diseño del sistema de bombeo

ESCUELA POLITECNICA NACIONAL FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA DISEÑO DE SISTEMÁS ENERGÉTICOS.

Nombre: Santiago Morales.

2010-10-28

Diseñar la línea de combustible y seleccionar la bomba que eleve el combustible una altura geográfica de 5 m a un caudal mínimo de 2 GPM. Seleccionar los accesorios adecuados. Nivel 5 m

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Tanque de almacenamiento diario

Como se puedo observar en clase se necesita un tanque de almacenamiento de 50000 galones o 2 tanques de 25000, se decide tener dos tanques de 25000 por la razón de que un tanque en algún momento será susceptible de reparación y limpieza del mismo así que el otro debe estar operativa para mantener el sistema en marcha continuo. Como se puede observar en la tabla nuestro tanque tendrá un diámetro de 4.5m De donde: h=

4V 

 D 2

π  

(

4 94.635 m =

π  

(

4.5 m

)

3

2

)

=

5.95m

; 6m

También se decide ubicar la succión de la bomba 0.5 m sobre el fondo del mismo para evitar que las suciedades del combustible sean aspirados por la bomba y trasladados al tanque de servicio diario.

Accesorios considerados: Accesorio

cantidad

Fuente: (https://www.dspace.espol.edu.ec/.../TESIS2004%20espinosa1.docx).

CÁLCULOS: Se escoge la primera velocidad tentativa y se calcula el diámetro nominal. v = 1 m / s. Q = v. A d  =

4.Q

d  =

4.(0.00012618 m  s

.v

π  

3

d

.(1 m s )

π  

= 12.657 mm ;

1 in.

Observando tipos de bombas suministrados por la empresa la llave, del catalogo ITT Goulds Pumps la entrada mínima para una bomba de bajo caudal es 1 in y los caudales para que la bomba pueda operar dentro de los rendimientos está entre 5 y 10 gpm por lo tanto hay que cambiar los parámetros de diseño. Así se tiene entonces el diámetro de la tubería será 1 in y el caudal 10 gpm como se

Lo que significa que el diesel es 2.15 veces más viscoso que el agua por lo tanto las pérdidas igualmente serán 2.15 veces más que si fuera el fluido agua.

Perdidas en el tramo de la tubería. Se utiliza la siguiente tabla para el caudal y el diámetro de tubería considerado.

Entonces para 1 in de diámetro y 10.6 GPM se tiene:

En los codos de 90°:

 (1.2 m s )2    H1 = 3  0.9  2 ( 9.8 m s )    = 0.2 m    2

Válvula anti retorno:

 (1.2 m s )2    H 2 = 2  2.5  2 ( 9.8 m s )    = 0.37 m    2

Válvula de pie con filtro:

 (1.2 m s ) 2   = 0.14 m  H 3 = 1 1.875   m    2 9.8 ( )  s    2

Válvula de globo:

 (1.2 m s )2    H 4 = 2  10  2 ( 9.8 m s )    = 1.5 m    2

muy elevadas y altos caudales por lo que se nos llevo a escoger una bomba de bajo caudal.

REPORTE DE DIMENSIONAMIENTO Tanque: Diámetro: 4.5 m Altura: 6m Altura a succión de la bomba 0.5 m.

Tuberías. Diámetro nominal: 1in Longitud de cada tubería: 6 m Número de tuberías: 100/6 = 17 Número de uniones: 17.

Bomba (ver curva):