Guía de ejercicios - Facultad de Ingeniería - UBA

Guía de ejercicios
Rev 3 Página 19
76.49 Operaciones de Transferencia de
cantidad de movimiento y energía
Facultad de Ingeniería
UBA
16. Instalación de una bomba nueva en un sistema existente Aumento de caudal.
Flujo en paralelo.
La figura muestra la instalación de una sistema de bombeo. La altura desarrollada por la bomba
es:
2
⎛ Q ⎞
HDES = − 20 ⋅
HDES [=] m y Q [=] m 3 /h
80 ⎜ ⎟
⎝ 80 ⎠
Esta bomba suministra en la actualidad 80 m 3 /h. La fricción en la succión es despreciable.
Se necesita aumentar a 120 m 3 /h el suministro a la planta, y dado que el pozo existente no puede
proveer mayor cantidad de agua se decide perforar un segundo pozo, distanciado del primero;
instalar una segunda bomba y conectarla a la instalación existente como se muestra en la figura,
en el punto 1.
Pozo
(0)
1° pozo
80 m 3 /h (máx)
(0)
- 5 m
95 m φ: 4'' Sch 40 170 m φ: 4'' Sch 40
(1)
Napa
- 5 m
95 m φ: 4''
Napa
V1
(manual)
(1)
170 m φ: 4''
75 m φ: X''
Pozo
nuevo (3)
- 5 m
30 m
30 m
Napa
(2)
(2)
Tanque
elevado
Tanque
elevado
+ 30 m
+ 30 m
a) Determinar el valor actual del factor ƒ para la tubería vieja y compararlo con el valor de tablas.
Discutir los resultados.
b) Determinar el caudal de la bomba vieja cuando circulen 120 m 3 /h por el tramo 1-2. Discutir si
tiene sentido instalar una nueva bomba en estas condiciones.
c) Rediseñar el sistema para obtener el mismo caudal con la bomba vieja, comprando una bomba
nueva de 40m 3 /h para el punto de funcionamiento. Sugerencias: cambiar el tramo 1-2 de 4’’
por otro de 6’’ nuevo, utilizando la tubería vieja para el tramo 3-1, y colocar una válvula manual
V1.
d) Elegir la nueva bomba, usando un factor ƒ de cañería vieja.