Ejercicios para resolver la bomba centrífuga

EJERCICIOS PARA RESOLVER

EJERCICIO 01

1. Determinar el triangulo de velocidades en la entrada y en la salida de la bomba centrifuga que presenta flujo con entrada radial. El diámetro interno del rotor es de 50mm y el diámetro externo del rotor es de 250mm. El ancho de las palas en la entrada es igual a 10mm y el ancho de las palas a la salida es de 5mm. El ángulo de la pala en la entrada es igual a 20° y en la salida igual a 23°. Considere que la bomba gira con rotación de 1300rpm.
2. Determinar la altura teórica, potencia y torque de la bomba, así como las partes de energía cinética e energía de presión.
3. Determinar la altura teórica de elevación, potencia y torque de la bomba.

[pic 1]

Datos del problema

D1= 50mm     r1=0.025m[pic 2]

D2= 50mm     r2=0.125m[pic 3]

b1= 10mm

b2= 5mm

β1= 20°

β2= 23°

n = 1300rpm

(a) Triángulos de Velocidades

[pic 4]

Paso 1 — Velocidad angular y periféricas

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

Paso 2 — Velocidad meridional en la entrada

[pic 8]

Paso 3 — Caudal Q

[pic 9]

Paso 4 — Velocidad meridional en la salida

[pic 10]

Paso 5 — Componente tangencial en la salida (Vu₂)[pic 11]

[pic 12]

(b) Altura teórica, Potencia, Torque y Energías

Ecuación de Euler

[pic 13]

[pic 14]

Potencia teórica

[pic 15]

Torque teórico

T​​[pic 16]

Descomposición de la altura en energías

[pic 17]

Con V₁ = 1.239 m/s y V₂ = 15.857 m/s:

[pic 18]

[pic 19]

(c) Altura teórica de elevación

[pic 20]

EJERCICIO 02

• Una bomba con flujo y entrada radial trabaja con un caudal de 2.0 m3/min y 1200rpm. El ancho del canal de salida del rotor es de 20mm, siendo que el ángulo de la pala es igual a 25°. La componente meridiana de la velocidad absoluta en la salida es igual a 2.5 m/s. Determine la altura y potencia teórica de la bomba en las condiciones dadas.

[pic 21]

Datos

Q = 2.0m3/min     0.03333m3/s[pic 22]

b2= 20mm

β2= 25°

n = 1200rpm   ꞷ=125.664 rad/s[pic 23]

cm2=2.5m/s

Paso 1 — Radio de salida r₂

[pic 24]

Paso 2 — Velocidad periférica u₂

[pic 25]

Paso 3 — Componente tangencial Vu₂

[pic 26]

[pic 27]

[pic 28]

[pic 29]

[pic 30]

[pic 31]

Paso 4 — Altura y Potencia teórica

[pic 32]

[pic 33]

...