INSTITUTO TECNOLOGICO DE CIUDAD MADERO DEPARTAMENTO METALMECÁNICA INGENIERÍA MECÁNICA CUADERNO DE TRABAJO DE LA MATERIA DE MAQUINAS DE FLUIDOS INCOMPRESIBLES MEF – 1018 NOMBRE DEL ALUMNO BANDA RAMIREZ JESUS ALBERTO __________________________________________________________________ DELGADO REYES JOSE ANTONIO MINA FLORES HAIDE GUADALUPE NOMBRE DEL MAESTRO: Oswaldo Acosta Hernández _________________________________________________________________ CIUDAD MADERO, TAM. 4 JUN 2023 FECHA ________________ UNIDAD I IMPORTANCIA Y CLASIFICACIÓN DE LAS MÁQUINAS DE FLUIDOS INCOMPRESIBLES 1.1. Definición y clasificación. 1.2. Importancia transformador mecanica Un equipo de bombeo es un ___________________________ de energía. Recibe energía ________________ velocidad y presion La energía mecánica proviene generalmente de un y la convierte en energía de ___________________ motor caldera __________________ eléctrico, aunque también puede provenir de una _____________________ de vapor. tipos Existe una gama amplia de ____________________ de las bombas. Desde las más pequeñas como la bomba coche del ________________ del limpiador del parabrisas, pasando por las bombas utilizadas para elevar el agua al sumergibles tinaco de la casa, también las bombas __________________ de pozo profundo, las bombas industriales tanto de un ________ paso como de pasos _________________. Hay otras aplicaciones: las de potencia. Son las bombas fluido desplazamiento de _____________________ positivo, las cuales manejan relativamente poco _______________ pero a una alta ___________________ presión. Se puede decir que para cada ___________________ existe una _________________ para manejarlo. bomba actuador Lo inverso a una bomba hidráulica se llama _____________________ hidráulica. Esta recibe la energía del impulsor hidraulica _________________ (normalmente agua) y la convierte en energía ____________________. Las _____________________ hidráulicas son usadas para producir _____________________ eléctrica. bombas energia CLASIFICACIÓN Atendiendo a la forma de producir la alta presión, las bombas se clasifican en dinamicas desplazamiento positivo ______________________________ y ______________________ _____________________ positivo reciprocantes Las bombas de Desplazamiento ______________________ pueden ser _______________________ o rotatorias ____________________________ embolo piston Las reciprocantes pueden ser de ____________________ o de _________________________ multiple rotor simple Las rotatorias pueden ser de un __________________ o de rotor _________________________ lobulos Las bombas de rotor múltiple pueden ser de ______________________, ________________________, engranes tornillos balancines ________________________, ______________________________ y _____________________________ Las bombas centrífugas pertenecen a las bombas ___________________________ dinamicas axial. radial De acuerdo con la posición de su eje las bombas centrífugas se clasifican en ______________________ y flujo mixto ______________________________ centrifugas Las bombas tipo __________________ son bombas horizontales de un solo paso y siempre tienen los apoyos impulsor de un mismo ___________________ de la bomba pedestal Las bombas de doble _____________________ dos son bombas centrífugas de _________________ pasos, razón por la cual requieren apoyarse en pedestales ambos ___________________________ UNIDAD II FUNDAMENTOS DE TURBOMAQUINARIA 2.1. Primera forma de la ecuación de Euler. 2.2. Triángulos de velocidades. 2.3. Segunda forma de la ecuación de Euler. 2.4. Grado de reacción. 2.5. Velocidad especifica 2.1 PRIMERA FORMA DE LA ECUACIÓN DE EULER PARA TURBOMAQUINARIA El matemático y físico Leonhard Paul Euler (1707 – 1783) desarrolló una fórmula que relaciona las variables que intervienen en el comportamiento de una bomba centrífuga. La primera expresión de esta fórmula es: presion En donde P es la __________________________ del fluido velocidad gravedad Q es el ___________________ , g es la _______________________ u 2 es la ____________________ tangencial capacidad velocidad fluido de salida del __________________, u1 es la ________________________ tangencial de entrada del mismo. velocidades cu2 y cu1 son las proyecciones de las ______________________ absolutas de salida y entrada respectivamente eje sobre la línea perpendicular al __________________. Esta primera expresión de la fórmula nos dice que la POTENCIA necesaria para una bomba es proporcional al axial ___________________________ y a la ___________________________. radial Y además que para que la POTENCIA sea mínima se requiere que la expresión u1 cu1 sea cero, y para que esta axial condición se cumpla, se requiere que el fluido entre al impulsor de manera _____________________. eje Y esto se logra cuando el álabe del impulsor es radial en el ____________ del mismo (del impulsor). 