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Hidraulica
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Universidad Autnoma de Nuevo Len
Facultad de Ingeniera Civil
Hidrulica Bsica.Producto Integrador de Aprendizaje.
MC Armando Yamniel Snchez.
David Alejandro Vzquez Pacheco.
Grupo 001.
Cd. Universitaria, 9 de Junio de 2015.Descripcin del problema A continuacin se muestra un sistema utilizado para bombear un refrigerante desde un tanque colector hacia un tanque elevado, donde el refrigerante es enfriado. La bomba entrega 30gal/min. El refrigerante tiene una densidad relativa de 0.92 y una viscosidad dinmica de 3.6x10-5 .Grfico y datos del problema Q = 30 /.=0.92= 3.6x10-5 /^2 .K filtro = 1.85K entrada = 0.5K vlvula de compuerta = 0.152K vlvula check = 1.9
Formulas
Encontrar Reportar en unidades del Sistema internacionala) La presin en la entrada de la bomba. El filtro tiene un coeficiente de resistencia de 1.85 basado en la carga de velocidad en la lnea de succin.b) La carga total sobre la bomba y la potencia entregada por la bombac) Especifique el tamao de la tubera que se requiere para regresar el fluido hacia las maquinas. La mquina 1 requiere 20 gal/min y la mquina 2 requiere 10 gal/min. El fluido abandona las tuberas en las maquinas a 0 lb/pulg2 relativas.
Desarrollo del problema
Inciso a)La presin en la entrada de la bomba. El filtro tiene un coeficiente de resistencia de 1.85 basado en la carga de velocidad en la lnea de succin
Desarrollo Aplicar Bernoulli
= 3ft. = 12 = 0.9144m Encontrar P2 = 1 = 0.0254m
Nota: debido a que no conocemos V2 ni las prdidas no se puede conocer P2, debido a esto se requiere encontrar los elementos faltantes
Obtener V2D= 2= 0.0508mreaA= Gasto Q= Formula =
Obtener peso especfico del refrigerante 0.92= 920 Obtener las perdidas (hL del filtro:K= 1.85 = 0.08100m
hL de la vlvula K= 0.152 = 0.006650mPrdidas de entrada K= 0.5 = 0.02190mhf L= 10ft = 3.048mNota: como no conocemos es necesario obtenerlo del diagrama de Moody pero esto lleva a una serie de procedimientos
Obtener Reynolds
Determinar la viscosidad
Obtener proponiendo = 0.05= Nota: consultar el diagrama de Moody para encontrar el valor de = 0.0220
Sumar todas las perdidas= hL filtro+ hL vlvula+ he + hf = 0.1673m
Una vez con todos los datos necesarios obtener P2
623.7127
Inciso b)La carga total sobre la bomba y la potencia entregada por la bomba.
Aplicar Bernoulli
= 3ft. = 0.9144m= 22ft = 6.7056m Obtener la carga que acta sobre la bomba
Nota: obtener las prdidas para poder conocer hA
Obtener velocidades d1= 2 = 0.0508m d2= 1.25 = 0.03175m reas rea1= rea 3= = 0.0007913
Nota: la velocidad 3 se utilizara para las prdidas
Obtener hf
L= 20ft = 6.096mD= 0.03175m = Nota: para conocer el valor de es necesario utilizar el diagrama de Moody
Obtener Reynolds
Obtener , proponer =0.05mm= Nota: utilizar el diagrama de Moody
= 0.0218
1.2016m
Perdidas localeshL en vlvula checkK= 1.9= 0.54545m
Perdidas de salidaK=1 = 0.287082m
Sumatoria de las prdidas
= 2.20m
Carga total sobre la bomba
2.20 = 7.9912m Potencia
H=hA
Inciso c)Especifique el tamao de la tubera que se requiere para regresar el fluido hacia las maquinas. Datos
DesarrolloTramos de A- C
Proponer Vc = 2
Obtener hf, pero para obtener este dato se necesitan otros elementos
Obtener , proponer =0.05mm
=
Nota: en el diagrama de Moody deber ser verificado para obtener el valor de
Obtener
L= 38ft = 11.5824mD=
Obtener Pc
Tramo C- E
Despejando VE
Obtener hLK= 1.35=0.2752m
Obtener el rea y despus el dimetro (Q= 20GPM = 0.001261 ) = 0.000326
Tramo A B
Obtener VB
= 1.999
Obtener
L= 34ft = 10.364mD= m
Obtener PB
Tramo de B D
Obtener hL
= 0.353m
Obtener VD
Obtener rea y dimetro (Q=10GPM = )A
Dimetros D1= D2= D3=