investigacion primera unidad

7/24/2019 Investigacion Primera Unidad

1/11

Aplicaciones de las mquinas hidrulicas:

Las bombas de desplazamiento positivo o reciprocantes son aplicables para:

Gastos pequeos Presiones altas

Lquidos limpios.

Las rotatorias para:

Gastos pequeos y medianos Presiones altas Lquidos viscosos.

Bombas de tipo centrfugo

Gastos grandes Presiones reducidas o medianas Lquidos de todos tipos, excepto viscosos Las bombas reciprocantes se usaron mucho y su sustitucin por las centr!ugas

ha corrido al pare"o de la sustitucin del vapor por energa el#ctrica, como!uentes de energa.

La potencia requerida por una bomba se calcula en !orma aproximada por la!rmula:

P $ %onde:

& $ altura manom#trica en metros

P $ potencia en '(

) $ capacidad de la bomba en litros*seg.

$ rendimiento de la bomba. +e toma: .- a . para bombas centr!ugas y ./ a.0 para bombas de pistn.

La altura manom#trica se calcula como:

& $ &1 2 &3 2 P

&1 $ altura de aspiracin en metros

& $ altura de recurrencia en metros

P $ perdidas en tuberas, codos, etc. en metros.

4ambi#n se puede usar la !ormula simpli!icada:


2/11

&P $

%onde:

&P $Potencia de la bomba en &P.

& $ 1ltura de elevacin del agua en metros.$ rendimiento de la instalacin 5 ./ a .06

CLASIFICACI !" LAS #$%&IAS 'I!($&LICAS

7na maquina hidr8ulica es un trans!ormador de energa, esto es, recibe energamec8nica que puede proceder de un motor el#ctrico, t#rmico, etc., y la convierteen energa que un !luido adquiere en !orma de presin, de posicin, o develocidad.

9tra de!inicin puede ser: m8quina hidr8ulica 5bomba6, es un dispositivo empleadopara elevar, trans!erir o comprimir lquidos y gases. n todas ellas se tomanmedidas para evitar la cavitacin 5!ormacin de un vaco6, que reducira el !lu"o ydaara la estructura de la bomba

Para una mayor claridad, buscando una analoga con las maquinas el#ctricas, ypor el caso especi!ic del agua, una bomba sera un generador hidr8ulico.

s conveniente no con!undirse con la !uncin que realiza una turbina, ya que laturbina realiza una !uncin inversa al de una bomba, esto es, trans!orma energade un !luido en energa mec8nica.

Para clasi!icar las m8quinas hidr8ulicas se toma en cuenta el elemento principalde la m8quina es decir aquel donde se lleva a cabo el intercambio de energamec8nica en energa de !luido o viceversa.

s as como se establece la clasi!icacin de las m8quinas hidr8ulicas en dosgrupos: Las turbo;m8quinas y las m8quinas de desplazamiento positivo.

n las turbo;m8quinas el elemento intercambiador de energa es un rotor provistode 8labes, de ah que tambi#n a estas se les llame rotatorias.

Por otra parte, en las m8quinas de desplazamiento positivo el elementointercambiador de energa es un #mbolo accionado dentro de un cilindro y quetransmite energa al !luido al producir una variacin de volumen por lo que estasm8quinas tambi#n se conocen con el nombre de volum#tricas.

Las turbo;m8quinas se de!inen como m8quinas rotativas que permiten unatrans!erencia energ#tica entre en !luido y un rotor provisto de 8labes, mientras el!luido pasa a trav#s de ello. +i la trans!erencia de energa se e!ect


3/11

de !luido a rotor se trata de una m8quina motora. %entro del grupo de lasm8quinas motoras se encuentran las turbinas hidr8ulicas.

1 continuacin, se muestra una clasi!icacin de los diversos tipos de bombas quepuede ser


4/11

= >olute= %i!!user= 3egenerativa?turbine= >ertical?turbine= mixed?!lo@

= axial?!lo@ 5propeller6

Caractersticas de la Bombas CentrifugasLa !igura muestra la seccin axial de un compresor centr!ugo de tres

escalonamientos de presin, con las denominaciones de los di!erentes elementos

de que est8 constituida la m8quina.

Bombas rotatoriasn resumen, una bomba rotatoria, es una maquina de desplazamiento positivo,

dotada de movimiento rotativo. stas bombas se clasi!ican en dos grupos:

Seg)n el *rgano despla+ador

A8quinas de Bmbolos A8quinas de engrana"es A8quinas de paletas


5/11

Seg)n la ,ariedad del Caudal

A8quinas de desplazamiento !i"o A8quinas de desplazamiento variable

-ipos de bombas rotatorias:

Comba de leva y pistn Comba de engrana"es exteriores Comba de dos lbulos Comba de tres lbulos Comba de cuatro lbulos Comba de tornillo simple Comba de doble tornillo Comba de triple tornillo Comba de paletas oscilantes Comba de paletas deslizantes Comba de bloque deslizante

#otores para bombas:

Probablemente se han usado en las bombas toda clase de motores y !uentes depotencia, con alg, cadenas, as como acoplamientoshidr8ulicos y magn#ticos o engranes.

