ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

LABORATORIO DE MECÁNICA DE FLUIDOS Y TURBOMÁQUINAS

1. Práctica 1: Reconocimiento de Bombas

2. Grupo: Miercoles de 7-9

2.1. Integrantes: Pancho Ramírez William Antonio Páez Estrella Marco Vinicio

3. Objetivos: Reconocer los distintos tipos de bombas existentes Diferenciar entre bombas de desplazamiento positivo y rotodinámicas. Reconocer los diferentes tipos de rodetes y dispositivos transmisores de energía

existentes en las bombas utilizadas en la industria. Determinar las aplicaciones de los tipos de bombas analizadas en la práctica

4. Resumen:

Tanto bombas como compresores, son máquinas ampliamente usadas en procesos industriales, para dotar de energía a ciertos fluidos, hoy en día se las en aplicaciones pequeñas como suministrar agua a un edificio, hasta actuar dentro de un ciclo rankine en una termoeléctrica. Lo que se presenta en el siguiente informe son fotografías de los diferentes tipos de bombas y rodetes que se posee en el Laboratorio de Turbomáquinas de la EPN, para luego de acuerdo a su configuración identificarlas a que grupo pertenecen, así como la aplicación que usualmente se les suele dar en el sector industrial.

Finalmente se tiene a manera de conclusiones las enseñanzas que dejó la práctica en cada uno de los estudiantes.

5. Abstract:

Pumps and compressors, machines are widely used in industrial processes, to provide energy to certain fluids , today the small applications such as supply water to a building, to act within a Rankine cycle thermoelectric . What is presented in the following report are photographs of different types of pumps and impellers that has Turbomachinery Laboratory EPN , then according to your configuration to identify which group they belong, and the application that is usually they are given to them in the industrial sector.

Finally it has a way of conclusions about lessons learned on the practice in each of the students

6. Datos Obtenidos:

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Tabla 1: Imágenes de distintos tipos de bombas y rodetes del laboratorio de Turbomáquinas

Figura 1 Figura 2 Figura 3

Figura 4 Figura 5 Figura 6

Figura 7 Figura 8 Figura 9

Fuente: Propia7. Datos Calculados:

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Aquí se definirá los tipos a los que corresponden las bombas y sus aplicaciones.

Figura 1.Tipo de rodete: Este es un rodete cerrado

Aplicaciones: Se utiliza en aplicaciones donde se manejen liquidos limpios ya que si posee desperdicios de pueden causar problemas. [9]

Figura 2Tipo de rodete: Este es un rodete abierto

Aplicaciones: Se los utiliza en bombas centrifugas para distribución de agua, en la circulación de agua para calefacción, en el transporte de cualquier líquido, por lo que se usa en muchas industrias como las alimenticia, farmacéutica etc. [5]

Figura 3Tipo de Bomba: Es una bomba de engranajes externos la misma que pertenece a la familia de las bombas rotatorias de pistón múltiple.

Aplicaciones: Se las usa en sistemas hidráulicos para tractores, sistema open center (OC). Se las usa también en maquinaria donde se necesita bombeo de lubricante. Debido a su bajo costo se utilizan en aspersoras pequeñas. [3]

Figura 4Tipo de bomba: Bomba de 4 aletas deslizante, pertenece a las bombas de desplazamiento positivo, rotativo.

Aplicaciones: Tiene una gran variedad de aplicaciones esta bomba, como lubricación de máquinas, transporte de productos quimicos, industria textil y petrolerá, es decir, fluidos de gran viscocidad.[4]

Figura 5Tipo de rodete: Este es un rodete semiabierto

Aplicaciones: Son rodetes hechos para el manejo de fluidos con presencia de sólidos como por ejemplo en el transvase de fluidos en la industria alimentaria, quimica y enológica (fabricación del vino).

Figura 6Tipo de rodete: Este es un rodete de doble aspiración.

Aplicaciones: Para sumistro de agua en pozos, hidrocarburos y el manejo de agua de desechos.[1]

Figura 7Tipo de Bomba: Este es un tipo de Bomba de engranajes interiores.

Aplicaciones: Para transporte de fluidos de alta viscosidad, como por ejemplo betún limpio, gasóleos, crudo de petróleo, pinturas, tintes y adhesivos.[10]

Figura 8

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Tipo de Bomba: Es una bomba rotativa de émbolos axiales.

Aplicaciones: En sistemas de inyección electónica en motores a diesel la empresa BOSH usa estoas bombas [8,2],

Figura 9Tipo de rodete: es un rodete cerrado para una bomba centrifuga.

