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8/19/2019 Sistemadebombasenserieyparalelo8190006 Conversion Gate01
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
Facultad de Ingeniería Química
LOPU
SISTEMA DE BOMBAS EN SERIE Y EN PARALELO
I. OBJETIVOS
• Entender el modo de operación en sistema de bombas ya seaen serie o en paralelo.
II. FUNDAMENTO TEORICO
Se pueden arreglar dos o más bombas para la operación en paralelo o
en serie para lograr una amplia gama de requerimientos de la maneramás económica. Si las bombas están ampliamente separadas, comoes el caso de dos o más bombas a intervalos igualmente espaciados alo largo de una tubería, se pueden generar serías condicionestransitorias de presión por procedimientos inadecuados de arranque ode parada.
Operación Paralela
La operación en paralelo de dos o más bombas es un método comúnpara llenar los requisitos cuando varía la capacidad. Arrancando soloaquellas bombas que se necesitan para cumplir la demanda,normalmente se pueden lograr la operación cerca de la máimae!ciencia. Las características de carga"capacidad de las bombas nonecesitan ser idénticas, pero las características inestables pueden darproblema, a menos que se pueda asegurar la operación sólo en laparte estable de la curva característica. Las bombas múltiples en una
estación sirven de repuesto para casos de emergencia y para eltiempo de inactividad durante el mantenimiento y reparación.
La posibilidad de mover dos bombas con un solo motor siempre debeconsiderarse, ya que normalmente es posible mover las bombaspeque#as a velocidades alrededor del $%& mayores que una solabomba del doble de tal capacidad. El a'orro en costo de motor demayor velocidad puede despla(ar )ácilmente el incremento en costo
de dos bombas y dar *eibilidad adicional de operación.
ING. OILA DIA CORDOVA !
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La carga del sistema consiste de la carga estática +s y la suma +t de
la carga por )ricción en la tubería y la perdida de carga en las válvulasy coneiones. Las curvas carga"capacidad de las diversas bombas setra(an en el mismo diagrama y sus intersecciones con la curva decarga del sistema muestran posibles puntos de operación. A#adiendolas capacidades de las diversas combinaciones de bombas paratantos valores de la carga como sean necesarios, se tra(an las curvascombinadas carga"capacidad. La intersección de cualquier curva +"combinada con la curva de carga del sistema, es un punto deoperación. La !gura muestra dos curvas de carga"capacidad y la
curva combinada. Los puntos -, y / son posibles condiciones deoperación.
La e)iciencia total 0 de las bombas en paralelo esta dada por1
( )3960
S H Q P η
×= × ×∑ ∑
2onde1
S 3 densidad relativa del *uido.
+ 3 carga en pies.
4 3 suma de las capacidades de las bombas en gpm.
45 3 potencia total suministrada a las bombas en +5.
1 2
1 2
B B
B B
Hr Hr
Qr Q Q
=
= +
ING. OILA DIA CORDOVA "
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- La !"#!a en paralel" a$#en%ar&n el '
Las bombas en paralelo aumentarán el . Suma 'ori(ontal.
5ara dos bombas idénticas, el máimo se duplicará. La + máimaserá la misma.
Il$%ración
56-1 7omba-561 7omba-81 7omba- 8 7omba en paralelo
Operación en Serie
9recuentemente las bombas se operan en serie para proporcionarcargas mayores que las de las bombas individuales. El procedimientode planeación es similar al caso de las bombas en paralelo. Lascargas de las bombas se suman, como se muestra, para obtener lacurva combinada carga"capacidad.
+ay dos puntos posibles de operación - y como se muestra por las
intersecciones apropiadas con la curva carga"sistemas.
La e!ciencia total de las bombas en serie esta dada por1
( )3960
S H Q P η
×= × ×∑ ∑
2onde1
S 3 densidad relativa del *uido.
+ 3 carga en pies.
ING. OILA DIA CORDOVA #
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4 3 suma de las capacidades de las bombas en gpm.
45 3 potencia total suministrada a las bombas en +5.
Es importante notar que la presión de la ca:a del estope#o de lasegunda bomba se incrementa por la presión de descarga de laprimera bomba. Esto puede requerir una ca:a especial de empaquepara la segunda bomba con escape a la succión de la primera bomba.La presión de succión mayor puede incrementar tanto el costo inicialcomo los costos de mantenimiento de la segunda bomba.
1 2
1 2
B B
T B B
Q Q
Hr Hr Hr
=
= +
La !"#!a en erie a$#en%ar&n la al%$ra
Las bombas en serie aumentarán la altura ;+<. Suma vertical.5ara dos bombas idénticas, la + máima se duplicará. La máimaseguirá siendo la máima.
