Diseño de Un Ventilador Centrifugo
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DISEÑO DE UN VENTILADOR CENTRIFUGO
DATOS.-
Curvado hacia atrás
H=140mmH2O
Q=0.80m3/s
Ha nuestro grupo nos toco el departamento de LIMA , con ello determinaremos la temperatura ambiente y la presión atmosférica, para ello nos basamos en la siguiente fuente de información.-
http://www.senamhi.gob.pe/
Taire=21.20C
PATM=99.76KPa
De la siguiente formula obtenemos la densidad.-
ρ = PatmR∗T
=¿1.1814kg/m3
luego con ello hallamos la altura en metros de aire de la siguiente formula.-
Haire= ρ agua∗H agua
ρaire = 1000∗1401.1814 =118.503m de aire
Asumimos eficiencia.-
n =0.70
calculamos potencia.-
P =1.1814∗9.81∗0.80∗118.503
1000∗0.70=1.5695Kw
Luego el tipo de motor para accionar este ventilador centrifugo , recurrimos al catalogo elegimos el que tenga una potencia cercana.-
MOTOR 4 POLOS - 60 HZ - 2.2 KW - 1720 RPM
Con esto hallamos el Nq.-
Nq =1720∗√0.80118.5033 /4
= 42.83
La cifra de presión lo hallamos de la siguiente grafica.-
15 20 25 30 35 40 45 50 550
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Nq vs. cifra de presion
numero especifico Nq
cifra
de
pres
ion
La cifra de presión para Nq 42.83 es 0.9469.
De ᴪ hallamos U2.-
0.9469 = 2∗9.81∗118.503
U2 = 49.55m/s
U2=49.55m/s
Hallamos.-
U2=N∗D 2∗π
60=1720∗D 2∗1720
60
D2=550mm
Hallamos cifra de caudal.
ϕ = Q
π4∗D 22∗U 2 =
0.80π4∗0.55022∗49.55 = 0.0679
para hallar D1 utilizamos la siguiente formula.-
D1D2
≥1.063∗3√ ᵠtg(b1)
25 < β1 < 35
50< β2 <70
En nuestro diseño consideramos los siguientes angulos.-
β1=300
β2 =600
de la formula anterior reemplazamos los datos para tener la relación de diámetros.-
D1D2
≥1.063∗3√ 0.0679tg(30)
D1/D2=0.5028
Ya tenemos D1 ya que se conoce D2 por lo tanto vale.-
D1=287mm
Para hallar Z utilizamos lo siguiente.-
Z=k*1+v1−v*sin(
b1+b22 )
Z=6.5*1+0.50281−0.5028*sin(
30+602 )
Z=15
Para b1 y b2.-
b 1=Q
π∗D 1∗cm 1/ke1
en el triangulo de velocidades para el punto 1.-
Hallamos U1 y Cm1 de las siguientes formulas.-
U1=N∗D 1∗π
60=3.1416∗0.2865∗1720
60 =25.801m/s
Cm1=U1*tg(300)=14.89 m/s
Hallamos Ke1.-
Ke1=t 1
t 1−s1…………….1
t 1=π*D1/Z =60mm
S1=e
sin (β 1)=4mm
Con ello reemplazando en 1.-
Ke1=1.0714
Luego.-
b1= 0.80pi∗0.2865∗14.89/1.0714
=64mm
Para b2.-
b2=Q
PI∗D 2∗Cm2/ke2
para hallar este valor recurriremos al dato de la altura y los triangulos de velocidades 2.-
H=nh∗u∗U 2∗C2ug
Asumiendo.- nh=0.70
Para hallar el coeficiente de resbalamiento recurrimos a la función.-
u= 11+Ԑ
Asiendo los cálculos pertinentes nos sale un aproximado de u=0.80.
Reemplazando valores.-
118.503=0.70∗0.80∗49.55∗C2ug
C2u=41.895m /s
En el triangulo de velocidades para el punto 2.
cm2wu 2
=Tg (60)
Cm2=(49.55-41.895)*tg60
Cm2=13.258 m/s
b 2=Q
π∗D 2∗cm 2/ke2
hallamos Ke2.-
Ke2=t 2
t 2−s2…………….2
t 2=π*D2/Z =115mm
S2=e
sin (β 2)=2.3mm
En 2.-
Ke2=1.0204
b 2=0.80
π∗0.5502∗13.258 /1.0204
b2=36mm
de los datos obtenidos las medidas del ventilador centrifugo.-
D1=287mm
b1=64mm
β1=300
D2=550mm
b2=36mm
β2=600
Z=15
e=2mm valor comercial obtenido del laboratorio
carateristicas del motor.-
4 polos/ 60HZ/ 2.2kw / 1720 rpm