Intro Bombas

7/24/2019 Intro Bombas

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OBJETIVOS

Conocer los diferentes tipos y caractersticas de bombashidrulicas.

Analizar el comportamiento del sistema en una bomba centrifuga

y en una bomba de desplazamiento positivo. Obtener las curvas de Q-H Q-!h Q-" para ambas bombas y

compararlas para realizar un anlisis de su comportamiento.

INTRODUCCIN

#isto la gran importancia $ue han tenido y tienen las turbo-ma$uinas%turbinas y bombas& y en esencial las bombas sobre todo las bombascentrifugas por su facilidad de uso y mantenimiento para el desarrollode las ciudades y re$uerimientos industriales se ha puesto ms 'nfasisen estudiar y analizar todos los fen(menos $ue ocurren en el uso deestas) para tal ob*etivo se hacen un con*unto de gra+cas de suscaractersticas para estudiar el comportamiento $ue tienen cuandotransportan agua o cual$uier otro ,uido de un nivel inferior a otrosuperior en estas gra+cas se evalan mayormente la altura de la bomba%H& vs el caudal %Q& la eficiencia %"& vs el caudal %Q& y la potencia %!& vsel caudal %Q&

n este traba*o se van a realizar a trav's de e/perimentos con unabomba de desplazamiento positivo y una de centrifuga todas las gr+cas$ue esta re$ueridas a$u se apuntaran todos los datos necesarios para

construir las diversas gra+cas o curvas de dichas bombas a diferentesvalores y se dar a conocer el procedimiento usado para obtener dichosresultados a se estudiara en $ue afecta la energa $ue se entrega a labomba y se veri+cara $ue dependiendo de su rpm variara su e+ciencia.stas gra+cas se usan para seleccionar el tipo de bombas $ue sere$uiere para una tarea re$uerida.


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MARCO TERICO

BOMBAS HIDRULICAS

0a ciencia de la hidrulica se ha considerado desde los primeros das de lacivilizaci(n humana. A pesar de su antig1edad la hidrulica se constituye enuna de las ramas de la ingeniera civil con mayor in,uencia en el desarrollo delas sociedades por$ue a diario su utilizaci(n es vital para vencer distintosobstculos o para desarrollar diferentes actividades sin importar $ue todavapresenta algn grado de incertidumbre.

Algunas de las actividades en las cuales se utiliza la hidrulica son por e*emplola irrigaci(n de cultivos y el suministro de agua para las comunidades en dondese hace indispensable el uso de algunos dispositivos en los $ue se encuentrala bomba hidrulica.

0a de+nici(n de una bomba hidrulica $ue generalmente se encuentra en loste/tos es la siguiente2 34na bomba hidrulica es un medio para convertirenerga mecnica en energa ,uida o hidrulica3. s decir las bombas a5adenenerga al agua.

Cuando se pretende desarrollar una clasi+caci(n de los diferentes tipos debombas hidrulicas se debe tener claridad en algunos t'rminos para as poderevaluar los m'ritos de un tipo de bomba sobre otro. 6ichos t'rminos son2

Amplitud de presi(n2 7e constituyen en los lmites m/imos de presi(ncon los cuales una bomba puede funcionar adecuadamente. 0asunidades son 0b8plg9.

#olumen2 0a cantidad de ,uido $ue una bomba es capaz de entregar a lapresi(n de operaci(n. 0as unidades son gal8min.

Amplitud de la velocidad2 7e constituyen en los lmites m/imo y mnimoen los cuales las condiciones a la entrada y soporte de la carga

permitirn a la bomba funcionar satisfactoriamente. 0as unidades sonr.p.m.

+ciencia mecnica2 7e puede determinar mediante la relaci(n entre elcaballa*e te(rico a la entrada necesario para un volumen espec+co enuna presi(n espec+ca y el caballa*e real a la entrada necesario para elvolumen espec+co a la presi(n espec+ca.


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+ciencia volum'trica2 7e puede determinar mediante la relaci(n entreel volumen te(rico de salida a : lb8plg9y el volumen real a cual$uierpresi(n asignada.

+ciencia total2 7e puede determinar mediante el producto entre lae+ciencia mecnica y la e+ciencia volum'trica.

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

0as bombas de este tipo son bombas de desplazamiento $ue crean la succi(n yla descarga desplazando agua con un elemento m(vil. l espacio $ue ocupa elagua se llena y vaca alternativamente forzando y e/trayendo el l$uidomediante movimiento mecnico.

l t'rmino ;positivo


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0as vlvulas de las bombas de pist(n son de dos tipos las de succi(n $uepermiten la entrada al espacio de desplazamiento y las de descarga $uede*an $ue el agua pase hacia el tubo de descarga stas vlvulas operan por lafuerza $ue e*erce sobre ellas el peso del agua o por la acci(n e*ercida porelemento de desplazamiento.