Il$%ración-1 7omba-1 7omba-81 7omba- 8 7omba en serie
ING. OILA DIA CORDOVA $
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III. PARTE E(PERIEMENTAL
=A>E?@ALES E6@5BS1
" Cronómetro" Centímetro
" 5robeta" 7anco de bombas
5?BCE2@=@ED>B CALC6LBS1
Ec$ación )e !alance*
P2−¿ P
1
γ +
V 22−V 1
2
2 g +Z
2−Z
1
H m=¿
P2−¿ P
1
γ
→H m=¿
ING. OILA DIA CORDOVA %
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• +allando el C D=Qr
Qt
=8.1967×10
−4
8.4033×10−4=0.9754
+, C$ra carac%er%ica )e la !"#!a*
7omba - 3 7omba
' /#01, P+ /2Pa, P3 /2Pa, 4!/#,% -FF.FGG -.%/H.HH/I-%"$ - -$.-- -/.F%FH./JF/I-%"$ - --H.-G -/.-FJJ.-FI-%"$ - --%./ -.F%F
Kra!cando la curva característica de la bomba1
3, Si%e#a )e !"#!a en erie*
ING. OILA DIA CORDOVA &
CURVA
4#
' /#01,
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' /#01, 4#B+ /#, 4#B3 /#,4#53 4#B+
/#,
% -.%/H -.%/H $.%H$$%.%%%/ -H.G -H.G /G%.%%%G -G.GF -G.GF /-.-J%.%%%H -/. -/. H.
0, C$ra )e "peración*
Luego los accesorios que consideraremos en el sistema son1
Z 2−Z
1=0.1m
ING. OILA DIA CORDOVA '
CURVA
4#
' /#01,
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ν=1.02×10−6m
2/s
Entonces 'acemos un balance al sistema para 'allar nuestra curva deoperación1
Hm=Z 2−Z
1+ Hrp+ Hrs
2espreciando las perdidas primarias debido a que las longitudes delas tuberías son muy peque#as y se consideran despreciables.
Hm=Z 2−Z
1+k
v2
2g
Hm=Z 2−Z
1+8Q
2
π 2g (∑ k 1
D1
4 +∑ k 2
D2
4 +∑ k 3
D3
4 )Luego los accesorios que consideraremos en el sistema son1
Diámet
ro
Accesorio K
013
p$l6
álvula de pie conalcac'o)a
-G
%.%/J-m
Codo corto F%M %.HG
6nión universal %.%$/ >es. /I-.Jálvula de compuerta %.-H?eductor /N " -N %.%HG
K
∑ 22.19
+13
p$l6
6nión simple %.%$
%.%-Hm
álvula c'ecO .G
Epansor -N " /N %.-Epansor -N " /N$ %.%6nión universal %.%$
K ∑ 5.26
017 álvula de pie con -G
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p$l6 alcac'o)a%.%-F%G
m
Codo corto F%M %.HG
6nión universal %.%$/ >es. /-.Jálvula de compuerta %.-H?eductor /N$ " -N %.%
K ∑ 22.17
Calculando la Curva de Bperación1
' /#01, 4# /#,% %.-%.%%%- %.$-$J%.%%% -./GF$%.%%%$ G.-/HH%.%%% --.$/G%%.%%%J %.G--%.%%-% /-.GJ%.%%- $G.$$%-%.%%-$ -.J-/%
%.%%- J%.H%$H
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De la 6r&8ca*
3 %.%%%JJ LNs
+m 3 Gm
IV. CONCLUSIONES
• La curva de operación y las curvas características nos
permiten predecir un me:or )uncionamiento del sistema adise#ar.
• Las bombas que se conectan en serie se necesita una cargamayor pero esto no ocurrió debido a que 'ubo algún errorde medición o yo estoy mal.
• Las bombas que se conectan en paralelo se necesita un
caudal mayor.
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4#
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• Es me:or la e!ciencia si se conectan dos bombas seme:antesa si se tratara de bombas di)erentes.
V. RECOMENDACIONES
" En la tubería de aspiración es importante el uso de la válvula depie con alcac'o)a.
" En la tubería de impulsión el elemento más importante es laválvula de c'ecO.
VI. BIBLIO9RAFIA
- =AD6AL 2E 5?AC>@CAS 2E LA7B?A>B?@B 2ía( Córdoba Poila
- =AD6AL 2EL @DKED@E?B 6Q=@CB, 5erry =c KraR +ill, setaedición.
- @D>?B26CC@BD A LA =ECAD@CA 2E 9L6@2BS. 9ernánde(
Larra#aga 7oni)acio. da. Edición. Al)a omega Krupo Editorial.=éico -FFF.
- =ECAD@CA 2E 9L6@2BS, @rving +. S'ames, /ra Edición, =cKraR"+ill, Colombia -FFG
- 'ttp1NNRRR.iOipedia.com
- 'ttp1NNRRR.monogra!as.com
ING. OILA DIA CORDOVA !!