2.2.- TRIÁNGULOS DE VELOCIDADES Ciertamente el fluido dentro del impulsor lleva una y sólo una velocidad, llamada velocidad ________________ absoluta Sin embargo para entenderla mejor podemos descomponerla en otras dos velocidades: relativa Una debida al giro del impulsor, llamada velocidad ______________ vr y representada en la figura con las siglas ________ La otra también es tangencial pero al contorno del impulsor velocidad Por lo que la suma de ambas da la __________________ absoluta O total del fluido Tanto a la entrada como a la salida se realiza el mismo relativa análisis: Una velocidad _______________ descompuesta eje en otras dos una tangencial al _______________ y otra ___________________ al álabe del impulso perpendicular 2.3 SEGUNDA FORMA DE LA ECUACIÓN DE EULER Otra forma de la ecuación de Euler derivada del análisis de la energía desarrollada por una cierta masa ubicada alabes entre dos _______________ de un impulsor es: altura hidraulica En la cual Hi es la ____________________ a la cual una bomba puede desplazar un cierto fluido Esta fórmula nos dice que dicha capacidad depende de: velocidad En primer lugar de la _____________________ de giro del impulsor, así como de su diámetro exterior. También depende de lo _____________________ que entre el fluido al ________________ del impulsor alabe eje Y por último depende de lo _____________________ que salga el fluido con respecto al _______________. Otras inferencias que podemos hacer son: tangencial A mayor velocidad ____________________ del impulsor, se generará mayor _____________________ giro velocidad A mayor _____________________ del impulsor se generará mayor _____________________ 2.4 GRADO DE REACCIÓN euler De acuerdo con la ecuación de ____________ vista anteriormente podemos decir que el impulsor proporciona mecanica al líquido una energía ______________________ debida a la velocidad que le imprime. Sin embargo, al salir presion de la voluta el fluido lleva una energía de ________________________ impulsor presion No toda la energía que proporciona el ___________________ al fluido se transforma en _______________ solamente una parte de esta energía. energia cambio A esta relación de energías se le denomina __________________ de _________________ velocidad En otras palabras, el impulsor es el único elemento que incrementa ____________________ al fluido. Los otros elementos no ayudan a incrementar la presión, sino todo lo contrario: originan pérdidas. menores Estas pérdidas se llaman Pérdidas ________________________ presion Hay diversas razones por las cuales existen las pérdidas desde la _______________ de succión hasta la fluido presion de descarga: Cambios bruscos de _____________, fricción a lo largo de la trayectoria del _______________ y el flujo turbulento ocasionado por múltiples causas. hidraulica La fórmula que representa este grado de reacción o eficiencia __________________ es la siguiente: altura dinamica En donde eh es la _____________________ ___________________ rodete Hi es la energía proporcionada por el ____________________ 2.5 VELOCIDAD ESPECÍFICA especifica La velocidad ___________________________ Ns se define como la velocidad en rpm a la cual un impulsor perpendicular geométricamente __________________ al impulsor en cuestión pero pequeño, desarrollaría una ___________ unitaria a una ____________________ unitaria. caracterizacion El número se usa simplemente como una _____________________ del impulsor. Para cualquier impulsor el número varía de __________________ a _______________ Para un mismo impulsor no varía su velocidad _______________________ La fórmula de la velocidad específica Ns es: numero de rev rpm En donde N es la _____________________ de la bomba en __________ Q es el ____________________ de la bomba capacidad flujo H es la ____________________ de la bomba UNIDAD III BOMBAS ROTODINÁMICAS 3.1 Características generales y funcionamiento 3.2 Altura útil 3.3 Pérdidas, potencias y rendimientos 3.4 Cavitación y altura de succión 3.5 Leyes de semejanza 3.6 Selección 3.