Practica 4 Curva Característica de una bomba
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Este documento describe un experimento para construir la curva característica de una bomba sumergible midiendo el tiempo que tarda en llenar 500 ml a diferentes alturas. Los resultados muestran que a medida que aumenta la altura, disminuye el gasto de la bomba. La curva obtenida es similar a las curvas típicas de bombas. El experimento ilustra la importancia de conocer las curvas características para elegir el equipo adecuado.
Practica 4 Curva Característica de una bomba
- 1. 1 INSTITUTO TECNOLOGICO DE MEXICALI INGENIERIA QUIMICA MATERIA: LABORATORIO INTEGRAL I TEMA: “CURVA CARACTERISTICA DE UNA BOMBA” INTEGRANTES: GONZALEZ SOLTERO SAUL GARCIA ZAVALA MARCO ALBERTO ORTIZ RIVERA DIEGO MORAN SILVA KEYLA MARINA DAFNE NOMBRE DE PROFESOR: NORMAN EDILBERTO RIVERA PAZOS
- 3. 3 OBJETIVO Construir una curva característica de la bomba obteniendo la relación existente entre la altura y caudal que presenta dicha bomba. MARCO TEORICO Al momento de utilizar equipo en el laboratorio o en alguna zona industrial es necesario tener el conocimiento para hacer la elección correcta de este equipo, ya que estas decisiones son de gran importancia para la realización correcta y efectiva del trabajo que se realizara así también obtener los resultados esperados y precisos. Es por esto que analizar la curva característica de la bomba nos permite obtener esta información tan importante y necesaria para saber los parámetros y saber cuál sería el gasto obtenido a cierta altura. La bomba es una máquina que es capaz de transmitir energía al fluido permitiendo ser transportado en un mismo o diferente nivel a diferentes velocidades según la característica de la bomba. A continuación tenemos algunos tipos de bombas y como se clasifican cada una de ellas: Bombas de desplazamiento positivo o volumétrico: En ellas se cede energía de presión al fluido mediante volúmenes confinados. Seproduce un llenado y vaciado periódico de una serie de cámaras, produciéndose eltrasiego de cantidades discretas de fluido desde la aspiración hasta la impulsión. Pueden a su vez subdividirse en alternativas y rotativas. Dentro del primer grupo se encuentran las bombas de pistones y émbolos; al segundo pertenecen las bombas de engranajes, tornillo, lóbulos, paletas. Turbobombas. La turbobomba es una máquina hidráulica que cede energía al fluido mediante la variación del momento cinético producido en el impulsor o
- 4. 4 rodete. Atendiendo a la dirección del flujo a la salida del rodete, pueden clasificarse en: centrifugas, axiales, helicocentrifugas. Bombas centrífugas con impulsor en voladizo. Se caracterizan por tener los 4cojinetes a un lado del impulsor de manera que éste queda en voladizo. Bombas de cámara partida. En las bombas de cámara partida, el cuerpo de la bomba se encuentra dividido por un plano horizontal a la altura del eje. Bombas de flujo axial. Las bombas de flujo axial se emplean para bombear grandes caudales a poca altura. Son más baratas que las bombas de flujo radial o mixto Bombas sumergibles. Como su nombre indica, motor y bomba se encuentran bajo la superficie libre del líquido Bombas dilaceradoras. A la vez que impulsan agua, el rodete dotado de alabes con elementos de corte dilacera los sólidos en suspensión. Su rendimiento no es muy elevado. Eyectores neumáticos. Empleadas en el bombeo de caudales pequeños, su funcionamiento consiste en la introducción de aire a presión en una cámara donde se encuentra almacenada el agua residual. El cómo se comporta una bomba está especificado en sus curvas características que representan una relación entre los distintos valores del caudal proporcionado por la misma con otros parámetros como la altura manométrica, el rendimiento hidráulico, la potencia requerida y la altura de aspiración, que están en función del tamaño, diseño y construcción de la bomba. La manera de conocer tales características se realiza con la ayuda de las curvas de un banco de pruebas el cual posee la instrumentación necesaria para poder medir las diferentes mediciones para poder predecir el comportamiento de la bomba y obtener el mejor punto de operación el cual se conoce como PME, variando desde una capacidad igual a cero hasta un máximo, dependiendo del diseño y succión de la bomba Estas curvas, son suministradas por los proveedores de bombas , de tal manera que el usuario pueda trabajar según los requerimientos de la instalación sin salir de los intervalos de funcionamiento óptimo, además de predecir qué ocurrirá al variar el caudal manejado, sirviendo como una gran ayuda una gran herramienta de análisis y de comprensión del funcionamiento de este valioso equipo Se representan gráficamente, colocando en el eje de abscisas los caudales y en el eje de ordenadas las alturas, rendimientos, potencias y alturas de aspiración dependiendo de cuál sea el método de cálculo de la curva característica de la bomba.