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Bombas rotatorias

0as bombas rotatorias son unidades de desplazamiento positivo $ue consistenen una ca*a +*a $ue contiene engranes aspas u otros dispositivos $ue rotan y$ue actan sobre el l$uido atrapndolo en pe$ue5os volmenes entre lasparedes de la ca*a y el dispositivo $ue rota desplazando de este modo ell$uido de manera similar a como lo hace el pist(n de una bomba reciprocante.

!ero las bombas rotatorias en vez de suministrar un ,u*o pulsante comosucede con las bombas reciprocantes descargan un ,u*o uniforme por elmovimiento de rotaci(n de los engranes $ue es bastante rpido.

0as bombas rotatorias se usan generalmente para aplicaciones especiales conl$uidos viscosos pero realmente pueden bombear cual$uier clase de l$uidossiempre $ue no contengan s(lidos en suspensi(n. o obstante debido a suconstrucci(n su uso ms comn es como bombas de circulaci(n otransferencia de l$uidos.

Distintos tipos de bombas rotatorias


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0as bombas ms comunes y ms efectivas de este tipo son las de engranese/ternos. 7egn los dientes se separan en el lado de succi(n de la bomba elespacio entre dos dientes consecutivos se llena de l$uido y de esta forma esarrastrado hasta $uedar atrapado entre estos y la pared de la ca*a de labomba) el movimiento de rotaci(n del engrane lleva entonces el l$uidoatrapado hasta el lado de descarga en donde al $uedar libre es

impulsado hacia afuera por la llegada constante de nuevas cantidades del$uido. 0as bombas rotatorias son generalmente fabricadas para capacidades$ue no e/ceden de F:: gpm %G.FI l8s& y cargas $ue no sobrepasan F:: pies%F9.I m&.

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BOMBA CENTR!"A

4na bomba centrfuga es una m$uina $ue consiste de un con*unto de paletasrotatorias encerradas dentro de una ca*a o crter o una cubierta o coraza. 7edenominan as por$ue la cota de presi(n $ue crean es ampliamente atribuible


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a la acci(n centrfuga. 0as paletas imparten energa al ,uido por la fuerza deesta misma acci(n.

As despo*ada de todos los re+namientos una bomba centrfuga tiene dospartes principales24n elemento giratorio incluyendo un impulsor y una ,echay un elemento estacionario compuesto por una cubierta estoperas y

chumaceras.

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PARTES DE UNA BOMBA CENTRIFUGA

1. Carcasa. s la parte e/terior protectora de la bomba y cumple la funci(nde convertir la energa de velocidad impartida al l$uido por el impulsor enenerga de presi(n. sto se lleva a cabo mediante reducci(n de la velocidadpor un aumento gradual del rea.

2. C!"#$%$s. 7irven de soporte a la ,echa de todo el rotor en un alineamientocorrecto en relaci(n con las partes estacionarias. 7oportan las cargas radiales

y a/iales e/istentes en la bomba.@mpulsores. s el coraz(n de la bomba centrfuga. ?ecibe el l$uido y le imparteuna velocidad de la cual depende la carga producida por la bomba.

&. A#"''s ($ ($s)as%$. Cumplen la funci(n de ser un elemento fcil y baratode remover en a$uellas partes en donde debido a las cerradas holguras entreel impulsor y la carcasa el desgaste es casi seguro evitando as la necesidadde cambiar estos elementos y $uitar solo los anillos.

*+,. Es%-$ras $/-a0$s s$''s. 0a funci(n de estos elementos es evitarel ,u*o hacia fuera del l$uido bombeado a trav's del ori+cio por donde pasa la

,echa de la bomba y el ,u*o de aire hacia el interior de la bomba.

3. F'$c4a. s el e*e de todos los elementos $ue giran en la bomba centrfugatransmitiendo adems el movimiento $ue imparte la ,echa del motor.

15. Bas$s. 7irven de soporte a la bomba sosteniendo el peso de toda ella.


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l funcionamiento es simple dichas bombas usan el efecto centrfugo paramover el l$uido y aumentar su presi(n. 6entro de una cmara herm'ticadotada de entrada y salida %tornillo sin +n o voluta& gira una rueda con paleta%rodete& el verdadero coraz(n de la bomba. l rodete es el elemento rodantede la bomba $ue convierte la energa del motor en energa cin'tica %la parteesttica de la bomba o sea la voluta convierte en cambio la energa cin'ticaen energa de presi(n&. l rodete est a su vez +*ado al e*e bombaensamblado directamente al e*e de trasmisi(n del motor o acoplado a 'l pormedio de acoplado rgido.

