formulario máquinas de flujo
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Fórmulas de máquinas de flujo y algunas de mecánica de fluidosTRANSCRIPT
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FORMULARIO MÁQUINAS DE FLUJO
Ps=(Sgr )(h' )2.31
psi
h' : ft
h '=(Ps)(2.31)Sgr
ft
Ps :Psi
∆ Hs=(Sgr )(h ')2.31
psi
t= De−Di2
t : espesorDe :diametro externoDi :diametro interno
CED=(1000)(P)S
P :Psi , S :Psi
Sgr=ρsustancia
ρH2O
Sgr= 141.5131.5+° API
ρH 2O=62.4 lbft3
=1,000 kgm3
Q=V A f
A=(π ) (r )2=(0.785)(Di)2
2
V=0.408 QDi2
V : ftseg
,Q :GPM , Di :∈¿
V=0.286 BDi2
V : ftseg
,Q :BPH , Di :∈¿
N ℜ→ εD
→f →∆ P100→∆ PTUB
N ℜ=50.6(Q)(ρ)(Di)(μ)
Q :GPM ,Di :∈, ρ : lbft3
, μ :cps
N ℜ=35.4(Q)(ρ)(Di)(μ)
Q :BPH ,Di :∈, ρ : lbft3
, μ :cps
εD:Rugosidad relativa
ε :Rugosidad absolutadel material en ' '
D :Diámetronominal de latubería en' '
3
f =0.0055 [1+ 3√(20,000 kD
+ 106
N ℜ) ]
∆ P100=0.0216(Q )2(f )(ρ)
(Di)5
f :rozamiento ,Q :GPM , Di :∈, ρ : lbft3
∆ P100=0.01058(Q )2(f )(ρ)
(Di)5
f :rozamiento ,Q :BPH , Di :∈, ρ : lbft3
LEQ=LTUBERÍA
100 ft
LEQ:sin−accesorios
LEQ=(LTUBERÍA)(1.1)
100 ft
LEQ:con accesorios
∆ PTUBERÍA=(∆ P100)(LEQ)
BHP´ s= (Q)(∆ P)(1714)(nB)
4
nB: eficienciade labomba ≈75%
Q :GPM
∆ P=PDescarga−PSucción
H P' s= BHP' snm
nm :eficienciadel motor ≈95%
nm :Motor (H P ' s )
NPSHA=⌈P|(TANQUE DESUCCIÓN )|−∆ PV−∆ PTUBERÍA DESUCCIÓN +∆H S ⌉2.31Sgr
QD=(1.2)(Qn)
−nB H B+P1
ρ+z1+
v12
(2 ) ( g )=
P2
ρ+z2+
v22
(2 ) ( g )+∆ H s
nB:Eficiencia de la bomba≈75%
HB :Energía de la bombaoentalpía (Lbf∗Ft
Lbm)
∆ H s :Pérdidas por fricción en tub y accesorios(Lb f∗Ft
Lbm)
nB H B :Bomba (BH P' s)
1 kgcm2=14.2 psi
1m=3.28 ft
5
1 ft3
seg=448.8GPM
1GPM=34.29BPD
1BPD=0.029GPM
Criterios de velocidades :
Succión :2−6 ftseg
Descarga :8−15 ftseg
Cálculos para tubería dedescarga :
PDescarga=∆ PTUBERÍA=∑ Resistencias=∆ PTOTAL
BHP´ s= (Q)(∆ P)(1714)(nB)
H P' s= BHP' snm
TDH :PDescarga∗2.31
Sgr
TDH :Presióndedescargaexpresadaen ftm
de líquido
Cálculos para tubería desucción :
PSucción=PTANQUE+∆ Hs−∆ PTUBERÍA DE SUCCIÓN
6
∆ Hs=(Sgr )(h ')2.31
psi
∆ PTU BERÍA DE SUCCIÓN=(∆ P100)(LEQ)
NPSHA=⌈P|(TANQUE DESUCCIÓN )|−∆ PV−∆ PTUBERÍA DESUCCIÓN +∆H S ⌉2.31Sgr
Ecuaciónde Barrow :
t= P∗De2∗S∗F s
t : espesor
De :Diámetroexterior en pulgadas
S :Límite deelasticidad o puntode cedencia
F s: 0.8
P :Presión
Bombas{ Dinámicas {Centrifugas { Altos flujos
Presioneshasta 600 Kgcm2
Fluidoslimpios ,no viscosos
{ Impulsores( Alabes )
Rotatorias odesplazamiento positivo {Émbolo tornillo { Bajos flujosFluidos viscosos y altas presiones
Descarganaaltas presiones
Bombacentrifuga ( partes importantes ):
Flecha , sello mecánico ,anillos dedesgaste , pistóndebalance ,impulsores y chumaceras(axialesradiales)
1H P' s=550Lb f∗Ft
seg