Selección DE BOMBAS método universal error del 5 % catalogo del fabricante

selección de bomba centrifuga datos mínimos: altura elevada(h) llamada también altura geodésica, caudal(q), volumen por unidad de tiempo

naturaleza del fluido a transportar: densidad, peso especifico, viscocidad, temperatura, presión de vapor(ver la succión), PH(grado de acidez), características químicas, tipo y características de materias suspendidas, sustancias peligrosas

otros datos importantes: condiciones de succión: elevación o carga de succión, fluctuantes de condiciones de succión, longitud, diámetro y material de tubería para cumplir con npsh2), disposición geodésica de succión , cota sobre nivel del mar, condiciones de descarga (v2/2g) fluctuaciones condiciones de descarga, tipo y cantidad de accesorios, dispocicion geodésica de la descarga, presiones max y min

características de instalación: tipo de servicio: continuo o intermitente

instalación de la bomba: horizontal, vertical, en línea, poso profundo, sumergida,

condiciones del lugar: energía motriz, condición ambiental (seguridad)

VARIABLES Y UNIDADES DE MEDIDA

usar unidades coherentes: cuando se use el sistema métrico todas las expresiones de la ecuación de bernoulli expresadas en metro BI=zo+po/delta+v2/2g

lo mismo ocurre para el NPSH disponible y hpsh requerido por la bomba centrifuga: NPSH=Patm/y+-z1-sumHL-Pvapor/y

también para las perdidas de carga singulares o regulares

B2=B1-sumdeltareg-sumdeltasing+hbomba-hturbina

DIMENSIONAR

caudal(m3/seg), velocidad(m/seg)>diámetro cañería, m

altura(MSNM)> presión atm(m)

temperatura(c)>presión vapor(m)

MATERIAL CAÑEría

rugosidad cañería(m), diámetro cañería(m)>rugosidad relativa

tipo de fluido temperatura del fluido ºc > viscocidad dinámica del fluido(kg/m seg), viscocidad cinemática (m2 s-1)>densidad del fluido(kg/m3), v=u/p

preselección: diseñar(simple), establecer requerimiento

RANGO APLICACIONES H-Q

que tipo de bomba me conviene usar?, lo que me determine el sistema, velocidad de transporte, corriente, v(m/s)

condiciones del h2o: hasta 3 condiciones larga distancia, hasta 1 condición en redes locales

recomendaciones: instalaciones de bombeo de agua, 0.5….1.5 en conductos de aspiración bombas de embolo, hasta 2.5 en el mismo caso con bomba centrifuga, 1….2 en los condusctos a presión de bombas de embolo, 2.5….3.5 en el mismo caso con bomba centrifuga

MODELACION: aplicación de bernoulli

para 2 puntos significativos de la instalación establece la ec gnral: b2=b1-sumdeltareg-sumdeltasing+hbomba-hturbulencia(m)

para cada punto desarrollar expresión bernoulli: BI=z0+po/gama+v02/2g(m)

perdidas de carga en tuberías rectas: corresponde a la energía mecánica perdida por efecto de la fricción por cada metro de tubería también llamadas perdidas regulares expresadas en metro por cada metro lineal de tubería

determinación perdida de carga usando el grafico de mody

nº de reinold: densidad del fluido, viscocidad del fluido, diametrops del conducto, viscocidad media del fluido

re= delta*vs*D/u

v=u/delta

re=vs*D/v

p=densidad del fluido, vs: viscosidad característica del fluido, D:diámetro de la tubería, u:viscocidad dinámica del fluido(kg/ms), v:viscocidad cinemática del fluido(m2/s) para temperaturas entre 10 y 40ºc la viscocidad se calcula con la ecuación: v=40/t+20 con tºc y v(m2/s)

perdidas singulares nl=k2*v2/2g

válvula de globo completamente abierta k2 18, válvula de ángulo completamente abierta 2, válvula de compuerta abierta 0,15

RESUMEN: establecer necesidades mínimas (h-q), diseño instalación, selección de tuberías y accesorios, expresar variables en unidades coherentes(m), aplicar ec general de la conservación de la energía, desarrollar en detalle la ec de bernoulli, determinar perdidas regulares y singulares, con h del sistema y q seleccionar la bomba (7.5), comprobar NPSHP>NPSHR

