Ejercicio 6 (1)

Vista previa del material en texto

6. Un tanque debe descargar 40 m 3 de benceno en 3 horas. El sistema de bombeo es el indicado más abajo. Se dispone de una bomba con las siguientes características. 
· ¿Es suficiente la potencia de la bomba para el trabajo?
· ¿Cuánto se tardaría la bomba en hacer el trabajo?
· ¿Cuál es la potencia necesaria?
DATOS:
· Diámetro DI tubería:0,0779m
· Viscosidad:0,7 CP
· L.e. en válvula de compuerta :0,5m
· Longitud equivalente en codos:2,5m
· Densidad del benceno:873kg/m3 
· E/D = 0.006
La descarga nunca esta sumergida
SOLUCIÓN:
Sabiendo la ecuación del sistema:
Para el caso en particular, cuando se coloca la coloca la curva de la bomba junto a la curva del sistema, se intuye que:
Si Z1 se toma como promedio, entonces: 
2.1. Teniendo en cuenta los conocimientos previos, calculamos primero la longitud equivalente, si el diámetro de la tubería DI = 0,0077
	Según el diagrama:
		Longitud de tubo liso: 35m + 10m = 45 m
		7 codos de 2,5 m =17,5 m
		2 válvulas de compuerta de 0,5 m = 1 m
							63,5 m 
2.2. Energía Potencial
2.3 Curva del sistema 
 = 0.0006 ρbenceno = 0.873 kg/l
μ = 0.7 cps = 7 x 10-4 kg /ms 
A = 4.763 x 10-3 m2 
	m3/h
	u m/s
	Re
	
	
	
	10
	0.583
	5.66x10-4
	0.0215
	0.303
	11.303
	20
	1.166
	1.13x105
	0.021
	1.17
	12.17
	30
	1.749
	1.699x105
	0.021
	2.66
	13.66
De acuerdo con el diagrama ya visto, la bomba operara a 19m3 /h con 47 % de eficiencia.
2.4. Tiempo de descarga:
En 3 horas la bomba podrá mover aproximadamente 19m3 /h x3 =57 m3 por lo consiguiente, la bomba sirve para realizar el trabajo.
Tiempo
2.5 Trabajo necesario:
H=11.7 m=11.7Kgm/Kg
P= 11.7 kgm/kg x 19 m3/h x 1 h/3600 s x873 kg/m3 x 1/0.47
P= 114.69 kgm/s = 1.529 C.V.
3. RESULTADOS:
La bomba sirve para realizar el trabajo y descargará en el tiempo de 2 h, 6 min y 19 seg. Para ello se va a requerir una potencia de 1.529 C.V.