- CARACTERÍSTICAS GENERALES Y FUNCIONAMIENTO Para que una bomba centrífuga funcione adecuadamente requiere que esté __________________________ esto quiere decir que el tubo de __________________________ esté lleno del _______________________ que se ha de bombear, de lo contrario la _______________________ no funcionará. Una bomba centrífuga tiene por diseño una capacidad máxima de _____________________ cuando su gasto es _________________. Esta presión máxima se puede comprobar en el _____________________________, contando con una bomba centrífuga accionada por un motor eléctrico, un manómetro, un depósito de agua, tuberías y válvulas de succión y de descarga. El procedimiento es el siguiente: Se arranca el _________________ eléctrico que mueve la __________________ con la válvula de descarga _____________________, enseguida el _______________________ indicará la presión máxima de la bomba. Luego empezamos a abrir poco a poco la _____________________ de descarga y la presión registrada en el ________________________ comienza a bajar, hasta que su presión es prácticamente _________________. GASTO La gráfica de la izquierda muestra el comportamiento de dos __________________________ centrífugas, representadas por las líneas ________ y __________ Estas bombas cuando su gasto es cero, su presión es ____________ A medida que el gasto aumenta, la presión ____________________ Hay una zona delimitada por las líneas punteadas ______ y ______ Que representan las condiciones _____________________ de funcionamiento. Es decir si bien no es el gasto __________________________, si tiene una considerable _______________________. RENDIMIENTO El rendimiento de una bomba _________________________ con poco Gasto es muy _____________________. A medida que el gasto aumenta El ______________________ también aumenta. Pero llega a un valor _______________________ y luego aunque el gasto aumenta, el Rendimiento ________________________ POTENCIA La potencia en una bomba ______________________ empieza Con un valor mínimo, que es la potencia para _______________ Al motor y a la bomba, pero sin que ésta ___________________ Conforme se abre la ______________________ de descarga, la Bomba empieza a bombear incrementándose la ______________ Requerida. Y mientras el flujo (Q) _____________________, la potencia también aumentará. 3.2 ALTURA ÚTIL La expresión para la altura útil de una bomba ____________________ se obtiene aplicando el principio del momento angular de la ____________________ de líquido que circula a través del __________________ La fórmula resultante es: En la cual Hi es la ____________________ a la cual una bomba puede desplazar un cierto fluido Esta fórmula nos dice que dicha capacidad depende de: En primer lugar de la _____________________ de giro del impulsor, así como de su diámetro exterior. También depende de lo _____________________ que entre el fluido al ________________ del impulsor Y por último depende de lo _____________________ que salga el fluido con respecto al _______________. 3.3 PÉRDIDAS, POTENCIAS Y RENDIMIENTOS Al través del tiempo varios científicos desarrollaron fórmulas para calcular las pérdidas de _________________ en las tuberías, llegando a obtener ecuaciones diferentes pero similares. Los científicos Darcy y Weisbach desarrollaron dos fórmulas: En donde: h = _______________________________ f = _____________________________________________ L = ___________________________________ v = ________________________________________ D = _________________________________ Q = _______________________________________ Todas estas fórmulas son obtenidas empíricamente y demostradas en el _________________________ Además, para obtener las pérdidas (altura “h”) en accesorios los científicos nos dan dos opciones: Nos dan una fórmula sencilla Y nos dan los valores de “f” que es la fricción (en tablas) O nos dan tablas para calcular “Le” que es la longitud _____________________ que habrá que sumar a la longitud real de la _____________________, utilizando las _____________________ de la página anterior. A continuación tenemos la _______________________ de los valores de “f” y de Le/D Para encontrar la Longitud __________________ simplemente se forma la ecuación igualando el valor de la columna Le/D a Le/D y despejando “Le” que es la longitud _________________ en metros Por ejemplo: Si tenemos una tubería de 10” (0.23 m de diámetro interior)y queremos saber la longitud en metros que habrá que añadir a la longitud real de la tubería debido a una “T” cuyo valor Le/D de acuerdo con la tabla es de 50, Entonces formamos la ecuación: 50 = Le/D y despejamos Le (que es la longitud equivalente en metros de tubería recta: Le = 50 x (0.23) = _____________ metros Éste valor de ____________ metros habrá que agregar a la longitud real de la tubería y utilizar por ejemplo la fórmula siguiente: Y si la tubería tenía una longitud recta de 60 metros, se le ___________________ El valor obtenido y se aplica la fórmula de la izquierda- 3.4 CAVITACIÓN Cavitación ahora, es el ____________________ por el cual la presión total en la entrada de la _______________ alcanza la _________________ de