INTRODUCCIÓN GENERAL A LAS TURBOMÁQUINAS HIDRÁULICAS

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA TURBOMAQUINARIAS LABORATORIO ASIGNACIÓN 1: “INTRODUCCIÓN GENERAL A LAS TURBOMÁQUINAS HIDRÁULICAS” ESTUDIANTES: RAFAEL LÓPEZ "IRIAM CA CABALLERO AL'ADIS SÁNCHEZ ÁNGEL 'IM)NEZ LORENA CORREA

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INSTRUCTOR: 'OS) LARA FECHA: #++#*1

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1. Investigar sobre la clasifcación de las bombas hidráulicas según su uncionamiento, la dirección del ujo de uido y la velocidad especfca. Indi!ue sus aplicaciones según carga y caudal. ". #encione las partes importantes !ue conorman una bomba hidráulica. $. %&pli!ue las dierencias undamentales entre una bomba rotodinámica 'cin(tica) y una bomba de despla*amiento positivo. +e ejemplos de cada uno de esos tipos. . %&pli!ue en t(rminos generales, cómo se puede identifcar el tipo de bomba instalada y-o en operación en campo. . Investigar sobre el enómeno de cavitación, e&plicando su ormación, sus causas y consecuencias en las turbomá!uinas hidráulicas. /. 0u( es cebar una bomba y cuando es necesario hacerlo2 3. %&pli!ue en !u( consiste un arreglo de bombas en serie y en paralelo y sus aplicaciones de carga y caudal, respectivamente. 4. %&pli!ue !u( es el golpe de ariete y !u( eectos tiene. 5. %&pli!ue !u( es un ariete hidráulico y cómo unciona. 16. 0u( es una prueba hidrostática, para !ue se utili*a y cómo se reali*a2 11. Investigar sobre la clasifcación general de las turbinas hidráulicas según la dirección del ujo de uido y según el grado de reacción. Indi!ue sus aplicaciones según carga y caudal. 1". #encione las partes undamentales !ue conorman una turbina y cuál es su uso. 1$. 7resente una vista en planta 'blo!ues) y un isom(trico del sistema de bombas y turbinas, as como del resto de e!uipos del laboratorio de 8urboma!uinarias.

1. 9egún su uncionamiento: a. ;ombas de despla*amiento positivo o volum(tricas: el aumento de presión se reali*a por el empuje de las paredes de las cámaras !ue varan su volumen b. ;ombas rotodinámicas : intercambio de cantidad de movimiento entre la má!uina y el uido, aplicando la hidrodinámico lamadas tambi(n de propela, sus impulsores son de alta velocidad especfca. a principal dierencia entre estas dos es !ue las bombas de despla*amiento positivo, su uncionamiento se basa en la hidrostática, es decir, el aumento de presión se reali*a por el empuje de las paredes de las cámaras !ue varan su volumen. %n cambio las bombas rotodinámicas, su uncionamiento se basa en la hidrodinámica, es decir, el intercambio de cantidad de movimiento entre la má!uina y el uido. %jemplo de despla*amiento positivo: ;ombas de embolo alternativo ;ombas volum(tricas rotativas o rotoestáticas %jemplos de bombas rotodinámicas: Badiales o centriugas ?&iales +iagonales o helicocentrugas as burbujas ormadas viajan a *onas de mayor presión e produciendo una estela de gas y un arran!ue de metal de la superfcie en la !ue origina este enómeno. %&isten dos tipos de cavitación:

Aavitación de succión: ocurre cuando la succión de la bomba se encuentra en unas condiciones de baja presión-alto vaco !ue hace !ue el l!uido se transorme en vapor a la entrada del rodete. %ste vapor es transportado hasta la *ona de descarga de la bomba donde el vaco desaparece y el vapor del l!uido es nuevamente comprimido debido a la presión de descarga. 9e produce en ese momento una violenta implosión sobre la superfcie del rodete. Aavitacion de descarga: ocurre cuando la descarga de la bomba está muy alta, es decir en una bomba !ue está uncionando a menos del 16C de su punto de efciencia óptima. >a elevada presión de descarga provoca !ue la mayor parte del uido circule por dentro de la bomba en ve* de salir por la *ona de descarga. ? este enómeno se le conoce como DslippageE. ? medida !ue el l!uido uye alrededor del rodete debe de pasar a una velocidad muy elevada a trav(s de una pe!ue@a apertura entre el rodete y el tajamar de la bomba. %sta velocidad provoca el vaco en el tajamar, lo !ue provoca !ue el l!uido se transorme en vapor. Aonsecuencias: ruido y vibraciones corrosión por cavitación: enómeno por el !ue la cavitación arranca la capa de ó&ido 'resultado de la pasivación) !ue cubre el metal y lo protege, de tal orma !ue entre esta *ona 'ánodo) y la !ue permanece pasivada 'cubierta por ó&ido) se orma un par galvánico en el !ue el ánodo 'el !ue se corroe) !ue es la *ona !ue ha perdido su capa de ó&ido y la !ue lo mantiene 'cátodo) 7or cavitación de succion: allo prematuro de la bomba. %sto debido a !ue los rodetes !ue han trabajado bajo condiciones de cavitación de succión presentan grandes cavidades producidas por los tro*os de material arrancados por el enómeno. 7or cavitación de descarga: desgaste prematuro del rodete, tajamar y álabes. ?demás y debido a la alta presión de uncionamiento es de esperar un allo prematuro de las juntas de estan!ueidad y rodamientos de la bomba. ;ajo condiciones e&tremas puede llegar a romperse el eje del rodete.