• Categories
• Bomba
• Mecánica de fluidos
• Agua
• Dinámica (Mecánica)
• Materiales transparentes

Citation preview

PRODUCCION Y GESTION INDUSTRIAL “INFORME” Bomba Centrifuga Alumnos:

- DIEGO ESCRIBA AMPUERO - CESAR BENAVENTE LAZARTE - ROBERTO MANCO RIVAS - RUTH RODIGRES BONILLA.

Profesor: Hinostroza Arrieta, Robert

Lima – Perú 2019

I.

INTRODUCCION

En la industria actual siempre es necesario impulsar fluidos para distintos fines como pueden ser, mover líquidos de punto “A” hasta un punto “B”, aumentar la presión o caudal de los líquidos para acelerar las operaciones o procesos, etc. Por esto el uso de las bombas hidráulicas en la industria es tan variado y hace necesario que se enseñe el funcionamiento de los sistemas de bombeo para poder optimizar e implementar su uso en la industria. En el presente informe se hablará sobre la experiencia realizada en el laboratorio con la unidad de pruebas de bombas centrifugas del laboratorio de operaciones industriales en Tecsup, con la finalidad de realizar prácticas experimentales de manejo y operación de bombas centrifugas.

II.



OBJETIVOS

Objetivo general: -



Identificar los principales equipos en el laboratorio de operaciones industriales

Objetivos específicos: -

Operar y leer mecanismos del banco de bombas centrífugas Regular el caudal de bombas a diferentes velocidades Leer los manómetros de succión y descarga de las bombas

III.

FUNDAMENTO TEÓRICO BOMAS HIDRÁULICAS

Un equipo de bombeo hidráulico recibe energía de un motor eléctrico y la convierte en energía mecánica, que un fluido adquiere en forma de presión, de posición o de velocidad. Así tendremos bombas que se utilizan para cambiar la posición de cierto fluido. 

Clasificación y tipos: -

Bombas de desplazamiento positivo _ Bombas de émbolo _ Bombas de engranes _ Bombas de diafragma _ Bombas de paletas

-

Bombas de presión límite _ Bombas centrífugas _ Bombas de hélice _ Bombas de diafragma con resorte



Términos básicos: - Caudal: cantidad de fluido que se debe bombear, trasladar o elevar. Se expresa en litros por segundo o metros cúbicos por segundo. - Elevación de un líquido: el traslado del líquido o elevación de un nivel más bajo hacia uno más alto. Se expresa en metros. - Presión: son los límites de succión con los cuales el bombeo puede funcionar adecuadamente. Se expresa en psi o bar - Velocidad: Son los límites de revoluciones por minuto con los cuales el bombeo puede funcionar adecuadamente. Se expresa en r.p.m. - Potencia hidráulica: Incluye la transformación de energía eléctrica en energía mecánica rotacional en el motor Se calcula como el producto de la densidad, el caudal y la altura.



Importancia y objetivo de uso: Tanto en la vida doméstica como en la industria, es necesario impulsar sustancias a través de conductos, de ahí radica la importancia de las bombas. El objetivo de una bomba es aumentar la energía del fluido (principalmente energía de presión interna). Las bombas tienen un papel importante en el campo de la construcción. Se emplean para diversas funciones. Las bombas más conocidas son las circuladoras para instalaciones de calefacción. Se emplean además en las áreas de suministro de agua y de eliminación de aguas residuales: • En grupos de presión, usados cuando la presión de la red de abastecimiento urbana es insuficiente para la distribución de agua en un edificio • Bombas circuladoras de agua potable que garantizan que haya siempre disponible agua caliente y fría en cada grifo • Bombas de elevación de aguas residuales cuando estas se encuentran debajo del nivel de salida natural • Bombas en fuentes o acuarios • Bombas para la extinción de incendios • Bombas de agua fría y de agua de refrigeración • Instalaciones de aprovechamiento de agua de lluvia para lavabos, lavadoras, trabajos de limpieza, riego y mucho más

Figura 1: Funcionamiento de una bomba. Fuente: Albor Gonzales (Bombas hidráulicas)

Figura 2:Sistema

IV.

MATERIALES



Sistema H23D-Banco de bombas centrífugas

     

Intercambiador de calor Unidad mezcladora de fluidos Secador de bandejas Chancadora- molino (Reductor de minerales) Celdas de flotación (Flotación de minerales) Planta Piloto

V.

PROCEDIMIENTO En el laboratorio solo realizó la identificación y operación del sistema H23 D – banco de bombas centrífugas. 

Para la bomba 1: -

Los manómetros a supervisar serán M1 y M3 Al momento de la medición de los manómetros debemos tener en cuenta el valor de cada separación, en M1 es de 0.02 y en M3 de 0.05

PROCEDIMIENTO DE OPERACIÓN DE LA BOMBA N°1

VI.

