Turbina Tipo Vertical

|UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE YUCATÁN |
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|Cálculo de una bomba tipo turbina vertical |
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|14 de Abril del 2008|
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|Aviléz Avila Luis Fernando |



1. OBJETIVO

Realizar el cálculo de bomba de flujo mixto (tipo turbina vertical), que satisfaga las siguientes características:2. DATOS

|Profundidad del pozo= |90 |m | | |
|Nivel dinámico (ND)= |52 |m | | |
|Diámetro de ademe= |8 |pulg= |0.2032 |m |
|Gasto (Q)= |37 |LPS=|586.45 |GPM |
| Altura de descarga= | 30 m |
| Distancia de descarga= | 5 Km |
|Voltaje alta tensión= |13,200 |Volts | | |
|Voltaje baja tensión= |440|Volts | | |
|Velocidad de giro= |3,600 |RPM | | |


3. CÁLCULO DEL DIÁMETRO ECONÓMICO

Para calcular el diámetro económico se uso la ecuación de la continuidad.

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Consideramos una velocidad de 2 m/s

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Se consideraría una de 7” pero como no existe comercialmenteusaremos el diámetro inmediato superior, es decir 8”.

4. CÁLCULO DE LA VELOCIDAD REAL

Calculamos la velocidad real usando el diámetro de 8”.

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5. NÚMERO DE TRAMOS DEL TUBO DE SUCCIÓN

Dado que la longitud de los tubos es de 3.05m, el número de tramos del tubo de succión de la bomba se calcula de la siguiente forma:
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6. CÁLCULO DE LA CARGADINÁMICA TOTAL

Aplicando la ecuación de Bernoulli entre nuestro tubo de succión y el tubo de descarga vamos a tener que:
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Cancelamos la presión ya que la descarga y la succión es a la atmósfera, también cancelamos las velocidades por ser iguales. De forma que la ecuación podemos reescribirla de la siguiente manera:
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Ahora haremos una primera aproximación de las pérdidas porfricción (hfs) en el tubo de succión, como el 5% de la longitud de tubos.
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A continuación hallaremos las pérdidas de energía causadas por la fricción y los accesorios:

Perdidas por fricción

Consideramos una temperatura de 24oC obteniendo así una viscosidad cinemática de 0.914x10-6 m2/s. (Mataix tabla 2-3 pág. 17) con los datos anteriores procedemos a hallar Re:

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El material dela tubería es de Fofo nuevo y según indica la tabla 8.1 la rugosidad absoluta es de 0.25mm (Sotelo tabla 8.1 pág. 285). Una vez obtenido esto procedemos a hallar el factor de fricción f:

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Ahora procedemos a hallar las perdidas por fricción:

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Perdidas locales


|Accesorio |K |Referencia |
|2 codos estándar de 45o|0.4 |Mataix pág. 241 fig. 11-8 |
|1 codo estándar de 90o |0.9 |Mataix pág. 241 fig. 11-8 |







|Por entrada |1 |Sotelo pág. 313 tabla 8.19 |





Ahora procedemos a hallar las perdidas locales:

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Por tanto hfd= h1+h2=35.74+0.178= 35.91m

Por tanto la carga a vencer será:

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