proyecto de fisica2-experimentaciòn

7/25/2019 Proyecto de Fisica2-Experimentacin

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NTRODUCC N

El presente proyecto tiene como objetivo incrementar la presin de unlquido aadiendo energa al sistema hidrulico, para mover el fuido deuna zona de menor presin o altitud a otra de mayor presin o altitud, lo

cual nos ayudara a solucionar un problema que se presentan en zonasmenos habitadas.

El presente proyecto se hizo con la nalidad de dar una solucin parae!traer agua de una cierta pro"undidad sin utilizar la energa el#ctrica,este uso se aplicara en la sierra donde las personas e!traen agua deciertas pro"undidades para diversos usos.

$a elaboracin del proyecto se hizo para e!traer agua a una pro"undidadde % metros con materiales que se pueden adquirir en una "erretera.


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MARCO TER CO:

Bomb a hidrulica. -

&na bomba de agua es una mquina hidrulica cuyo "uncionamiento se

basa en el 'rincipio de (ernoulli, seg)n el cual, en un fuido ideal sin

viscosidad, ni rozamiento, e incompresible que se encuentra en

circulacin por un conducto cerrado, su energa permanece constante en

cada punto de su recorrido.

$a energa que posee un fuido en movimiento se compone de tres

componentes*

Cintica:es la energa que posee el fuido debido a su velocidad de

movimiento. De fujo:relacionado con la presin que posee.

Gravitatoria:debido a la altitud del fuido.

En general, una bomba se utiliza para incrementar la presin de un

lquido aadiendo energa al sistema hidrulico, para mover el fuido de

una zona de menor presin o altitud a otra de mayor presin o altitud.

El fuido incompresible puede ser lquidoo una mezcla de lquidos y

slidos como puede ser el hormign antes de "raguar o la pasta de

papel. +l incrementar la energadel fuido, se aumenta su presin, suvelocidad o su altura, todas ellas relacionadas seg)n el principio de

(ernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presin

de un lquido aadiendo energa al sistema hidrulico, para mover el

fuido de una zona de menor presin o altitud a otra de mayor presin o

altitud.
https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttps://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttps://es.wikipedia.org/wiki/Principio_de_Bernoullihttps://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquido


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E!iste una ambigedad en la utilizacin del t#rmino bomba, ya que

generalmente es utilizado para re"erirse a las mquinas de fuidoque

transeren energa, o bombean fuidos incompresibles, y por lo tanto no

alteran la densidad de su fuido de trabajo, a di"erencia de otras

mquinas como lo son los compresores, cuyo campo de aplicacin es la

neumticay no la hidrulica. 'ero tambi#n es com)n encontrar el

t#rmino bomba para re"erirse a mquinas que bombean otro tipo de

fuidos, as como lo son las bombas de vacoo las bombas de aire.
https://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_(m%C3%A1quina)https://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%A1ulicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_vac%C3%ADohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_airehttps://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Compresor_(m%C3%A1quina)https://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%A1ulicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_vac%C3%ADohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_aire


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+. -ipos de bombas

a. eg)n el principio de "uncionamiento

$a principal clasicacin de las bombas seg)n el

"uncionamiento en que se base*

i. (ombas de desplazamientos positivos o

volum#tricos* en las que el principio de

"uncionamiento est basado en la hidrosttica,

de modo que el aumento de presin se realiza

por el empuje de las paredes de las cmaras que

varan su volumen. En este tipo de bombas, encada ciclo el rgano propulsor genera de manera

positiva un volumen dado o cilindrada, por lo

que tambi#n se denominan bombas

volum#tricas. En caso de poder variar el

volumen m!imo de la cilindrada se habla de

bombas de volumen variable. i ese volumen no

se puede variar, entonces se dice que la bomba

es de volumen jo. + su vez este tipo de bombas

pueden subdividirse en*
https://es.wikipedia.org/wiki/Hidrost%C3%A1ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Hidrost%C3%A1tica


