lab 5 bomba centrifuga

MECANICA DE FLUIDOS I

UNIVERSIDAD DE LA SERENA
DEPTO. DE INGENIERIA MECANICA
MECANICA DE FLUIDOS I

BOMBA CENTRÍFUGA
Laboratorio Nº 5

1.- DEFINICIÓN DE MÁQUINA
HIDRÁULICA
Una máquina es un transformador de
energía. Una máquina absorbe energía de
una clase y restituye energía de otra clase
(un motor eléctrico, por ejemplo, absorbe
energía eléctrica y restituye energía
mecánica) ode la misma clase pero
transformada (una grúa o un torno, por
ejemplo, absorbe y restituye energía
mecánica).
Las máquinas se clasifican en: máquinas
de fluido, máquinas herramientas y
máquinas eléctricas.
Las máquinas hidráulicas pertenecen a un
grupo muy importante de máquinas que
se llaman máquinas de fluido. Aunque
rara es la máquina en que no interviene
uno o varios fluidos comorefrigerantes,
lubricantes, etc; eso solo no es suficiente
para incluir dicha máquina en el grupo de
máquinas de fluido.
Máquinas de fluido son aquellas
máquinas en que el fluido, o bien
proporciona la energía que absorbe la
máquina (por ejemplo, el agua que se
suministra a una turbina posee una
energía preferentemente de presión,
proveniente de la energía geodésica que
poseía en elembalse y que a su vez la
turbina transforma en energía mecánica) o

bien aquella en que el fluido es el
receptor de energía, al que la máquina
restituye la energía mecánica absorbida.
Las máquinas de fluido se clasifican en
máquinas hidráulicas y máquinas
térmicas.
Máquina hidráulica es aquella en que el
fluido que intercambia su energía no varía
sensiblemente de densidad en su paso através de la máquina, por lo cual en el
diseño y estudio de la misma se hace la
hipótesis de que la densidad es constante.
Máquina térmica es aquella en que el
fluido en su paso a través de la máquina
varía sensiblemente de densidad y
volumen específico, el cual en el diseño y
estudio de la máquina no puede suponerse
constante.

2.- CLASIFICACÍON DE LAS
MÁQUINAS HIDRÁULICAS
Las máquinashidráulicas se clasifican en
turbomáquinas
y
máquinas
de
desplazamiento positivo.
Las máquinas de desplazamiento
positivo, también llamada máquinas

MECANICA DE FLUIDOS I
volumétricas, el órgano intercambiador de
energía cede energía al fluido o el fluido a
él en forma de energía de presión creada
por la variación de volumen, este puede
moverse
tanto
con
movimiento
alternativocomo con movimiento
rotativo. Los cambios en la dirección y
valor absoluto de la velocidad del fluido
no juegan papel esencial alguno.
En las turbomáquinas, denominadas
también máquinas de corriente, el órgano
transmisor de la energía (rodete) se
mueve siempre con movimiento rotativo,
los cambios en la dirección y valor
absoluto de la velocidad del fluido juegan
un papel esencial.
Lasturbomáquinas y máquinas de
desplazamiento positivo se subdividen en
motoras y generadoras. Las primeras
absorben energía del fluido y restituyen
energía mecánica; mientras que las
segundas absorben energía mecánica y
restituyen energía al fluido.

3.- ECUACIÓN FUNDAMENTAL DE
LAS
TURBOMÁQUINAS
O
ECUACIÓN DE EULER
La ecuación de Euler es la ecuación
fundamental para el estudio de lasturbomáquinas,
tanto
de
las
turbomáquinas hidráulicas, como de las
turbomáquinas térmicas. Constituye,
pues, la ecuación básica tanto para el
estudio de las bombas, ventiladores,
turbinas hidráulicas, como para el estudio
de los turbocompresores, turbinas de
vapor turbinas de gas. Es la ecuación que
expresa la energía intercambiada en el
rodete de todas estas máquinas.

La figuraanterior muestra un rodete de
una bomba centrífuga, en la cual se han
dibujado los triángulos de velocidad a la
entrada y a la salida. En la deducción de
la ecuación de Euler se supone que todas
las partículas de fluido que entran en los
álabes sufren una misma desviación.
La nomenclatura utilizada en la figura
anterior y posteriormente en la ecuación
de Euler; C1, representa la velocidad...