Práctica 4 Vibraciones

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA 
 
 
MECATRÓNICA 
VIBRACIONES MECÁNICAS 
PRÁCTICA 4 “Vibraciones en motobomba” 
 ING. HÉCTOR JAVIER LICERIO HERNÁNDEZ 
ALUMNO: 
EDUARDO ANTONIO RODRÍGUEZ GUERRA 
# 19131252 
 
VIERNES 30 DE SEPTIEMBRE DEL 2022 
 
 
TORREÓN, COAHUILA
 
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OBJETIVO: 
 
En la presente práctica se pretende que el alumno emplee las competencias adquiridas en 
semestres pasados (análisis de fluidos), para que sea capaz de medir las vibraciones en la bomba 
centrifuga del cuarto hidráulico, a demás pueda elaborar conclusiones con las lecturas recaudadas. 
 
MARCO TEÓRICO: 
 
El número de Reynolds es la relación de fuerzas de inercia a fuerzas viscosas y es un parámetro 
conveniente para predecir si una condición de flujo será laminar o turbulento. Se puede 
interpretar que cuando las fuerzas viscosas son dominantes (flujo lento, baja Re) son suficientes 
para mantener todas las partículas de fluido en línea, entonces el flujo es laminar. Incluso Re muy 
bajo indica movimiento de arrastre viscoso, donde los efectos de inercia son insignificantes. 
Cuando las fuerzas de inercia dominan sobre las fuerzas viscosas (cuando el fluido fluye más 
rápido y Re es más grande), el flujo es turbulento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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En el sistema hidráulico que analizaremos encontramos tres medidores con diferentes 
características: 
En primera instancia tenemos al Vacuómetro el cual: es un instrumento que permite realizar la 
medición de la presión cuando ésta resulta menor a la presión de la atmósfera. Por eso se dice que 
los vacuómetros miden el vacío. 
También contamos con Manómetro: El cual, es un instrumento de medición para la presión de 
fluidos contenidos en recipientes cerrados. 
Por ultimo tenemos al flujómetro o Caudalímetro: el cual, es un instrumento de medición para la 
medición de caudal o gasto volumétrico de un fluido o para la medición del gasto másico. 
 
De acuerdo a diversas fuentes de investigación se estima que la vibración inducida por flujo de 
fluidos en tuberías aumenta conforme se incrementa la velocidad con la que pasa el fluido por la 
tubería. 
Actualmente se ha hecho un mayor énfasis en el análisis de vibraciones inducidas por el fluido en 
las tuberías, ya que los diseñadores están utilizando los materiales hasta sus límites, lo que 
conlleva a que las estructuras sean progresivamente más ligeras y flexibles, lo que quiere decir 
que en caso de superar las condiciones establecidas en el diseño el sistema pueda llegar a fallar. 
 
MATERIALES: 
 
 Analizador MEGGITT MAC200 
 Lámpara estroboscópica 
 Manómetro 
 Fluxómetro o Caudalímetro 
 Vacuómetro 
 Instalación hidráulica a examinar 
 Bomba centrifuga 
 Tuberías de soporte 
 Tuberías de proceso 
 Motor 
 
 
RESULTADOS: 
 
Vibración lateral de bomba lado (todo abierto) 
 1 2 3 
 
 
 
 
4 
 
 
Vibración lateral de bomba lado cople (abierto a 40) 
 
 5 6 7 
 
Vibración lateral de bomba lado cople (abierto a 30) 
 
9 10 11 
 
Medición de la velocidad angular 
 
12 13 
 
 
 
 
 
 
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Base de la motobomba lateral (todo abierto) 
14 15 16 17 
 
Vibración motobomba lateral (abierto a 40) 
18 19 20 21 
 
Vibración motobomba lateral (abierto a 30) 
22 24 25 
 
PROCEDIMIENTO: 
 
Para la práctica del día de hoy ingresamos a la que para mí sería una nueva área del laboratorio de 
mecánica (cuarto hidráulico), como su nombre lo indica es un cuarto integrado con sistemas 
hidráulicos y un cuarto de control. El sistema hidráulico que analizaremos lo integran tuberías de 
soporte (de diámetro pequeño pero súper rígidas y de tuberías de proceso, aquellas destinadas 
para el paso de fluido de un punto a un punto b). 
La bomba centrifuga que impulsa a ese sistema se encuentra en una fosa de seguridad, antes de 
continuar el catedrático nos compartió una advertencia muy importante, que, al bajar a una fosa, 
así esta se encuentre a medio metro del suelo, nuestro deber es bajar de forma segura, porque si 
somos temerarios e cosas así podemos terminar con amonestaciones o en caso extremos despidos 
de la empresa para la que trabajemos. 
 
 
 
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Con esto explicado fuimos a ver el cuarto de control: 
 
Capaz de activar la bomba centrifuga desde una posición cómoda. 
También vimos al manómetro y al fluxómetro que tiene el sistema que examinaremos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Una vez que la bomba era activada el sistema funcionaba de manera óptima, aquí viene lo 
interesante, por medio de una llave regulamos el volumen de agua que atravesaba al sistema y de 
acuerdo a dichas variaciones de volumen analizamos las vibraciones que presentaba el motor en 
diferentes puntos. 
Por ultimo tomamos la velocidad angular del motor y nos llevamos de tarea analizar todos lo 
resultados obtenidos. 
ANÁLISIS DE RESULTADOS: 
 
Moto bomba lateral 
Nivel Velocidad de vibración BDU 
Todo abierto 0.035 in/s 123 
Abierto a 40 0.041 in/s 31 
Abierto a 30 0.039 in/s 20 
 
Moto bomba lado cople 
Nivel Velocidad de vibración BDU 
Todo abierto 0.107 in/s 177 
Abierto a 40 0.092 in/s 34 
Abierto a 30 0.109 in/s 55 
 
CONCLUSIONES: 
 
Una vez terminada la práctica, con lo recaudado en el marco teórico y algo de lógica suponía que 
lo correcto sería que ante una mayor velocidad de fluido las vibraciones en el sistema hidráulico 
serían mayores. Pero después de los datos que obtuvieron mis compañeros en campo veo una 
anomalía entre dichos resultados y los de la hipótesis que tenía. 
 
 
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Ya que en ambos casos se presenta un dato fuera de lo ordinario, por ejemplo, al medir las 
unidades de daño al rodamiento (BDU) de manera lateral podemos apreciar que ante una mayor 
velocidad un mayor daño. Pero la velocidad que presenta una vez que la llave se deja abierta 
completamente es menor que cuando se oponía al paso del fluido. 
 
Ahora en el lado cople aparece algo similar pues la velocidad de vibración es mayor cuando 
permitimos el paso de 30 litros que de 40. 
 
La verdad investigue algo y no encontré nada que justifique estas lecturas tan extrañas, entonces 
bajo el margen de mi estatus como aprendiz de esta materia, me atrevería a decir que 
presenciamos lecturas erróneas. Si esto me ocurriera en la industria iría a tomar los datos por mi 
cuenta y a partir de lo que arrojen conocer el posible origen de las lecturas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
BIBLIOGRAFÍAS: 
 
https://www.thermal-engineering.org/es/que-es-el-numero-de-reynolds-definicion/ 
https://definicion.de/vacuometro/ 
https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7021680 
 
https://www.thermal-engineering.org/es/que-es-el-numero-de-reynolds-definicion/
https://definicion.de/vacuometro/
https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=7021680