vapor del líquido bombeado. El líquido hervirá y se formarán burbujas de _________________. Luego el líquido y las burbujas son _______________________ hacia afuera por el impulsor a la parte de mayor presión de la bomba donde las ________________ colapsan e implotan originando desprendimiento de ____________________. Este colapso es _______________ y violento y causa daños graves a todo el equipo. Para evitar la _________________ podemos definir la condición que tiene que cumplir la presión del sistema en la entrada: presión de__________________ > presión del ___________________. ALTURA DE SUCCIÓN (N P S H) La Altura Neta Positiva de Succión NPSH (Net Positive Suction Head) tiene dos expresiones: El NSPH ____________________ y el NPSH ________________________. Son dos expresiones de ___________________ en el sistema, distinguidos por su origen. El NPSH _______________________ (o NPSH-d) es la parte independiente de la bomba definida por las ______________________ del medio donde va a operar la bomba, NPSH-disponible = Presión _________________ ± Presión de______________ - Presión de ______________ – Presión del _____________________. Finalmente convertimos todas las presiones en su equivalente a metros de _____________________ de agua, m.c.a. por la relación: Presión = densidad x gravedad x altura El NPSH __________________ (o NPSH-r) es la parte que depende tan sólo de la ___________________, o sea, La presión de la bomba en ___________________ de columna de agua. Este dato es ______________________ por el fabricante de la ______________________. La condición para evitar ______________________ la podemos expresar como: NPSH-d _________ NPSH-r 3.5 LEYES DE SEMEJANZA Tanto para________________________, ___________________________ y __________________________ semejanza Se utilizan las mismas leyes para su cálculo, por lo que se denominan leyes de ________________________ El siguiente cuadro nos muestran las leyes: . 3.6 SELECCIÓN DE BOMBAS Para seleccionar una bomba centrífuga se deben tomar en cuenta muchos aspectos: a).- El líquido que se va a _______________________. Este es porque se deben tomar en cuenta sobre variables presion todo la ______________________, La temperatura y sus __________________ químicas, o sea su PH. También si tiene sólidos en ____________________ y si éstos son abrasivos. b).- La carga o sea la _______________________ a que se va a ______________________. La velocidad de impulsor ______________ van a depender de la altura a la que el revoluciones(rpm) y el diámetro del ________________________ fluido debe llegar. Por consiguiente el espesor de la carcaza de la ____________________ y la cédula o el calibre de la _________________________ c).- La Carga ______________________ positiva de __________________________ o NPSH. La bomba tiene un diseño tal que requiere una cierta carga de ______________________ que debe ser menor que la que se encuentra instalada . d).- El diámetro de la tuberías de _________________________ y de ________________________ Un mayor diámetro que el requerido nos obligará a gastar más al poner reducciones. e).- Las curvas _________________________ de la bomba que se ha seleccionado inicialmente. Debemos tomar en cuenta que la bomba seleccionada opere en los rangos de __________________ eficiencia. f).- Por último debemos tomar en cuenta si la bomba va a estar actuando junto con otras________________ y si van a estar en serie o en _________________________. Por lo general una instalación común cuenta con tres bombas: dos que trabajan juntas y otra que está de ____________________. De acuerdo a un programa en el cual se determina cuales (dos) bombas van a estar en operación y cuál bomba va a estar de relevo. Este programa suele denominarse “Programa de ____________________ de Equipo” UNIDAD IV BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO 4.1. Características generales y funcionamiento. 4.2. Bombas alternativas. 4.3. Bombas rotoestáticas. 4.4. Deducción de las ecuaciones de caudal. 4.5. Selección y problemas de aplicación 4.