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a/ (ombas de #mbolo alternativo* En las que

e!iste uno o varios compartimentos jos,

pero de volumen variable, por la accin de

un #mbolo o de una membrana. En estas

mquinas, el movimiento del fuido es

discontinuo y los procesos de carga y

descarga se realizan por vlvulas que

abren y cierran alternativamente. +lgunos

ejemplos de este tipo de bombas son la

bomba alternativa de pistn, la bomba

rotativa de pistoneso la bomba pistones

de accionamiento a!ial.

b/ (ombas volum#tricas rotativas o

rotoestticas* en las que una masa fuida

es connada en uno o varios

compartimentos que se desplazan desde la

zona de entrada 0de baja presin/ hasta la

zona de salida 0de alta presin/ de la

mquina. +lgunos ejemplos de este tipo de

mquinas son la bomba de paletas, la

bomba de lbulos, la bomba de

engranajes, la bomba de tornillo o la

bomba peristltica.
https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_alternativa_de_pist%C3%B3n&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_rotativa_de_pistones&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_rotativa_de_pistones&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_de_paletas&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_de_l%C3%B3bulos&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_engranajeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_engranajeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_tornillohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_perist%C3%A1lticahttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_alternativa_de_pist%C3%B3n&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_rotativa_de_pistones&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_rotativa_de_pistones&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_de_paletas&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Bomba_de_l%C3%B3bulos&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_engranajeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_engranajeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_tornillohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_perist%C3%A1ltica


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c/ (ombas rotodinmicas* en las que el

principio de "uncionamiento est basado

en el intercambio de cantidad de

movimientoentre la mquina y el fuido,

aplicando la hidrodinmica. En este tipo de

bombas hay uno o varios rodetes con

labes que giran generando un campo de

presiones en el fuido. En este tipo de

mquinas el fujo del fuido es continuo.

Estas turbomquinas hidrulicas

generadoras pueden subdividirse en*

1. 2adiales o centr"ugas, cuando el

movimiento del fuido sigue una

trayectoria perpendicular al eje del

rodete impulsor.

11. +!iales, cuando el fuido pasa por los

canales de los labes siguiendo una

trayectoria contenida en un cilindro.

111. 3iagonales o helicocentr"ugas*

cuando la trayectoria del fuido se

realiza en otra direccin entre las

anteriores, es decir, en un cono

coa!ial con el eje del rodete.
https://es.wikipedia.org/wiki/Cantidad_de_movimientohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cantidad_de_movimientohttps://es.wikipedia.org/wiki/Turbom%C3%A1quinahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cantidad_de_movimientohttps://es.wikipedia.org/wiki/Cantidad_de_movimientohttps://es.wikipedia.org/wiki/Turbom%C3%A1quina


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b. eg)n el tipo de accionamiento

ii. Electrobombas* 4en#ricamente, son aquellas

accionadas por un motor el#ctrico, para

distinguirlas de las motobombas, habitualmenteaccionadas por motores de combustin interna.

iii. (ombas neumticas* que son bombas de

desplazamiento positivo en las que la energa de

entrada es neumtica, normalmente a partir de

aire comprimido.

iv. (ombas de accionamiento hidrulico* como la

bomba de arieteo la noria.

v. (ombas manuales* &n tipo de bomba manual es

la bomba de balancn.

Tipos de bombas de mbolo

5 Bomba aspirante:

En una 6bomba aspirante6, un cilindroque contiene un pistnmvil est

conectado con el suministro de agua mediante un tubo. &na vlvula

bloquea la entrada del tubo al cilindro. $a vlvula es como una puerta

con goznes, que solo se abre hacia arriba, dejando subir, pero no bajar,

el agua. 3entro del pistn, hay una segunda vlvula que "unciona en la

misma "orma. 7uando se acciona la manivela, el pistn sube. Esto

aumenta el volumen e!istente debajo del pistn, y, por lo tanto, la

presin disminuye. $a presin del aire normal que act)a sobre lasupercie del agua, del pozo, hace subir el lquido por el tubo,

"ranqueando la vlvula5que se abre5 y lo hace entrar en el cilindro.

