Bombas

1. Introduccin

Las bombas han tenido y tienen un papel decisivo en el desarrollo de la humanidad. No es

posible imaginar los modernos procesos industriales y la vida en las grandes ciudades sin la

participacin de estos equipos. Su funcin es la de convertir la energa de un motor elctrico,

primero en velocidad o en energa cintica y, luego, en energa de presin de un fluido que

se bombea.

En esta experiencia se realizaran ensayos con una turbomaquina hidraulica conformada por

dos bombas centrifugas. Se tomaran datos para obtener las curvas caractersticas de ambas,

pudiendo analizar as el comportamiento y la influencia de ciertas variables en su

desempeo

2. Objetivos Construir las curvas caractersticas de las bombas

3. Materiales y metodologa

3.1 Materiales de estudio:

Agua: fluido casi incomprensible

3.2 Descripcin del mdulo:

Esta unidad consta de dos bombas centrfugas idnticas de una sola etapa, accionadas por

motores C.A., un depsito y una tubera para la circulacin continua del agua; algunas vlvulas

de bola permiten seleccionar la configuracin deseada. Se miden los caudales con dos

caudalmetros electrnicos.

La velocidad de rotacin de los motores es controlada por dos convertidores de frecuencia;

dos analizadores de fase permiten medir los parmetros elctricos de los motores (kW, A.

etc.).

Las presiones de succin y de descarga de las bombas se miden con captadores de presin

electrnicos.

Caractersticas tcnicas

A continuacin se indican las principales caractersticas tcnicas de esta unidad:

Estructura de acero inoxidable AISI 304, provista de ruedas

Depsito de agua de acero inoxidable AISI 304; capacidad de 70 litros; cdigo D1

2 bombas centrfugas, P = 0,6 kW; Qmx = 80 l/min; cdigos G1 y G2

2 caudalmetros, con escala de 090 l/min. Cdigos FI1 y FI2

2 transmisores de presin de acero inoxidable AISI 304,

Tablero elctrico con:

2 convertidores de frecuencia electrnicos

-4 displays para la presin

2 displays para los caudales

Lneas y vlvulas de conexin realizadas en acero inoxidable AISI 304 y 316

3.3 Mtodos

El comportamiento hidrulico de una bomba viene especificado en sus curvas caractersticas

que representan una relacin entre los distintos valores del caudal proporcionado por la

misma con otros parmetros como la altura manomtrica, el rendimiento hidrulico, la

potencia requerida y la altura de aspiracin, que estn en funcin del tamao, diseo y

construccin de la bomba.

Para ellos hallamos las siguientes variables

3.4 Procedimiento experimental

PRIMERAMENTE nos centraremos a trabajar en la

Bomba G1

Conectar el equipo a la alimentacin elctrica

monofsica

Verificar que el depsito D1 este con agua clara de

grifo hasta75% de su capacidad total

Cerrar las vlvulas V2, V4 y V5 y Abrir las vlvulas

V1 y V6

Poner en marcha la bomba G1 moviendo el

interruptor en la posicin 1

Cuando esta la vlvula completamente abierta el

caudalimetro indicara valores entre 80 y 90 l/min.

Tomar 5 medidas y sacar su promedio

Leer el valor dado por el caudalmetro en el

display de caudal FI1

Leer el valor de la presin de descarga en el

display del manmetroPI2

Leer el valor de la presin de succin en el

display del manmetroPI1

Leer los datos elctricos del motor de la

bomba G1 (velocidad, kW,etc.)

Regular el caudal Q por medio de la vlvulaV6 hasta que indique valores que estn en el

rango de 80-70; 70-60; 60-50; 50-40 y 40-30 .y anotar para cada rango el valor para la presin

de descarga ya de succion, y la potencia de la bomba.

4. Resultados:

5. Discusin de resultados

Curva de altura vs caudal (Q)

Notamos en esta grafica que a mayor flujo disminuye la altura. Es decir, en trminos

prcticos, que la bomba Puede mover el lquido en cuestin una distancia mayor si el flujo del

mismo es bajo.

Adems se observa que la grfica tiene un comportamiento casi lineal, este resultado se aleja

un poco de la realidad ya que con la teora podemos afirmar que esta debera ser una

curvatura Sin embargo los resultados de esta son adecuados, pues se encuentran en el orden

de magnitud esperado.

Curva de HBR vs Q

Notamos que esta curva tiene un comportamiento ascendente, para un mayor caudal habr

un mayo HBR, contrastando esta afirmacin encontrada con la teora que tenemos vemos que

es correcta

Curva eficiencia (n%) vs Q

En este caso se observa claramente como la eficiencia de la bomba disminuye al aumentar el

flujo. Y como lo esperado notamos que la grfica tiene una eficiencia mxima

El valor de la eficiencia de la bomba se encuentra aproximadamente entre el 15 % y el 30 %, lo

que representa valores adecuados de acuerdo a lo estudiado.

6. Conclusiones

Despus de analizar las grficas que hemos obtenido podemos concluir en lo siguiente

Para valor cada vez ms altos de caudal (Q) la altura .. (H) es cada vez mas

pequea, tiene una relacin inversa.

Cuando el caudal y la altura toman valores medio (caudal y altura ptima) se consigue

un rendimiento mecnico mximo

Al aumentar el caudal tambin aumenta la energa mnima necesaria que el lquido

bombeado debe tener parta mantener la presin de aspiracin por encima de la

presin de vapor del lquido a la temperatura de bombeo

7. Recomendaciones: Bajar la llave suavemente para tomar medidas de caudales en cada rango

No manipular los botones que estn en la pantalla de lectura porque descalabraramos

al sistema

Esperar unos instantes para que el sistema se estabilice al tomar las medidas de

presin de succin y de descarga.

8. Referencias bibliogrficas

Robert L. Mott, 2013, Mecnica de fluidos, sexta edicin, Editorial Pearson, pg.

382-419

http://ocwus.us.es/ingenieria-agroforestal/hidraulica-y

riegos/temario/Tema%207.%20Bombas/tutorial_07.htm

https://areamecanica.wordpress.com/2011/05/25/ingenieria-mecanica-curvas-

caracteristicas-de-una-bomba-centrifuga-i/