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES Y FUNCIONAMIENTO Una bomba de desplazamiento positivo es aquella que siempre que gire bombeará. La bomba centrífuga “invita” al fluido a salir de ésta, sin embargo la de __________________________ positivo siempre impulsa al fluido a salir de la bomba. Otra característica de las bombas de desplazamiento ___________________ Es que el caudal (gasto) que produce depende de su ___________________ O sea que, mientras más rápido gire mas bombeará y el ________________ producido es directamente proporcional a la _______________________ a la que gire la _____________________. Como se muestra en la figura de la izquierda, la presión prácticamente no le afecta al gasto producido. PRESIÓN EN BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO Una bomba, de cualquier tipo manda flujo, gasto; la presión la da el sistema. Si un sistema requiere de cierta presión, por ejemplo de 1000 psi para su funcionamiento, la bomba de desplazamiento ____________________ al mandar el flujo, creará esa presión requerida por el _____________ Sin embargo, la presión máxima que podrá alcanzar una bomba de _____________________________ positivo dependerá de su tipo y construcción. Las bombas de ______________________ son las que alcanzan más altas presiones (5000 psi) Las bombas que alcanzan presiones medias (3500 psi) son las de __________________________ y tornillos. Las bombas de paletas usualmente alcanzan presiones de ______________ psi FUNCIONAMIENTO El _________________________ de una bomba de desplazamiento positivo es similar aunque sean diferentes las bombas: Primero se crea un ________________________ en la bomba y después se traslada el fluido de una zona de ___________________ presión a una zona de ___________________ presión luego la bomba _________________________ el hueco. Lo anterior se puede entender fácilmente en una bomba de émbolo, sin embargo la de ____________________, la de paletas, tornillo y _______________________ tienen la misma forma de trabajo 4.2. BOMBAS ALTERNATIVAS . Las bombas alternativas pueden ser de pistón o de diafragma. En la figura de la izquierda se muestra una bomba de ______________ que tiene forma curva permanente, lo cual permite crear __________ para después desaparecerlos. Existen bombas de émbolo de desplazamiento fijo y ______________ Son bombas que alcanzan presiones ________________ debido a su ajuste y construcción. Hay de diferentes tipos y arreglos. La figura de la izquierda Representa una bomba de pistones ______________ los cuales al separarse crean un _______________ para succionar el fluido, y luego al acercarse ________________________ el hueco y de esa forma es que bombean. 4.3 BOMBAS ROTOESTÁTICAS .A las bombas rotoestáticas corresponden las de ______________________, las de ______________________ y las de tornillo. Tienen el mismo principio de _____________________ que las de pistón; crean un hueco, conducen al _________________ a una zona de _______________ presión y luego ___________________ el hueco Bomba tipo _____________________________ Bomba de _________________________ externos UNIDAD V “VENTILADORES” 5.1. Características generales y funcionamiento. 5.2. Cálculo de caída de presión en ventiladores. 5.3. Ventiladores centrífugos. 5.4. Ventiladores axiales. 5.5. Selección y problemas de aplicación 5.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES Y FUNCIONAMIENTO extraccion Para mover el aire a través de una extracción localizada o un sistema de _________________________ general presiones de un local es necesario aportar energía para vencer las ___________________________ de carga del sistema. En la gran mayoría de los casos el aporte de energía proviene de máquinas denominadas ___________________ ventiladores de calor aunque, en algunos casos, la ventilación se puede realizar por convección _______________________ sin el uso de los ventiladores enfriamiento Los ventiladores son las máquinas más usadas para producir el ___________________________ del aire en la enfriamiento industria. Su funcionamiento se basa en la entrega de energía _______________________ al aire a través de un mecanica rotor que gira a alta velocidad y que incrementa la energía ________________________ del fluido, que luego se centrifugos transforma parcialmente en presión estática. Se dividen en dos grandes grupos: los ventiladores _____________ helicoidales y los ventiladores ___________________________ 5.2 CALCULO DE CAÍDA DE PRESIÓN EN VENTILADORES El aire al pasar por un conducto va a perder presión y el ventilador debe vencer esa presión. Existen tres métodos para calcular la caída de presión en un ducto: a).- Por fórmula b).- Por Tablas c).