7uando el pistn baja, se cierra la primera vlvula, y se abre la segunda,

que permite que el agua pase a la parte superior del pistn y ocupe el
https://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_neum%C3%A1ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aire_comprimidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_arietehttps://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cilindrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttps://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_neum%C3%A1ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Neum%C3%A1ticahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aire_comprimidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_arietehttps://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cilindrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttps://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3n


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cilindro que est encima de #ste. El golpe siguiente hacia arriba hace

subir el agua a la espita y, al mismo tiempo, logra que entre ms agua

en el cilindro, por debajo del pistn. $a accin contin)a mientras el

pistn sube y baja.

&na bomba aspirante es de accin limitada, en ciertos sentidos. 8o

puede proporcionar un chorro continuo de lquido ni hacer subir el agua

a trav#s de una distancia mayor a 9: m. entre la supercie del pozo y la

vlvula in"erior, ya que la presin normal del aire slo puede actuar con

"uerza suciente para mantener una columna de agua de esa altura.

&na bomba impelente vence esos obstculos.

5 Bomba impelente:

$a bomba impelente consiste en un cilindro, un pistn y un cao que

baja hasta el depsito de agua. +simismo, tiene una vlvula que deja

entrar el agua al cilindro, pero no regresar. 8o hay vlvula en el pistn,

que es completamente slido. 3esde el e!tremo in"erior del cilindro sale

un segundo tubo que llega hasta una cmara de aire. $a entrada a esa

cmara es bloqueada por una vlvula que deja entrar el agua, pero no

salir. 3esde el e!tremo in"erior de la cmara de aire, otro caolleva el

agua a un tanquede la azoteao a una manguera.

5 Cebado de bombas rotodinmicas:

'ara el correcto "uncionamiento de las bombas rotodinmicas se

necesita que est#n llenas de fuidoincompresible, es decir, de lquido,

pues en el caso estar llenas de fuido compresible 0cualquier gascomo el

aire/ no "uncionaran correctamente.

El cebado de la bomba consiste en llenar de lquido la tubera de

aspiracin succin y la carcasa de la bomba, para "acilitar la succin de

lquido, evitando que queden bolsas de aire en el interior. +l ser

necesaria esta operacin en las bombas rotodinmicas, se dice que no
https://es.wikipedia.org/wiki/Ca%C3%B1ohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tanque_de_aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Azoteahttps://es.wikipedia.org/wiki/Manguerahttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Gashttps://es.wikipedia.org/wiki/Airehttps://es.wikipedia.org/wiki/Ca%C3%B1ohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tanque_de_aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Azoteahttps://es.wikipedia.org/wiki/Manguerahttps://es.wikipedia.org/wiki/Fluidohttps://es.wikipedia.org/wiki/Gashttps://es.wikipedia.org/wiki/Aire


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tienen capacidad autocebante. in embargo, las bombas de

desplazamiento positivo son autocebantes, es decir, aunque est#n llenas

de aire son capaces de llenar de fuido el circuito de aspiracin.

En un circuito como el mostrado en el esquema adjunto sin ning)ndispositivo adicional, al detener la bomba centr"ugael fuido del circuito

de aspiracin cae hacia el depsito vacindose la bomba por el vaco

creado por el circuito primario.

$a altura de elevacin ; que proporciona la bomba es siempre la misma

y responde a la siguiente "ormula

H=PIPA

g

donde PI es la presinde impulsin, PA es la presin de aspiracin,

es la densidad del fuido y g la aceleracin de la gravedad.

3espejando la di"erencia de presiones se tiene que*

PIPA=gH

3e esta "rmula se puede observar que la di"erencia de presiones que

consigue la bomba entre la impulsin y la aspiracin es mayor cuanto

mayor sea la densidaddel fuido a mover. 3e tal "orma que para el caso

concreto del aguase tiene*

P

(IPA)aire=aire gH=1.29x 9.8H
https://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_centr%C3%ADfugahttps://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_centr%C3%ADfugahttps://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Agua


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P

(IPA)agua=agua gH=1000x 9.8H

7on lo cual*

P

P

(IPA)agua=aire

agua=

1.29

1000=0.00129

(IPA)aire

Es decir, si la bomba est llena de aire la presin de aspiracin es

:,::9


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e puede usar una vlvulade pie 0>lvula antirretorno/. 'ermite el

paso del lquido hacia la bomba pero impiden su regreso al

depsito una vez se ha apagado la bomba con lo que impide el

descebe de la tuberade impulsin. 'uede presentar problemas

cuando el fuido tiene suciedad que se deposita en el asiento de la

vlvula disminuyendo su estanqueidad, por otra parte supone una

p#rdida de cargams o menos importante en la tubera de

impulsin por lo que aumenta el riesgo de que se produzca

cavitacinen la bomba.

