fluido de un lugar a otro. Además, suele ser necesario que el fluido llegue al lugar de destino con una cierta presión, y que el sistema permita un rango de variación tanto del caudal como de la presión.
El diseño de un sistemade bombeo consiste en el cálculo y/o selección de las tuberías, bombas, etc., que permitan cumplir las especificaciones de la forma más económica posible.
De todas formas, aunque el dinero suele ser una parte muy importante al final de un diseño, para que esté correctamente realizado es necesario contemplar otros aspectos como la seguridad, fiabilidad, facilidad de mantenimiento, impactoambiental y otros factores humanos, que en muchos casos quedan fuera del ámbito del presente estudio.
En cuanto a la operación de un sistema de bombeo, hay que tener en cuenta los sistemas de regulación y control que permitan obtener el caudal y la presión deseados, así como los problemas de cavitación, inestabilidades y transitorios que se puedan producir.

OBJETIVOS
Aplicar los conceptosadquiridos sobre los diseños de sistemas de bombeo.
Aprender a elegir el modelo de bomba adecuado para un sistema.
Aplicar los balances de energía necesarios a un proceso real.
Reconocer la importancia del factor costo en un diseño de bombeo.

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO.
El objetivo principal del sistema de bombeo es elevar un fluido, a razón de, a una altura neta total de 20 m desde un tanque Ahasta un tanque B, ambos abiertos a la atmósfera, con la ayuda de una bomba centrifuga. El tanque de succión (A) se encuentra a 6 m por debajo de la bomba y el tanque de descarga (B) se encuentra a 14 m por encima de la bomba. La línea de succión es de acero inoxidable, con una longitud de 18 m y tiene como accesorios 3 codos largos de 90° y una válvula de compuertas completamente abiertas. La líneade descarga es del mismo material de la línea de succión con una longitud de 60 m y como accesorios posee 4 codos largos de 90°, 1 válvula de retención y tres válvulas de compuerta completamente abiertas.
Nota: Las alturas iniciales fueron modificadas para el correcto cálculo del NPSH. Dado que la distancia entre el tanque A y la bomba inicial era de 13 m, y se modificó a 5; mientras que ladistancia entre el tanque B y la bomba era de 7 m, y se modificó a 15 m, pero se conservó la altura entre los dos tanques (20 m). Las longitudes de las líneas de descarga y de succión se mantuvieron iguales.
De esta manera, se estableció el siguiente diseño para el sistema de bombeo

Figura 1. Diagrama de flujo del sistema de bombeo.

PROPIEDADES FÍSICAS DEL FLUIDO Y DEL FLUJO.PROPIEDADES DE LA TUBERIA Y DE LOS ACCESORIOS.










CÁLCULOS REALIZADOS.
En el problema de diseño se nos pide especificar los diámetros de las tuberías de succión y de descarga del sistema. Para lo anterior se siguieron los siguientes pasos:
1. Primero que todo se aplica la ecuación modificada de Bernoulli para hacer el balance general de energía del sistema.




De laecuación anterior se hicieron las siguientes simplificaciones:
Las velocidades en los puntos A y B se hicieron igual a cero por que se considera que el nivel de los tanques no cambia considerablemente al pasar el tiempo.
Como ambos tanques están abiertos a la atmósfera se considera que la presión en cada uno de estos es igual a cero.
En el sistema no existen energías retiradas (

Entonces la...
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