- Por Diagrama POR FÓRMULA: La caída de presión se obtiene en función de la _______________________ del ducto, la velocidad del ______________, el diámetro del __________________ y la fricción del mismo. Esta fórmula es la misma que se usa para el cálculo de la pérdida de _________________ en accesorios, solamente que tenemos que calcular, al igual que en las bombas, la ______________________ equivalente en cada codo, válvula, etc, Por tablas El Manual de Carrier nos presenta varias posibilidades de calcular la caída de ___________________ una de ellas es tomando en cuenta una caída de presión _________________________ Esta posibilidad también tiene dos opciones: por ___________________ o por ______________________ A continuación la tabla usada para calcular las __________________________ de los ductos CÁLCULO DE DUCTOS POR DIAGRAMA Finalmente el uso del diagrama para calcular los ductos es el mas simple. Inicialmente se calcula el ducto principal con la fórmula Gasto = velocidad x _________________ Posteriormente se elige una caída de presión que ya haya sido utilizada __________________________ y con El nuevo gasto (la la caída de presión) se obtienen la ____________________ y el _____________________ En el diagrama que se presenta a continuación. 5.3.- VENTILADORES CENTRÍFUGOS En estos ventiladores el aire ingresa en dirección paralela al __________________ del rotor, por la boca de aspiración, y la descarga se realiza _________________________ al rotor, es decir que el aire cambia de dirección noventa grados Este tipo de ventiladores desarrolla ______________________ mucho mayores que los ventiladores axiales, alcanzando presiones de hasta 1500 milímetros de __________________ de agua (mmcda) y son los empleados, mayormente, en los _______________________ de ventilación localizada El principio de funcionamiento de los ventiladores ___________________________ es el mismo del las bombas centrífugas. Están constituidos por un _______________________ que posee una serie de paletas o álabes, de diversas ______________________ y curvaturas, que giran aproximadamente entre 200 y 5000 rpm dentro de una caja o envoltura. 5.4.- VENTILADORES AXIALES En los ventiladores _____________________, el movimiento del flujo a través del rotor, con álabes o palas de distintas formas, se realiza conservando la dirección del ___________________ Se usan para mover grandes cantidades de _____________________ en espacios abiertos; como la resistencia al flujo es muy baja, se requiere generar una ____________________ estática pequeña, del orden de los 5 a 25 milímetros de columna de agua (mmcda). Debido a esto, la principal aplicación de los _____________________ axiales se encuentra en el campo de la _________________________ general y se los conoce con el nombre de extractores o inyectores de aire. Sin embargo, este tipo de ventiladores, cuando se los ____________________ con álabes en forma de perfil de ala y de paso variable, llegan a generar alturas de presión _______________________ del orden de los 300 _______________________ de columna de agua (mmcda) y se los usa en aplicaciones diversas 5.5 SELECCIÓN DE VENTILADORES Un ventilador da un caudal digamos de 160 m3/min, sin que haya ningún ducto que le proporcione una restricción o caída de ______________________ Pero si a la salida del ventilador está un ducto que le ofrece una ___________________________ determinada, el caudal que saldrá por el ventilador no será de 160 m3/min, será _____________________ La selección de un ventilador consiste en ____________________ aquel que satisfaga los requisitos de caudal y ________________________ con que debe circular el aire, para la temperatura de la _____________________ y la altitud de la _____________________________ y además se debe determinar su tamaño, el número de revoluciones a las que debe girar el ___________________, la potencia que debe ser entregada a su eje, el rendimiento con el que funciona, el _________________________ de la transmisión, el ruido generado, etc. Los fabricantes de los ventiladores proporcionan la __________________________ necesaria para realizar una correcta selección La potencia de _____________________ por un ventilador está dada por la fórmula Cabe hacer notar que es tan sólo la potencia que requiere el _________________________ para moverse. El ventilador como mecanismo requiere de mayor ___________________, por lo que el motor deberá ser Aún de mayor potencia. TURBINAS HIDRÁULICAS Y CENTRALES ELÉCTRICAS 6.1. Características generales y funcionamiento. 6.2. Turbinas de acción y de reacción. 6.3. Triángulo de velocidades. 6.4. Altura neta. Pérdidas, potencias y rendimientos. 6.5. Tubo de aspiración. Cavitación. 6.6. Centrales Hidroeléctricas 6.1 CARACTERÍSTICAS GENERALES Y FUNCIONAMIENTO Las turbinas hidráulicas son __________________________ que convierten la energía ________________ del agua en energía ____________________, normalmente para mover un _________________________. Las partes principales son: La ________________________ que es el alojamiento de toda la turbina, El _____________________________ que es el elemento que rodea al rodete para distribuir uniformemente el agua. El rodete que es el elemento giratorio que ______________________ la energía potencial del agua en energía ____________________.El difusor o tubo de _________________________, es un conducto por el que desagua el agua, generalmente con ensanchamiento _______________________, recto o acodado, que sale del rodete y la conduce hasta el canal de fuga, permitiendo recuperar parte de la energía _____________________ a la salida del rodete. 