.(/.I"!A!"S !" L/S FL&I!/S

0%u1 es un Fluido2

Los lquidos y los gases tienen la capacidad de !luir debido a la movilidad de las


6/11

partculas que los constituyen, por esta razn se llaman !luidos. "emplos son el

aceite, al agua o el aire.

Los lquidos y los gases comparten algunas propiedades, pero existen di!erencias

importantes entre ellos que condicionan las aplicaciones t#cnicas de ambos!luidos. >eamos las m8s importantes de estas propiedades y comparar los lquidos

con los gases.

.ropiedades de los Fluidos

3iscosidad

La viscosidad es la propiedad que determina la medida de la !luidez adeterminadas temperaturas. 1 m8s viscoso menos !luye un !luido. Duanto m8s

viscoso es un !luido es m8s pastoso y menos se desliza por las paredes delrecipiente. Podemos decir tambi#n que es la mayor o menor resistencia que o!receun lquido para !luir libremente. 1 m8s resistencia a !luir m8s viscoso. +i existe unamayor viscosidad, el lquido !luye m8s lentamente. 1 m8s temperatura menosviscoso es un !luido.

El movimiento de los fluidos se puede ver ligeramente frenado por el

rozamiento entre sus partculas en la direccin de su desplazamiento. Este

fenmeno es mucho ms importante en los lquidos que sufren una prdida

apreciable de energa y de presin a medida que se mueve por tuberas o

canales.

Fluide+

s parecido a la viscosidad pero lo contrario. s una propiedad de lquidos ygases que se caracteriza por el constante desplazamiento de las partculas que


7/11

los !orman al aplicarles una !uerza.

Los gases se expanden ocupando todo el volumen del recipiente que lescontiene, ya que no disponen ni de volumen ni de !orma propia. Por esta razn losrecipientes deben estar cerrados.

Los lquidos si mantienen su volumen, aunque adoptan la !orma del recipientehasta alcanzar un nivel determinado, por lo que pueden permanecer en unrecipiente cerrado.

!ensidad

s la cantidad de masa por unidad de volumen de una sustancia. +e utiliza laletra griega E F3ho para designarla. La densidad quiere decir que entre m8s masatenga un cuerpo en un mismo volumen, mayor ser8 su densidad.

E $ masa*volumen

La unidad de densidad en el +.H. es el Ig*mJ.

Los gases son muchos menos densos que los lquidos. +e puede variar ladensidad de un gas modi!icando la presin o la temperatura en el interior delrecipiente que lo contiene.

Los lquidos solo alteran ligeramente su densidad con los cambios detemperatura. La di!erencia de densidad entre los lquidos puede impedir que se

mezclen homog#neamente, !lotando uno sobre el otro, como ocurre con el aceite yel agua.

Compresibilidad

s una propiedad de la materia a la cual se debe que todos loscuerpos disminuyan de volumen al someterlos a una presin o compresin.

La posibilidad de comprimirse o expandirsedependiendo de la presin que se e"erce sobre un gas


8/11

es una de las propiedades de mayor aplicacin t#cnica de este tipo de !luidos.

n el caso de los lquidos, aunque se aumente su presin, no se modi!ica suvolumen de manera signi!icativa, por lo que se consideran incompresibles.

La .resi*n en los Fluidos

7n !luido almacenado en un recipiente e"erce una !uerza sobre sus paredes.sta !uerza e"ercida por unidad de super!icie se denomina Presin. +e mide con elmanmetro.

Presin 5p6 $ Kuerza 5K6* +uper!icie 5+6La unidad de presin en el sistema internacional es el Pascal 5Pa6, que equivale a ne@ton por cada metro cuadrado. l problema es que el pascal es una unidadmuy pequea en comparacin con los valores habituales de presin. Por este

motivo se utilizan otras unidades como el bar o la atms!era.

atm $ .J Pa

bar $ . Pa

La !uerzas debidas a la presin del !luido act


9/11

Podemos comprobar que la presin aumenta al descender dentro de unlquido viendo que la velocidad con la que sale el lquido es mayor cuanto m8saba"o est# el agu"ero e!ectuado en la pared lateral del recipiente.

l aire, al agua y otros tipos de !luidos se utilizan como !uente de energaaprovechando su movimiento o la presin a la que se encuentran sometidos.4ambi#n se utilizan para circuitos en Meum8tica e &idr8ulica.
http://www.areatecnologia.com/neumatica-hidraulica.htmhttp://www.areatecnologia.com/neumatica-hidraulica.htm


10/11

456ntre los extremos de un tubo de ,/ m de di8metro y m de longitud, seaplica una di!erencia de presin relativa de N. Pa. +i el caudal que !luye es de

) $ 3,5106m

2/2 halle la viscosidad del !luido circulante 5considerando r#gimen

laminar6. Dompruebe la veracidad de esta hiptesis.

U=Q

S=3,5X10

6

0,002

4

=0,1237m

s

Donsiderando que el !luido !luye seg


11/11

investigacion primera unidad

Documents