Embed Size (px)
DESCRIPTION
resultados y graficos del laboratorio experimental de ingenieria mecánica sobre potencia, de la universidad nacional de ingenier FIM
Citation preview
1. RESULTADOS Y GRAFICAS
MEDICION DE POTENCIA EN COMPRESORES DE BAJA PRESION
DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO
Pto
P2 V I F N Ad N’=N/3 ha T1 T2 P6
(kg/cm2)
(Volts)
(Amp)
(Kg)
(RPM)
(cm2)
(RPM)(mmH2O)
(ºC)
(ºC)
(kg/cm2)
1 2 175 12.5 5.1 975 3.7 325 12 22 99 8
2 1.75 220 12 5.0 1000 3.5333.333333
12 22 81 8
3 4 210 17.7 7.2 1425 3.7 475 22.522.5
124
8
CALCULOS Y RESULTADOS
PRIMER PUNTO DE OPERACIÓN
Area=3.7Despl . de pist ó n=4.1cm
Pmedia(cm)= AreaDespl . de piston
=3.74.1
=0.9024 cm
Pmedia (psi )=Pmedia ( cm)∗Kresorte ( psipulg )
Pmedia (psi )=0.9024∗72 psi2.54 cm
=25.58 psi
Pot . ind .=Pmedia∗despl . de pist ón∗Area( piston )∗N '∗i
60∗τ
Del manual de Laboratorio de Ing. Mecánica:
Diametro (piston )=0.762m
Area piston= π∗❑4
=0.456
Calculando la potencia indicada:
P I=29.96 psi∗(4.448N /2.54∗10−2m2)∗3.5∗10−2m∗0.456m2∗325∗2
60∗1
P I=774.561W
ηme=PemePelec
∗100%=F∗b∗NVI
∗100%
ηme=5.1∗9.81∗0.3∗975∗2∗π /60
175∗12.5∗100%
ηme=70.05%
ηcomp=PaPeme
∗100%=ma∗Cp∗(Ts−Ti)
F∗b∗N
Parah=10mmH 2O→ma=0.0082kg /s
ηcomp=0.0082∗1.0035∗(99−22 )∗1000
715.156
ηcomp=78.59%
ηtotal=ηcomp∗ηme100
=55.05%
SEGUNDO PUNTO DE OPERACIÓNArea=3.5Despl . de pistón=4.1
Pmedia(cm)= AreaDespl . de piston
=3.54.1
=0.853 cm
Pmedia (psi )=Pmedia ( cm)∗Kresorte ( psipulg )Pmedia (psi )=0.853 cm∗72 psi
2.54cm=24.19 psi
Calculando la potencia indicada:
P I=24.19 psi∗(4.448N /2.54∗10−2m2)∗4.1∗10−2m∗0.456m2∗333.33∗2
60∗1
P I=879.618W
ηme=PemePelec
∗100%=F∗b∗NVI
∗100%
ηme=5∗9.81∗0.3∗1000∗2∗π /60
220∗12∗100%
ηme=58.46%
ηcomp=PaPeme
∗100%=ma∗Cp∗(Ts−Ti)
F∗b∗N∗100%
Parah=12mmH 2O→ma=0.0082kg /s
ηcomp=0.0082∗1.0035∗(81−22 )∗1000
719.11∗100%
ηcomp=67.51%
ηtotal=ηcomp∗ηme /100=39.46%
TERCER PUNTO DE OPERACIÓN
Area=3.7Despl . de pist ó n=4.1cm
Pmedia(cm)= AreaDespl . de piston
=3.74.1
=0.9024 cm
Pmedia (psi )=Pmedia ( cm)∗Kresorte ( psipulg )Pmedia (psi )=0.9024∗72 psi
2.54 cm=25.58 psi
Calculando la potencia indicada:
P I=25.58 psi∗(4.448N /2.54∗10−2m2)∗4.1∗10−2m∗0.456m2∗475∗2
60∗1
P I=1326.02W
ηme=PemePelec
∗100%=F∗b∗NVI
∗100%
ηme=7.2∗9.81∗0.3∗1425∗2∗π /60
210∗17.7∗100%
ηme=84.46%
ηcomp=PaPeme
∗100%=ma∗Cp∗(Ts−Ti)
F∗b∗N∗100%
Parah=22.5mmH 2O→ma=0.0323kg/ s
ηcomp=0.0323∗1.0035∗(104−22.5 )∗1000
3078∗100%
ηcomp=85.82%
ηtotal=ηcomp∗ηme /100=69.91%
MEDICION DE POTENCIA DE UNA TURBINA FRANCIS
DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO
Radio de la volante: R=6 pulg=0.1524m
h=0.17m
ΔP=15 psi
Pto WF
(aumento)N1
F (disminuye)
N2F
(promedio)N
(promedio)
(kg) (kg) (rpm) (kg) (rpm) (kg) (rpm)1 0 0 2307 0 1794 0 2050.52 0 1.4 1644 2.2 1688 1.8 16663 0.1 1.6 1643 2.6 1674 2.1 1658.54 0.35 2 1639 3.4 1649 2.7 16445 0.85 2.7 1598 4.3 1598 3.5 15986 1.35 3.6 1557 5.4 1576 4.5 1566.57 1.85 4.3 1510 6.1 1539 5.2 1524.58 2.35 5.3 1464 7.4 1460 6.35 14629 2.85 6 1410 8.2 1426 7.1 1418
10 3.85 8.7 1241 10 1315 9.35 127811 4.85 9.3 1181 11.5 1206 10.4 1193.512 6.85 12.4 937 13.5 937.3 12.95 937.1513 8.85 15.8 695 15.8 695 15.8 695
CALCULOS Y RESULTADOS
Utilizando las siguientes formulas:
f=D−N ;T=f∗R
Peje=T∗N
Q=2.36∗h0.5
PH=γ∗Q∗h=Q ΔP
ηT=PejePH
Se genera el siguiente cuadro:
Q=2.36∗0.170.5=0.97305m3/ s
PH=0.97305∗15∗4.448
2.54∗100=2555.987W
f N (promedio) T Peje nturbina
(N) (rpm) (N.m) (W) (W)0 2050.5 0 0 0
17.66 1666 2.691 234.740 9.18419.62 1658.5 2.990 259.648 10.15823.05 1644 3.513 302.419 11.83226.00 1598 3.962 331.484 12.969
30.90 1566.5 4.709 386.261 15.11232.86 1524.5 5.008 399.772 15.64139.24 1462 5.980 457.770 17.91041.69 1418 6.354 471.742 18.45653.96 1278 8.223 550.216 21.52754.45 1193.5 8.297 518.508 20.28659.84 937.15 9.120 447.485 17.50768.18 695 10.391 378.102 14.793
GRAFICANDO N vs nt:
600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 22000
5
10
15
20
25
Eficiencia vs RPM
N (RPM)
n (%
)