Aplicaciones: Se utiliza en aplicaciones donde se manejen liquidos limpios ya que si posee desperdicios de pueden causar problemas. [9]

8. Análisis de resultados:Para la clasificación de tipos de rotes: nos encontramos con un rodete abierto (figura 2) ya que sus álabes únicamente están unidos al eje del giro, es decir no cuentan con otro instrumento como carcasa a parte del de la propia bomba, además dos impulsores cerrados (figuras 1,9) ya en estos, sus alabes están rodeados de paredes laterales, por último se encontró un semiabierto (figura 5) ya que este posee una sola pared lateral en su base como se puede ver en la foto, por esto se lo clasifico de esta manera. [6]

Para la clasificación de las bombas: se determinó la existencia de una bomba de engranes externos e internos (figura 3,7) debido a la configuración de sus engranes, por ejemplo la de engranaje interno posee un único engranaje en movimiento el otro forma parte del bastidor, mientras que en el exterior hay movimiento de los dos engranajes. [7]

También se identificó una bomba de paletas (figura 4) por poseer estos elementos, correspondiendo a una bomba rotatoria como se observa en el libro de Mott, y por ultimo una bomba de émbolos axiales debido a su disposición dentro de la bomba. [7]

9. Conclusiones:

Marco Páez

Las diferentes configuraciones de las bombas, depende de los requerimientos de velocidad y presión que se han requerido para un fluido, que va desde agua para los regadíos, hasta transporte de crudo; el escoger la bomba correcta permitirá tener un proceso, sin interrupciones innecesarias, y disminuyendo el tiempo que se debe de dar mantenimiento a las bombas.

Se puede concluir que dentro de la misma bomba centrífuga, no se puede escoger cualquiera de ellas, además de las demandas técnicas, también se debe tomar en cuenta con qué clase de fluido se va a trabajar, teniendo rodetes diferentes para cada uno de ellos, viendo afectada así la eficiencia de la bomba.

El diseño de alabes, paletas, lóbulos, engranes, tornillos, etc. Es de vital importancia para el desempeño de la bomba, ya que de estos dependerá la transmisión de

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potencia en energía de movimiento y presión, la geometría de cada uno de estos influirá directamente en el triángulo de velocidades, es por esta razón que se tiene toda está gran variedad de dispositivos de transmisión de la energía.

Antonio Pancho

Existen muchos tipos y configuraciones de bombas que han sido creadas con el fin de satisfacer ciertos requerimientos donde el principal parámetro es la presión, en la mayoría de los casos.

El elemento más importante de una bomba es el rodete y de ahí la gran gama de diseños que se puede encontrar en el mercado, además poseen formas particulares que permiten una mayor transferencia de energía al fluido, de ahí la importancia del análisis por triángulos de velocidades.

No a todos los tipos de bombas se centran en la transformación de energía a presión, sus diseños en algunos casos buscan aumentar la velocidad u otros parámetros como se pudo ver en el laboratorio.

10. Recomendaciones:

Marco Páez

Se recomienda visualizar a las bombas en funcionamiento, para una mejor compresión del tema.

Si es posible visualizar una bomba en funcionamiento, se recomienda variar el tipo de fluido que circula por esta y ver los efectos sobre la eficiencia de la misma.

Se recomienda realizar un explicación práctica de como se regula el caudal que pasa por cada tipo de bomba.

Antonio Pancho

Se recomienda adquirir mayor cantidad de bombas, como un helicoidal, para ampliar el rango de visión del estudiante.

Repara el equipo de la bomba centrifuga ya que sería muy útil verla en funcionamiento.

Tratar de presentar alguna bomba en funcionamiento para poder ver como se analizan los parámetros en ellas.

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11. Referencias:

[1]

BibdigitalEpn. (s,f de s,f de s,f). BibdigitalEpn. Obtenido de http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/987/1/CD-1289.pdf

[2]BOSH. (2005). Manual de la Técnica del Automovil (cuarta ed.). Gerlingen, Alemania.

[3]Centro Internacional de Agricultura Tropical. (1980). equipos para la aplicación terrestre de hervicidas . Cali, Colombia: W.K.Kellogg.; pag 29

[4]Ecuared. (s,f de s,f de s,f). Ecuared. Obtenido de Bombas de Paletas: http://www.ecured.cu/index.php/Bomba_de_paletas

[5]Ingeniería Civil. (s,f de s,f de s,f). Ingeniero Civil. Recuperado el 17 de 10 de 2015, de Aplicaciones de las bombas centrifugas: http://www.ingenierocivilinfo.com/2011/12/bombas-centrifugas.html

[6]Lloret, P. B. (2003). Maquinária de Obras Públicas III. España: Gamma; pag 229

[7]Mott, R. L. (1996). Mecánica de fluidos aplicada (Cuarta ed.). Mexico: Pearson; pag 409

[8}Parera, A. M. (1996). Inyección electronica de motores diesel. Barcelona, España: Marcombo; pag 67

[9]Quiminek. (15 de 02 de 2008). Quiminek. Obtenido de Bombas centrifugas con impulsor cerrado : http://www.quiminet.com/articulos/las-bombas-centrifugas-con-el-impulsor-cerrado-26862.htm

[10]Scribd. (s,f de s,f de s,f). Scribd. Recuperado el 17 de 10 de 2015, de Bombas hidrúlicas de engranajes: http://es.scribd.com/doc/51609573/BOMBA-HIDRAULICA-DE-ENGRANAJES#scribd

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