Cálculo de La Bomba Típica
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7/25/2019 Clculo de La Bomba Tpica
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CLCULO DE LA BOMBA TPICA
Se requiere una bomba de la mezcla de alta resistencia para la siguienteobligacin:
70 toneladas por hora de arena
Especfica gravedad de slidos S = 2!"
#ama$o medio de las partculas d"0 = 2%% micras &02%% mm'
(oncentracin de slidos () = *0+ en peso
(abezal de descarga est,tica &-d' = !" pies
(abezal de aspiracin &-s' = * pies &positivo'
.ongitud de tuberas = *2" ft
/,lvulas fites = " 1 03 largas curvas de radio.a bomba ser, gravedad alimenta desde un sumidero estar dispuesto comose muestra en general
En la 4igura *5*6
omba tama$o velocidad potencia en el e8e el tama$o recomendado de latubera de suministro se determina a continuacin:
CANTIDAD BOMBEADO.a cantidad a ser bombeado se puede determinar as:
a6 9eso de slidos en suspensin = 70 toneladas
b6 9eso del volumen de agua igual a volumen de slidos= 70 26!" = 2!; toneladas hora
c6 9eso del agua en suspensin de () = *0+= 70 &%005*0' *0 = %!*** toneladas hora
d6 El peso total de la mezcla en suspensin= 70 < %!*6** = 2**6** toneladas hora
$adir &a' &c'
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e6 9eso total de igual volumen de agua
= %!*** < 2!; = %>7* toneladas hora
$adir &b' &c'
f6 Especfica la gravedad de los purines mezcla &Sm'
= 2****%>7* = %2*
?ivisin &d' &e'
g6 (antidad de suspensin = &%>7* 1 2000' &!0 1 >*;' = 7"> gpm
?onde el agua pesa >6*; @ gal6
h6 (oncentracin de slidos por volumen &(v' divisin &b' &e' 1 %00
= %00 1 2!;%>7* = %*+
TAMAO DE LA TUBERAAna tubera de ! pulgadas se selecciona como potencialmente adecuado secomprueba como de la siguiente manera:
.a velocidad de mezcla en suspensin se determina por la siguiente frmula:
/ = &B C 06;0>"' d2
?onde / = velocidad suspensin en pies segundo
B = suspensin velocidad de flu8o en gpm
d = di,metro de la tubera en pulgadas9or lo tanto la velocidad / en este caso es:
&7"> C 06;0>"' !2 = >6!0 pies segundo
Atilizando la ecuacin de ?urand de la Seccin >6
VL= FL2gD ((S-SI)/SI)
donde ? = di,metro de tubo en pies
g = *22 pies segundo2
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El valor de 4.
Se obtiene de la 4igura >52 utilizando un (v de %*+ un promedio tama$ode partcula d"0= 2%% micras6 &9ara ampliamente graduada partculas6'
/alor de 4. = %0;
9or sustitucin de los valores en la ecuacin de ?urand la velocidad lmite desedimentacin /.
Se convierte en:
/. = %0; D2 C *22 C 0" C &&2!" 5 %'%'
= 76"> pies seg6
9or consiguiente el tubo de ! pulgadas se considera adecuado para estaaplicacin a que la limitar la velocidad de sedimentacin &7"> pies seg6' es
m,s ba8a que la mezcla real de suspensin velocidad &>! pies seg6'
Frii!" #$%$ &% P'r' $ g'*+,*
En primer lugar determinar la longitud equivalente de tubera utilizando lasv,lvulas 8ustes fi mesa de prdidas cabeza como se muestra en las figuras
75* 75;6.a longitud real de la lnea = *2" ft
" 1 03 largos radios de curvatura
al %%0 pies cada uno = "" pies
.ongitud equivalente de la lnea = *>0 ft
Atilizando el tama$o de tubera de acero de ! pulgadas una velocidad demezcla en suspensin de >! pies seg6
el valor f = 00%!* se obtiene de la 4igura !5269or sustitucin en la ecuacin de ?arc para la cabeza de friccin en la 4igura!52:
Ff = f 1 &.?' 1 &v22g' = 060%!* 1 &*>0 06" ' 1 &&>6!'22 C *22'
= %;2* pies de mezcla de *>0 pies de tubera
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P.r+i+' $" ' +$'rg' Pi$ A0i'i!"
#ambin es probable que se requiera una seccin de tubo divergente en latubera de descarga como un eCamen preliminar de las selecciones de la
bomba &4igura *5%' indica una bomba con un ; pulgadas de di,metrodescargue ser una seleccin probable6 Ana pieza de transicin tubera hara serequiere en este caso para agrandar la descarga al tama$o tubera de !pulgadas6
Esto se trata en la 4igura 75;6 9rdida de carga en este caso utilizando unaampliacin ,ngulo incluido de *03 sera:
Ge &/' 22g 2 = &0"" C &20; 5 >!' 2'2 C *22 = %% ft
P.r+i+' ' '' Pi$
En condiciones normales de descarga abiertos la cabeza de velocidad en labomba descarga debe ser a$adido a la carga total requerida6
En este caso la cabeza de velocidad v2 2g
Es &>!'2 &2 C *22' = %6%" pies de mezcla
P.r+i+' +$ 'rg' $" ' $"r'+' ' ' ,i!" +$ ,1*
Esto se trata en la 4igura 75;6 .a tubera de aspiracin en este caso es m,sprobable que ser similar a la de descarga &! pulgadas'6 Suponiendo que elsumidero sera fi ##E? con un ras coneCin de tipo la prdida apropiada sera:
0" C v2 2g = 0" C &>!'2 2C*262 = 06"7 pies
#$%$ *' +i"0i* $" ' 1*01'&consulte las 4iguras 75% 752'
Fm = - < Ff
?onde - es la cabeza est,ticaH es decir: &-d 5 -s'
Fm = &!"5*' < %;2* < %% < %%" < 0"7
= 7%; pies de mezcla en suspensin
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E3,i4'$"$ Ag,' 'rg' +i"0i' *'
partir de la figura 25* podemos determinar que la correccin adecuada
&FI EI' en este caso es 0" basa en la seleccin preliminar de un !; ?Fque tiene un impulsor %;6>J
9or tanto la altura total de agua equivalente &F)' es:
Fm FI = 7%; 0" = >** pies de agua
S$$i!" +$ ' 1*01'
.a bomba puede ahora ser seleccionado utilizando la tasa de flu8o requeridode 7"> K9L6
ltura total de >*6 pies de agua equivalente una SK suspensin de %2*6
En este caso se selecciona una bomba Marman !; ?5F caucho resistenteforrado con una veleta " cerrado impulsor de goma a una velocidad de %60!7rpm de la bomba &4igura *5;'6
.a potencia absorbida en el e8e de la bomba se puede calcular usando unabomba de eficacia del !7+ &de la 4igura *5*' as:
F9 = &B C Fm C Sm' &*!0 C e) C EI'
= &7"> C 7%; C %2*' &*!0 C 0!7 C 0"' = 227 F9
En este caso se selecciona un motor de accionamiento ;0 F96
Nota: En el caso anterior el FI = EI6 9ara determinar F9 utilice el Oefe delechada
&Fm' de 7%; aplicar la sala de emergencia como se muestra6