EV Continua - Prueba 2 Enunciado
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Asignatura: Mecánica de fluidos (Grado de Ingeniería Mecánica) Curso: 2014-2015 Prueba 2 – Evaluación continua. Alumno: DNI: La bomba centrífuga TP40-270/2, cuyas curvas Q-H y Q-η se adjuntan, bombea un caudal de 11m 3 /h de un depósito A a un depósito B, la diferencia de cotas entre los niveles de líquido es H=12m. La tubería es de acero comercial con una rugosidad k=0,046mm, tiene una longitud de 28m y un diámetro de 40mm. En la instalación hay instaladas 3 válvulas: 2 válvulas de compuerta abiertas (V1 y V3) con un coeficiente de pérdidas de 0,16 por válvula y una válvula de esfera V2 parcialmente abierta; y 2 codos de 90º Kc=0,41 por codo, la entrada en la tubería desde el depósito A presenta bordes vivos, kentrada=0,5. La entrada y salida de la bomba se encuentran 3 metros por debajo del nivel de agua del depósito A. La bomba trabaja con un rendimiento total de la bomba es del 57,1%, la velocidad de rotación de 2859rpm y el diámetro del rodete de 145mm. Se pide: A. Determine usando el diagrama de Moody el factor de fricción en la tubería. Muestre los datos en la gráfica. [1 punto] B. Pérdida de carga primaria en la instalación. [1 punto] C. Pérdidas de carga locales en la instalación. [1 punto] D. Coeficiente de pérdidas de la válvula de bola. [1 punto] E. Potencia útil que la bomba comunica al fluido y potencia que debemos suministrar a la bomba. [1 punto] F. Punto de funcionamiento de la bomba en la instalación si la valvula de esfera V2 se cierra parcialemte, coeficiente de pérdidas 45. Utilice la curva característica de la bomba para determinar gráficamente el punto de funcionamiento. [2 puntos] El incremento de energía específica proporcionado por una bomba centrífuga depende de la velocidad de rotación de la máquina ω, la densidad ρ y viscosidad μ del fluido, el diámetro D del rodete y el caudal Q que bombea. G. Determine los números adimensionales que caracterizan el problema. [0,75 punto] H. Determine los números adimensionales que caracterizan el problema si el efecto de la viscosidad es despreciable. [0,25 punto] I. Calcule el caudal y la altura en el punto de máximo rendimiento si la velocidad de rotación es de 1.500 rpm [2 puntos] Datos del fluido: ρ=998,2kg/m 3 μ=1·10 -3 kg/m·s
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Asignatura: Mecánica de fluidos (Grado de Ingeniería Mecánica) Curso: 2014-2015 Prueba 2 – Evaluación continua. Alumno: DNI:
La bomba centrífuga TP40-270/2, cuyas curvas Q-H y Q-η se adjuntan, bombea un caudal de 11m3/h de un depósito A a un depósito B, la
diferencia de cotas entre los niveles de líquido es H=12m. La tubería es de acero comercial con una rugosidad k=0,046mm, tiene una longitud
de 28m y un diámetro de 40mm. En la instalación hay instaladas 3 válvulas: 2 válvulas de compuerta abiertas (V1 y V3) con un coeficiente de
pérdidas de 0,16 por válvula y una válvula de esfera V2 parcialmente abierta; y 2 codos de 90º Kc=0,41 por codo, la entrada en la tubería
desde el depósito A presenta bordes vivos, kentrada=0,5. La entrada y salida de la bomba se encuentran 3 metros por debajo del nivel de agua
del depósito A. La bomba trabaja con un rendimiento total de la bomba es del 57,1%, la velocidad de rotación de 2859rpm y el diámetro del
rodete de 145mm. Se pide:
A. Determine usando el diagrama de Moody el factor de fricción en
la tubería. Muestre los datos en la gráfica. [1 punto]
B. Pérdida de carga primaria en la instalación. [1 punto]
C. Pérdidas de carga locales en la instalación. [1 punto]
D. Coeficiente de pérdidas de la válvula de bola. [1 punto]
E. Potencia útil que la bomba comunica al fluido y potencia que
debemos suministrar a la bomba. [1 punto]
F. Punto de funcionamiento de la bomba en la instalación si la
valvula de esfera V2 se cierra parcialemte, coeficiente de pérdidas
45. Utilice la curva característica de la bomba para determinar
gráficamente el punto de funcionamiento. [2 puntos]
El incremento de energía específica 𝑔𝐻 proporcionado por una bomba
centrífuga depende de la velocidad de rotación de la máquina ω, la
densidad ρ y viscosidad μ del fluido, el diámetro D del rodete y el caudal Q
que bombea.
G. Determine los números adimensionales que caracterizan el problema. [0,75 punto]
H. Determine los números adimensionales que caracterizan el problema si el efecto de la viscosidad es despreciable. [0,25 punto]
I. Calcule el caudal y la altura en el punto de máximo rendimiento si la velocidad de rotación es de 1.500 rpm [2 puntos]
Datos del fluido: ρ=998,2kg/m3 μ=1·10-3kg/m·s
Asignatura: Mecánica de fluidos (Grado de Ingeniería Mecánica) Curso: 2014-2015 Prueba 2 – Evaluación continua. Alumno: DNI:
