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Problemas Propuestos Clase 22/08/2018 Profesora: Diana Yánez Problema N°1 (35 p) El estator de una bomba volumétrica de paletas tiene un diámetro interior de 130 mm, el rotor tiene un diámetro de 80 mm y un ancho de 110 mm. Si el eje de la bomba gira a 2500 RPM, el espesor de las paletas es despreciable, las fugas internas del caudal son proporcionales a la presión, siendo la cte de proporcionalidad c= 4x10-9 m5/kg, el rendimiento hidráulico es de 100%, el rendimiento mecánico es 95% y la presión de trabajo es 100 kg/cm2. Determine: a) El caudal que entrega la bomba b) La potencia absorbida en el eje (en CV) c) Repita lo anterior, pero ahora n=3000 RPM, manteniendo todos los otros parámetros constantes, excepto el rendimiento volumétrico.

Problema N°2 (30 p) Una turbina Pelton de una tobera es alimentada por una turbina de 200 mm de diámetro. La turbina tiene una velocidad de rotación de 375 RPM. La altura neta del salto es de 60 m y la 𝑢 potencia obtenida en el eje es de 100 cv. Si φ = = 0,45. El coeficiente de tobera Cv=0,97 𝐶𝑐ℎ𝑜𝑟𝑟𝑜

y el rendimiento total de la turbina es 90%, Determine: a) b) c) d) e)

El diámetro (medio) del rotor El diámetro del chorro que sale de la tobera El caudal La presión estática en la entrada de la tobera La velocidad específica

Problema N°3 (35 p) Una turbina Pelton desarrolla una potencia (en el eje) de 6000 CV con una altura neta de 120 m, alimentada por una tubería de 1.8 m de diámetro y cuyo rotor gira 200 RPM. Considerando un 𝑢 coeficiente de tobera Cv= 0,98 y un coeficiente φ = = 0,48 y un rendimiento total de 88% y 𝑐𝑜

una relación a) b) c) d) e)

𝑑𝑐ℎ𝑜𝑟𝑟𝑜 𝐷𝑚𝑟𝑜𝑡𝑜𝑟

=

1 . 9

Se pide Calcular:

El caudal con el que trabaja la turbina El diámetro del rotor (Dm) El diámetro del chorro y el número de toberas La velocidad específica La presión estática a la entrada de la (s) tobera (s)