&so de una bomba de vaco. $a bomba de vaco es una bomba de

desplazamiento positivo que e!trae el aire de la tubera deimpulsin y hace que el fuido llegue a la bomba centr"uga y de

este modo quede cebada.

'or )ltimo otra posibilidad consiste en instalar la bomba bajo

carga, es decir por debajo del nivel del lquido, aunque esta

disposicin no siempre es posible, a no ser que se instale

sumergida, con lo cual la bomba tiene que ser especial.

ELABORAC N DE LA BOMBA DE AGUA:

MATER ALE:

- Un tubo de fontanera
https://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttps://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_antirretornohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9rdida_de_cargahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cavitaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_vac%C3%ADohttps://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttps://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_antirretornohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tuber%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/P%C3%A9rdida_de_cargahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cavitaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_de_vac%C3%ADo


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- 2 uniones en T

- 4 uniones en codo


13/25

- Una tapa con rosca

- 4 pelotitas de pin pong

- Pegamento de PVC


14/25

- 4 gomitas

- Un tubo de desage de 1m

- 5 pernos


15/25

- 1 palito suetador de globo

- 1 tubo

- 1 tap!n de "ule en forma circular


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- 2 planc"as de fierro en forma circular

- 4 inertos

- #anguera de absorci!n


17/25

- $educci!n

- %ias

!ROCED M ENTO:

9. '+2+ E$ (?@(18*


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9/ 9 4E(E 7127&$+2E 3E -&E27+%/ -&(? 3E B?8-+8E21+D/ 'E4+@E8-? 3E '>7

olucin*

- En el 4ebe y en las placas de erro hacer % agujeros uno

en el medio y C alrededor.

- Encajar las < placas de erro con el 4ebe y ponerle los

pernos, asegurar muy bien con la llave de tuercas con el

n de que encaje al tubo de desage.


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- 'onerle la tapa con rosca y el tapn de hule en "orma

circular.

- 'ara que encaje per"ecto utiliza la lija, asi entrara sin

ning)n problema.


20/25

9/ -&(? 3E 3E+4E*


21/25

- 'rocedemos a probar con el tapn con rosca.

- +l tubo lo lijamos para que asi pueda entrar

per"ectamente.


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- +l tapn tenemos que asegurarlo al tubo asi que con

ayuda del serrucho y la lija se podr hacer eso.

- +seguramos el tubo con el pegamento de '>7.


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-

H7I@? B&871?8+ $+ (?@(+ 3E +4&+J

irve para sacar agua de una pro"undidad de cinco metros ya

sea de un pozo, un ro, lago, etc. e toma de su asa que tiene

una "orma de una - y se presiona hasta que llegue al "ondo

luego se jala hacia arriba 0este procedimiento sirve para

succionar agua/ luego se vuelve a presionar. e realiza este

procedimiento seguido hasta que salga un caudal de agua.

EK'E21@E8-+71I8*

'rimera prueba*

e conect la manguera de A.% metros a la bomba de agua y

se introdujo en un pozo de altura de % metros. e empez a

bombear por su agarrador luego de un tiempo de A: segundos


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no sala el agua solo se oa que succionaba agua pero no

botaba.

e revis la bomba de agua notamos que la pelotita que

"uncionaba como vlvula no cerraba bien. +rreglamos eso

lijando ms el tubo para que no pase nada de agua.

egunda prueba*

e realiz el bombeo y esta vez sali un caudal considerable.

e not que cuando ms rpido es el bombeo ms cantidad

de agua sale.


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dffdfdfd fd fdfd fd fddfdf dfdfd fd fdfd

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