Cuando entra l$uido dentro del cuerpo de la bomba el rodete %alimentado por

el motor& proyecta el ,uido a la zona e/terna del cuerpo-bomba debido a lafuerza centrfuga producida por la velocidad del rodete2 el l$uido de estamanera almacena una energa %potencial& $ue se transformar en caudal yaltura de elevaci(n %o energa cin'tica&. ste movimiento centrfugo provoca almismo tiempo una depresi(n capaz de aspirar el ,uido $ue se debe bombear.Conectando despu's la bomba con la tubera de descarga el l$uido seencanalar fcilmente llegando fuera de la bomba.l rodete de una bomba centrfuga se puede realizar segn muchas variantesconstructivas2 rodetes abiertos rodetes cerrados rodetes semi abiertosrodetes mono-canal rodetes a/iales rodetes semi-a/iales rodetesdesplazados v(rtice a espiral etc.

TIPOS DE BOMBAS CENTR6FUGAS7

B/5as C$#%r89)as ($ # S' Sa'% E%a-a7 l t'rmino bombas paracompuestos $umicos se suele aplicar a las de un salto y de dise5o simple.stas bombas se construyen de modo $ue resulte fcil desmontarlas $ue seanaccesibles y con presaestopas especiales para mane*ar l$uidos corrosivos. 7eemplean para servicios generales de abastecimiento y circulaci(n de agua ypara manipular compuestos $umicos $ue no corroan el hierro ni el bronce.


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B/5as Ac-'a(as ("r$c%a/$#%$7 stas unidades en las $ue el motorel'ctrico o a veces una turbina de vapor est montado directamente sobre elmismo e*e $ue el rodete son sumamente compactas y apropiadas para unagran variedad de servicios cuando es posible emplear en su construcci(n hierroy bronce.

B/5as ($ /:'%"-'$s sa'%s $%a-as7 stas bombas se usan en generalpara los servicios $ue e/igen cargas %presiones& mayores $ue las $ue seconsiguen con las bombas de un solo salto. stos servicios incluyen las bombasde alta presi(n para abastecimientos de agua las bombas para combatir losincendios las de alimentaci(n de calderas y las de carga para las re+neras.0as bombas de mltiples saltos o varios rodetes pueden ser de voluta o dedifusor.

TURBINAS HIDRA;LICAS

4na Burbina hidrulica es una turbo m$uina motora hidrulica $ue aprovechala energa de un ,uido $ue pasa a trav's de ella para producir un movimientode rotaci(n $ue transferido mediante un e*e mueve directamente unam$uina o bien un generador $ue transforma la energa mecnica en el'ctricaas son el (rgano fundamental de una central hidroel'ctrica.

CLASIICACI#N

!or ser turbom$uinas siguen la misma clasi+caci(n de estas y pertenecenobviamente al subgrupo de las turbom$uinas hidrulicas y al subgrupo de lasturbom$uinas motoras. n el lengua*e comn de las turbinas hidrulicas se

suele hablar en funci(n de las siguientes clasi+caciones26e acuerdo al cambio de presi(n en el rodete o al grado de reacci(n

Tr5"#as ($ acc"


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Tr5"#a =a-'a#7son turbinas a/iales $ue tienenla particularidad de poder variar el ngulo de suspalas durante su funcionamiento. stn dise5adaspara traba*ar con saltos de agua pe$ue5os y congrandes caudales.

Tr5"#a H>'"c$7 son e/actamente iguales a lasturbinas Naplan pero a diferencia de estas no soncapaces de variar el ngulo de sus palas.

Tr5"#a P$'%#77on turbinas de ,u*o transversaly de admisi(n parcial. 6irectamente de laevoluci(n de los antiguos molinos de agua y envez de contar con labes o palas se dice $ue tienecucharas. stn dise5adas para traba*ar con saltosde agua muy grandes pero con caudalespe$ue5os.

Tr5"#a Fra#c"s77on turbinas de ,u*o mi/to y dereacci(n. /isten algunos dise5os comple*os $ueson capaces de variar el ngulo de sus labesdurante su funcionamiento. stn dise5adas paratraba*ar con saltos de agua medios y caudalmedios.

BIBLIOGRAF6A

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