INFORME DE LABORATORIO N° 1

INFORME DE LABORATORIO N° 1

PRACTICA N° 1 BOMBAS CENTRÍFUGAS

WILSON CAMILO CORONADO BOBADILLA CÓD.: 4122568

INTRODUCCIÓN

En la práctica se puede conocer una instalación hidráulica en la cual se usa un motor eléctrico que transforma la energía eléctrica en energía mecánica de giro a una bomba centrífuga y esta, a su vez le transmite energía a un fluido para ser transportado a diferentes alturas de gran tamaño comparadas a las que fue recibido por la bomba,de esta manera puede ser aplicado en lugares donde se necesita llevar cantidad de fluido a ciertas distancias o alturas donde se necesite de este.


MARCO TEÓRICO

Motor eléctrico: Los motores eléctricos son máquinas eléctricas rotatorias que transforman la energía eléctrica en energía mecánica. Debido a sus múltiples ventajas, entre las que cabe citar su economía, limpieza, comodidad y seguridad de funcionamiento, el motor eléctrico ha reemplazado en gran parte a otras fuentes de energía, tanto en la industria como en el transporte, las minas, el comercio, o el hogar.

Este utiliza un sistema variador de velocidad de giro con el fin de estudiar la influencia de las revoluciones de giro de la bomba centrífuga en el caudal, la presión y por tanto en la potencia hidráulica transmitida al fluido. 

Bomba centrifuga: En la utilización de esta y para su correcto funcionamiento se debe verificar si es una bomba autocebante o que está se encuentre cebada; esta genera un aumento de la presión de líquido bombedado por medio de la aceleración producida por la fuerza centrífuga, debida al movimiento rotatorio del rodete, que se encuentra dentro de una carcasa o estator.

En la salida del fluido llamada descarga se genera un vacío en la tubería de carga o succión y hace que el agua fluya a través de la tuberia al interior de la bomba. Esta bomba produce un caudal y unas presiones constantes siendo la indicada para el transporte de fluidos; en estas bombas existen dos tipos de cabeza una de succión positiva y negatriva, según en dónde se situe el tanque de succión:

• Succión positiva: La superficie del tanque de succión está a mayor altura que el eje de la tubería de entrada al fluido de la bomba.
• Succión negativa: La superficie del tanque de succión se encuentra a menor altura que el eje de la tubería de entrada al fluido de la bomba.

DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS

  

1.  HM 150 Módulo básico para ensayos sobre mecánica de fluidos:

Equipo base utilizado para adaptar diferentes maquinas sobre este, que permite cambiar el análisis en los ensayos de fluidos y consta de:

• Tanque de medición de caudal.
• Válvula de regulación de caudal.
• Mirilla de vidirio, con regla graduada en litros para la medición de caudal, para vasos comunicantes con el tanque de medición.
• Bomba sumergible.
• Depósito de agua de la bomba sumergible.
• Botones de energización y encencido de la moto bomba.
  

2.  HM 150.04 Bomba centrífuga:

Es uno de las diferentes máquinas adaptas al equipo anterior la cual consta de:

• Motor eléctrico.
• Bomba centrífuga.
• Válvula para variar caudal suministrado por la bomba.
• Manómetros de succión y descarga.
• Selector de RPM ó potencia suministrada por el motor.
• Potenciómetro para varias la velocidad del motor.
• Botón de encendido del motor de la bomba.
• Apagado de emergencia.
• Botón para suministrar energía eléctrica al sistema.

3. Cronómetro:

Utilizado para la medición del tiempo en los diferentes de RPM lo que permitirá el cáculo de los caudales.

4. Manguera conectora:

Utilizada para las conexiones necesarias que facilitarán el buen funcionamiento del equipo. 

5. Recipiente con regla graduada en litros:

Otro método utilizado para medir el caudal.

DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA

1. Realizar la verificación correspondiente relacionada con el montaje de los respectivos módulos para efectuar el laboratorio correcto.
2. Energizar el sistema y verificar que el botón de apagado de emergencia no este hundido, de lo contrario el equipo no funcionará.  
3. Verificar que la válvula de variación de caudal esté totalmente abierta.
4. Encender la motobomba centrífuga.
5. Verificar que potenciómetro de variación de velocidad no esté en mínima (velocidad cero), ni en máxima (velocidad máxima 3.000 rpm), preferiblemente en una posición cercana a la mínima.
6. Si la bomba no funciona puede ser por causa de que no se ha cebado. Si no está cebada la bomba se procede a cebar (la motobomba debe estar apagada).
7. Una vez la cebada la bomba proceder a encender la motobomba y debe comenzar a bombear.
8. Se pueden realizar las siguientes operaciones para cada una de las pruebas que se van a realizar:

a) La válvula de variación de caudal se puede variar entre 90 grados (totalmente cerrada) y 0 grados (totalmente abierta).

b)  Con los manómetros ubicados en la tubería de succión y en la de descarga se puede medir la presión estática en cada uno de dichos puntos.

c) Con el selector de 2 posiciones se pueden observar las rpm’s o la potencia consumida por el motor en cada instante.

9. Las gráficas que se desarrollan en la práctica son las siguientes con su respectivo procedimiento:

                    I.            Primera gráfica caudal vs rpm (Q VS RPM)

a)    Apagar la motobomba.

b)   Abrir la válvula de caudal en su máxima abertura.

c)    Colocar el potenciómetro de control de velocidad en su mínima posición (velocidad cero del motor).

d)   Encender la motobomba.

e)   Variar la velocidad del potenciómetro; se recomienda en un rango de 300 rpm.

f)     Para cada una de las rpm escogidas se debe leer el display para verificar las rpm, la potencia y se debe utilizar el medidor de caudal del módulo 150 (tanque, mirilla de vidrio o recipiente de medición de caudal y cronómetro).

                    II.    Segunda gráfica altura vs rpm (H VS RPM) para caudal cero (Q=0)

a)    Apagar la motobomba.

b)   Cerrar la válvula de caudal totalmente (Q=0)

c)    Encender la motobomba.

d)   Variar la velocidad del potenciómetro; se recomienda en un rango de 300 rpm.

e)   Para cada una de las rpm escogidas se debe leer el display para verificar las rpm, la potencia y se deben leer lo manómetros de succión y de descarga.

III. Tercera gráfica y cuarta gráfica altura vs caudal (H VS RPM)

a)    Apagar la motobomba.

b)   Variar la velocidad del potenciómetro; se recomienda en un rango de 300 rpm.

c)    Encender la motobomba.

d)   Para cada una de las rpm escogidas se debe leer el display para verificar las rpm, la potencia y se deben leer lo manómetros de succión y de descarga.

e)   Para cada una de las rpm se colocará la apertura de la válvula de caudal  a 45°. 

TOMA DE DATOS

ANÁLISIS DE DATOS

Con respecto a cada uno de los datos tomados dentro del laboratorio se realizó una gráfica que permite ver el comportamiento de cada una junto con su operación.

Se puede ver que las gráficas proporcionadas de la teoría, al ser comparadas con las de las prácticas han demostrado un comportamiento similar, exceptuando algunas curvas contenidas sabiendo que la máquina puede variar su comportamiento por varios motivos, ya sean eléctricos o por el flujo de líquido o por otras condiciones que generen la alteración el comportamiento normal del equipo. De tal manera que evidencia de manera que este cumple en gran parte con su funcionamiento y arroja datos que son cercanos a los teóricos.

CONCLUSIONES

Se pudo evidenciar el comportamiento adecuado de una motobomba centrífuga, los cuidados que se deben tener al momento de hacer uso de ella y de los demás equipos que fueron utilizados dentro del laboratorio además, se ha podido ver el comportamiento teórico comparado con el experimental siendo uno de los fines de este y por último comprobando como la energía eléctrica se transforma en energía mecánica dentro del equipo.