EXPERIMENTOS /PASOS – SUBPASOS / SEGURIDAD.

DIBUJOS Y ESQUEMAS

PRIMER PASO: Ingreso al laboratorio -Utilizar todos los Elementos de Protección Personal -Mantener ordenado el área de trabajo y tener actitud proactiva - Revisar el equipo para asegurarse de que esté en buenas condiciones.

F

SEGUNDO PASO: Manipulación de la bomba A. Verificar si el tanque tiene agua.

F

E

B. Abrir las válvulas 2,7 y 8. -

B

B

Para que fluya el agua

C. Realizar el cebado (4) solo en bomba 1. - Para verificar que no haya aire en las tuberías D. En el tablero regulador, llevar la velocidad a “0” y encender.

G

C

E. Regular la velocidad y luego el caudal. B

A

TABLERO REGULADOR

D, H

E

F. Anotar la velocidad de los manómetros 3 (M1) y 6 (M3) - Leer las respectivas mediciones de cada uno. G. Cerrar el caudal (0). - Para realizar el apagado del equipo. H. Bajar la velocidad de apoco hasta “0” y apagar. TERCER PASO: Al finalizar el experimento, ordenar y limpiar los materiales o equipos usados en el laboratorio

VII.

Reconocimiento y anotado de datos para llenar los cuadros correspondientes.

VIII. Resultados Caudal

0 0.5 0.75 1 1.75

Presión Presión ∆P de de de la Aspiración descarga bomba (Bar) (Bar) PdescPaspir (BAR) -0.021 0.3 0.321 -0.030 0.24 0.270 -0.035 0.25 0.285 -0.037 0.23 0.267 -0.040 0.22 0.260

Kp

32.1 27 28.5 26.7 26

Head en m metro = Bar x 10.20 3.27 2.76 2.90 2.72 2.65

- RESOLUCION DE LOS 3 PRIMEROS DATOS

IX.

EJERCICIOS RESUELTOS

1)

2)

CUESTIONARIO 01. Confeccionar las curvas Q-H para todas las pruebas realizadas. 02. Encontrar el modelo matemático cuadrático de la altura (H) versus caudal (Q) usando los mínimos cuadrados en Excel

HEAD VS CAUDAL 2

HEAD

1.5

y = 0.0357x2 + 0.1857x - 0.15 R² = 0.9659

1 0.5 0 0

1

2

3

4

5

6

CAUDAL

03. . Hallar las potencias desarrolladas en las bombas y realizar una gráfica de potencia vs caudal ¿Qué tipo de potencia es?

PRESION VS CAUDAL 6 5 4

AXIS TITLE

X.

3 2 y = -0.2529x2 + 2.4337x - 0.1885 R² = 0.9923

1 0 0 -1

1

2

3 AXIS TITLE

4

5

04. Esquematice las partes de una bomba centrifuga

XI.

CONCEPTOS

Cavitación: Cavitación, formación de cavidad llenas de vapor o de gas en el seno de un liquido en movimiento, la cavitación se produce cuando la presión en un punto de líquido resulta inferior a la tensión del vapor Golpe de ariete: Un golpe de ariete es un aumento repentino de la presión causado por un cambio rápido en la velocidad de caudal de la tubería Cebado: El cebado de la bomba consiste en llenar de líquido la tubería de aspiración succión y la carcasa de la bomba, para facilitar la succión de líquido, evitando que queden bolsas de aire en el interior. Al ser necesaria esta operación en las bombas rotodinámicas, se dice que no tienen capacidad autocebante.

XII.    

XIII. 

  

CONCLUSIONES Aprendimos a manejar el banco de bombas, para ello es imprescindible reconocer cada una de sus partes y el uso de cada uno de los elementos que lo compone. Se interpretó los mecanismos del equipo H23D, que sirven para impulsar agua y la succión del agua, todo ello es aplicados en las empresas industriales. Se llegó a interpretar la presión (m3/s) para la bomba 1. Concluimos que el head de cada bomba centrifuga es necesaria saberlo , ya que con ella podemos saber sus capacidades máximas de cada bomba y así poder elegir que bomba comprar para poder someterla al trabajo que requerimos. RECOMENDACIONES Antes de realizar cualquier operación o manipulación de cualquier maquina en el laboratorio es obligatorio el uso de los EPPs, para evitar cualquier tipo de accidentes. Antes de utilizar el banco de bombas, es importante percatarse del nivel del agua del tanque. Antes de prender el sistema de bancos, es necesario alimentar los flujos de cebado con una cantidad de agua necesaria en el tope. Es importante cerrar la válvula de control de caudal, antes de apagar el sistema, ya que al no cerrarse, entra aire dentro del equipo, lo cual perjudica la realización de las posteriores mediciones