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Instituto Tecnológico de Celaya Máquinas de Fluido Incompr esible Profesor Ing. Héctor o!as "ardu#o $quipo %& "utiérre' "uerrero Marco (urelio )ocanegra ui' *ose "erardo Camac+o (r'ate ,iego  -elección de entilador Competencia /

Seleccion de Ventilador

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8/17/2019 Seleccion de Ventilador

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Instituto Tecnológico deCelaya

Máquinas de Fluido IncompresibleProfesor Ing. Héctor o!as "ardu#o

$quipo %&"utiérre' "uerrero Marco (urelio

)ocanegra ui' *ose "erardoCamac+o (r'ate ,iego

 

-elección deentilador

Competencia /

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Problema 0/1&2

3n sistema de 4entilación local 5una campana y un ducto6 se emplean parasacar aire y contaminantes de un la oratorio farmacéutico como se muestraen la 7gura. $l diámetro interno 5,i6 del ducto es ,8 0&9 mm: su rugosidadpromedio es de 9.0& mm y su longitud es ;8 </.& m. Hay tres codos a lo

largo del ducto= cada uno con un coe7ciente de perdidas menores de 9.<0.$n el manual del fabricante se indica el coe7ciente de perdidas menores dela entrada como >.> con base en la 4elocidad del ducto. Cuando elcontrolador de tiro está totalmente abierto= su coe7ciente de perdida es de0.?. $l coe7ciente de perdidas menores por la T1rami7cación de @9A es 9.>2.Por Bltimo= se instala una 4ál4ula unidireccional 5de c+arnela6 para e4itarque los contaminantes de una segunda campana entren a la +abitación. $lcoe7ciente de pérdidas menores de la 4ál4ula unidireccional 5abierta6 es2.2. ;os datos de rendimiento del 4entilador se a!ustan a una cur4aparabólica de forma ,isponible 8 9 D aE carga al cierre es 9 8 29.9 mm decolumna de agua por= el coe7ciente es a 8 <.&9 G 09 1 mm5;pm6<= la carga+idrostática disponible ,isponible está unidades de mm de columna de agua yla capacidad E está en unidades de ;pm de aire. $stime el caudal por estesistema de 4entilación.

,i80&9 mm

J89.0& mm

;8 </.& m

KL 8 > Codos 0 entrada 0 Controlador de tira T N rami7cación .3nidimensional 8 0<.2@

a 8 <.&9 G 09 1 mm5;pm6<89.@ m5m>s6

9 8 29.9 mm

O 80.?< G 091? m<s

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(89.902 m<

,+89.0& m

3tili'ando la forma general de las ecuaciones encontradas en clasesanteriores podemos de7nir que el u!o 4olumétrico está dado porQ

V =

√  Z 

0

a+(k +1 )   1

2g A2+ f 

  L

 D h2 g A2

=√  0.06

40.394707+ f ∗19.234

$n la cual tenemos una incógnita que es f, para cual sabemos que laecuación de ColebrooR nos dice queQ

1

√ f =−2log  

(

  ε

 Dh

3.7

+  2.51

ℜ∗√ f 

 )Que nos da una tercera incógnita, pero con la ecuación de Re encontrada en clase

sabemos que:

ℜ= V ∗ L∗ ρ

 A∗ μ  =9.1465 x 10

7V 

Así que sustituimos esta ecuación de Re y de V   en la de Colebrook:

1

√ f =−2log  

(0.15 x10−3

3.7∗0.15  +

  2.51

9.1465 x107∗√

  0.06

40.394707+ f ∗19.234∗√ f  )

E iterando llegamos al resultado de  f  = 0.019725 y sustituimos en la ecuación de V   

V =√  0.06

40.394707+(0.019725)∗19.234=7,090 Lpm

,e acuerdo con el 4alor de

V =7,090 Lpm=0.1184 m

3

s =425.4

 m3

h

 S que

Z disponible=Z 0−a  V 

Z disponible=0.060m−0.9  m

(m

3

s )2∗(0.1184

 m3

s  )

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Z disponible=47.4mmH 2O

W requerida= 1

g

 ρ g Z disponible V =54.95W