6.2 TURBINAS DE ACCIÓN Y DE REACCIÓN Las ___________________________ hidráulicas se pueden clasificar de diversas maneras. Atendiendo a que la presión varíe o no en el rodete se clasifican en turbinas de __________________ y de ____________________. En las turbinas de acción el agua sale del distribuidor a la presión ______________________, y llega al rodete con la ___________________ presión; en estas turbinas, toda la energía ____________________ del salto se transmite al rodete en forma de energía_____________________. En las turbinas de reacción el agua sale del ______________________________ con una cierta presión que va __________________________ a medida que el agua atraviesa los álabes del rodete, de forma que, a la salida, la presión puede ser nula o incluso _______________________; en estas turbinas el agua circula a presión en el distribuidor y en el _______________________ y, por lo tanto, la energía potencial del salto se transforma, una parte, en energía ______________________, y la otra, en energía de presión Atendiendo a la dirección de entrada del agua en las turbinas, éstas pueden clasificarse en: a) Axiales ; b) Radiales (centrípetas y centrífugas) ; c) Mixtas ; d) Tangenciales En las axiales, (Kaplan, hélice, Bulbo), el agua entra ____________________________ al eje En las radiales, el agua entra ______________________ al eje (Francis) En las tangenciales, (Pelton) el agua entra lateral o _____________________________________ 6.4. ALTURA NETA . PÉRDIDAS, POTENCIAS Y RENDIMIENTOS. La Altura Neta es la altura real (final) que se aprovecha del agua ya descontando las ____________________ La fórmula que representa esta altura es la siguiente: En donde Hef es la altura _______________________ Hr es la altura del ________________________ p1 y p2 son las presiones del agua antes y después del ______________ es la _______________________ del agua c1 y c2 son las ______________________de entrada y salida del agua g es la __________________________ hr son las pérdidas por _____________________ en el rodete ht son las pérdidas por fricción ___________________ arriba hd son las pérdidas por fricción en el _____________________ hs son las pérdidas en el _____________________ de aspiración 6.5 Tubo de Aspiración.El tubo de aspiración es la parte final de la ________________________ hidráulica por la cual pasa el agua. Este tubo le permite a la turbina extraer de mejor forma la energía del ____________________ Para las turbinas de ___________________ es una parte indispensable si se requiere una máxima eficiencia. Existen dos tipos de tubos de ________________________. Los rectos (cilíndricos) y los _________________________. Aunque también hay turbinas sin _____________ de aspiración. Turbina ______________ tubo de _______________________ Turbina con tubo recto o ________________________ de aspiración Turbina con tubo ________________________ de aspiración Ciudad Madero, Tam. a ________ de __________________ de 20______ INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CIUDAD MADERO DEPARTAMENTO METALMECÁNICA LABORATORIO DE INGENIERÍA MECÁNICA MATERIA: MÁQUINAS DE FLUIDOS INCOMPRESIBLES PRACTICA: CARACTERÍSTICAS DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA Nombre del alumno: _______________________________________________ No. _______________ EQUIPO UTILIZADO: Bomba Marca __________________ tipo _________________ Motor Marca: ______________________ Potencia: _________________ rpm: __________________ Diámetro de Tubería de Succión __________ Diámetro de Tubería de Descarga ______________ Unidades de Manómetro de succión _____________ Unidades del Manómetro de Descarga ______________ Unidades del Medidor de Flujo ____________________ DESARROLLO: Se arranca la bomba con la válvula de descarga cerrada (gasto cero) y se toman las medidas de presión de succión, presión de descarga, Kw del Motor, Kw bomba y se calculan los rendimientos. Posteriormente se abre un poco la válvula y se anotan las medidas indicadas anteriormente incluyendo el gasto. Y así sucesivamente hasta lograr las lecturas propuestas. Por último en una gráfica P – Q se traza el comportamiento del Gasto, Eficiencia y Potencia de la bomba. Lectura No. 1 2 3 4 5 6 7 8 Q Caudal Presión de Presión Kw del M3/hr Succión De descarga motor Del motor cm.Hg. m.c.a. Kw de Potencia La bomba hidráulica De la bomba