REDES DE VAPOR

vapor: excelente medio de transporte de energía y abastecimiento de energía

beneficios: eficiente y bajo costo de generación, fácil de distribuir, fácil de controlar, fácil de transferir calor a los procesos, plantas de vapor fáciles de adm, flexibles

medios alternativos agua o aceite

vapor: molécula simple, agua h2o, 2 átomos de hidrógeno(h), 1 átomo de oxigeno(o)

tres estados físicos: solido, gaseoso, liquido

hielo: moléculas solo pueden vibrar, agua: moléculas se mueven libres pero todas juntas, vapor: moléculas están separadas

entalpía h20: variable de estado es la energía ocupada para elevar la t del agua desde 0ºc a la t del estado

vapor saturado: es la mezcla de vapor con partes condensadas

fracción seca: es el contenido de vapor en la mezcla

CALIDAD DE VAPOR:se debe cumplir una cantidad de condiciones, una cantidad adecuada a las necesidades del proceso, a la t del proceso, libre e aire y otras bases no condensables, limpio sin partículas o suciedad, seco sin partes de condensado

red de distribución de vapor: es el punto entre el generador de vapor y el punto donde se usa el vapor

manejar líquidos calientes, ser capaces de levantar la presión en forma de par q funcionamiento de la caldera, mantener la capacidad de la caldera

presión<>vapor caída de presión del vapor por perdidas de cargas por fiting

principales componentes de la red: cañerías, separadores, puntos de drenado, trampa de vapor,ramificaciones, coladores, red de condensado, filtros, aislaciones

cañerías: material de la cañería: acero al carbono, cobre norma astm iso ap

Método DE Cálculo:perdida de cargas, velocidad de vapor, adecuado dimensionado de la cañería, llevar el caudal del vapor adecuado

cañería sobredimensionado: mayor costo, mayor espacio, mayor peso de cañería, soportes ampliados, cof de dilatación térmica, aumento dell condensado

cañería subdimensionada: no cumple la cantidad de vapor adecuada, cae la presión de vapor, riesgo de erosión y golpe de ariete

Instalación DE LA CAÑEría:debe instalarse con una pendiente negativa del 1%en el sentido del flujo de vapor cada 30 a 40 metros debe instalarse un punto de drenado de condensado

PUNTOS DE DRENADO:singularidad en la red que es diseñada para extraer el condensado la condición mínima debe permitir que el condensado llegue hasta la trampa de vapor

Características DE DISEÑO:bajo la línea de transmicion, 40 metros si la t es alta, diseño, ubicación, distancia entre los punos de drenado, capacidad, diámetro de la cañería de drenaje

RAMIFICACIONES:sacar desde la línea principal para alimentar alguna aplicación estas son de diámetros mas pequeños si su longitud es mayor que 10m se debe tener cuidado con las caídas de presión

CAÑEría:el tipo de cañería esta en relación a su capacidad de soportar presión(espesor cañería), existen 11 grados o shedule de 5 10 30 40 60 80 100 120 140 hasta shedule nº160, independiente del nº de shedule para cada diámetro nominal el diámetro exterior de la cañería es el mismo, una cañería de 100 mm shedule 40tiene un diámetro externo de 114,30mm un espesor de pared de 6,02mm y un diámetro interno de 102,26mm, una cañería de 100 shedule 80 tiene un diámetro externo de 114,30mm un espesor de pared de 8,56mm y un diámetro interno de 97.18mm

las cañerías se identifican por medio de bandas de calor rojo<>grado pesado azul <>grados medios

TRAMPA DE VAPOR:válvula de accionamiento automático que descarga el condensado generado durante los procesos y en lineas que transportan el vapor

tipos de trampas:
trampas de vapor mecánicas(volá o flotador, valde invertido), termoestatica(fuelle, capsula, bimetal, expansión liquida), termodinámica

las trampas de vapor liberan: condensado aire otros gases

Erosión: desgaste de material por choque de un fluido

Abrasión desgaste de material por choque de material solido

GOLPE DE ARIETE pasa de energía cinética a energía de presión

reducción exentrica para red de vapor y no producir  golpe de ariete

TRAMPAS DE VAPOR fiting que se agragan a las trampas de vapor, retirar el condensado en la línea de proceso, retirar el aire que esta contenido en el vapor, optimizar la transferencia de calor, retirar el condensado generado en las tuberías para evitar golpe de ariete perdidas de calor y evitar la obstrucción en la ca;ería

el aire tiene que ser evitado en el vapor porque sino se genera corrosión en la ca;ería