- 5. 5 MATERIAL - Bomba sumergible. - Manquera de hule. - 2 cubas hidronehumaticas - Agua - Vaso de precipitado 1L - 2 soportes universales. - Cinta métrica - 3 pinzas de 3 dedos - Cronometro PROCEDIMIENTO 1. Montar el equipo necesario todo al mismo nivel. Dentro de la cuba la bomba con la manguera extendida sonstenida por los dos soportes extendiedola hasta que el extremo de manguera finalice en el vaso de precipitado. 2. Llenar de agua la cuba hidroneumática 3. Ya bien extendida la manguera dirigida hacia el vaso y fija por los soportes, medir con la cinta metrica la altura inicial de la manguera. La altura que se mide debe ser la máxima en la manguera. 4. Accionar la bomba y tomar el tiempo que tarda en llenar el vaso de presipitado hasta 500ml. 5. ratos 6. Aumentar altura máxima de la manguera, fijarla con los soportes que etse bien extendida, medir la altura y accionar bomba.
- 6. 6 7. Repetir esto con diferentes alturas. RESULTADOS Gasto H(cm) Tiempo (s) Volumen (L) 1,45433E-05 13 34,38 0,0005 1,41443E-05 20 35,35 0.0005 1,34953E-05 27 37,05 0.0005 1,21714E-05 34 41,08 0.0005 1,07666E-05 41 46,44 0.0005 9,74469E-06 48 51,31 0.0005 8,49329E-06 55 58,87 0.0005 Los resultados obtenidos durante la práctica realizada en el Instituto Tecnologico de Mexicali, en la materia Laboratorio Integral 1 de la carrera de Ingenieria Quimica, como se observa en las imágenes o recuadros anteriores, tenemos la curva característica de la bomba utilizada en esta práctica. Se observa el cambio del gasto, de la curva característica en relación con el tiempo como es que fue aumentando cada vez que se aumentaba también la altura en cada una de las diferentes pruebas que realizamos. En este caso se realizaron siete mediciones para obtener los datos correspondientes de cada una de estas mediciones para así poder realizar la gráfica de la curva característica de la bomba utilizada en la práctica, en este caso una bomba sumergible obtenida del laboratorio de química del Instituto Tecnológico de Mexicali, y asi al finalizar el experimento con cada una de las pruebas correspondientes, comparar los resultados obtenidos de las pruebas realizadas, con los resultados esperados por el equipo al iniciar esta práctica. Algunas variaciones o factores que pudieron afectar en las diferencias obtenidas en los resultados y al compararlos con lo esperado, fue al sostener la manguera que no estuviera completamente estirada, o al tomar el tiempo ya que esto se hacia manualmente así como el tomar la medida con la cinta
- 7. 7 métrica se pudo obtener un mínimo error en esto y así afectando un poco en estos resultados Se observa claramente mediante se fue realizando el experimento el como la capacidad de esta bomba para producir un caudal, este disminuye cada vez mas a medida que se va aumentando también la altura como explicamos anteriormente y como se esperaba en los resultados. Observamos también la similitud de la curva característica de la bomba utilizada en la práctica, con la de una curva característica de una bomba que observamos en las imágenes que tenemos en el marco teórico, comparándolas es muy parecida. Las diferencias o las variaciones que tenemos de la curva característica de la bomba obtenida en la práctica con las imágenes que tenemos de las curvas de una bomba y con los resultados esperados, son debido a como lo esperábamos también, a que cada bomba tiene sus especificaciones muy claras cada una de ellas es decir son diferentes cada una de ellas por lo tanto cada una de ellas tienes su propia curva característica. CONCLUSION En conclusión al finalizar esta práctica observamos cómo cada una de las bombas tiene su propia curva característica, comparándola con las gráficas y resultados esperados concluimos lo esperado, el cómo se aumenta el tiempo al aumentar la altura y como disminuye el gasto observándolo en la gráfica obtenida. Vemos la importancia de conocer perfectamente los parámetros con los que trabaja cualquier equipo ya que es importante tomar la decisión correcta en la elección de este para la realización de algún experimento o algún trabajo ya sea en práctica o en la industria. Observamos la importancia de esto para asi poder realizar el trabajo correspondiente obteniendo mejores resultados en el trabajo, así como mejor eficacia y en el menor tiempo, menor esfuerzo, utilizando menos materia prima y por lo tanto menor gasto económico.