Física, pregunta formulada por jhonf2007, hace 1 año

Una bomba sumergible de pozo profundo mueve 825 gal/h de agua a 60°F, a través de una tubería de acero de 1.25 pulg, cedula 40, Si la longitud total de la tubería es de 32 m, determinar la potencia que la bomba transmite al agua.
altura 30 m
Tanque de almacenamiento: 40 psi

Respuestas a la pregunta

Contestado por tbermudezgomez28
1

La potencia de la bomba de pozo debe ser minimo de Pot = 0.68 hp para un rendimiento máximo

Explicación paso a paso:

Datos del enunciado: (Conversiones directas)

D = 1.25 in = 0.03175 m

60°F = 15.6 °C

P = 40 Psi = 275.79 Kpa

Q = 825 Gal/h = 0.00086749 m³/s

Datos de tabla

ρ@15.6°C = 999.15 kg/m³

ν = 6.81 * 10⁻⁷ m²/s

tubería de acero Sch 40 ⇒ ε = 0.10mm

Calculamos velocidad del flujo

Q = VA

V = Q/A = 4Q/πD²

V = 4*0.00086749 m³/s / π (0.03175 m)²

V = 1.1 m/s

Calculamos Numero de Reynolds

Re = VD/ν = 1.1 m/s* (0.03175 m) / 6.81 * 10⁻⁷ m²/s

Re = 51284.87

Calculamos factor de fricción

f = 0.25/ [log((ε/D)/3.7 + 5.74/Re⁰'⁹)]²

f = 0.25/ [log((0.10mm/0.03175 m/1000)/3.7 + 5.74/51284.87⁰'⁹)]²

f = 0.0291

Debemos calcular la disponibilidad de la bomba Hb

Para ello calculamos las perdidas en el tramo de tubería, sabiendo que el único accesorio visible es un codo 90° para la cual el coeficiente de resistencia es de k = 30ft = 9m

Perdidas

hf = fL/D V²/2g + K V²/2g

hf = 0.0291 * 32m/0.03175m (1.1m/s)²/2*9.81m/s² + 9 (1.1m/s)²/2*9.81m/s²

hf = 2.36 mca

Hacemos un balance de energía en la bomba

hd = HB + hs   .:. hs = 0

Calculamos disponibilidad para la salida

hd = H2 + hf

Aplicamos Bernoulli

H2 = P2/γ + V2²/2g + Z2

H2 = 275.79 kPa / (999.15 kg/m³*9.81m/s²/1000) + 0 + 30m

H2 = 58.13  mca

hd = 58.13mca + 2.36 mca

hd = 60.49 mca = HB

Potencia de la bomba para un rendimiento maximo de η = 1 = 100%

Pot = γQHB/η

Pot = (999.15 kg/m³*9.81m/s²/1000)*0.00086749 m³/s*60.49mca / 1

Pot = 0.514 kW (1hp / 0.746 kW)

Pot = 0.68 hp

Comercialmente

Pot = 1hp

Ver problema de perdidas en tuberias en :

https://brainly.lat/tarea/13247741

Adjuntos:

NATALIA1005: hola disculpa me ayudarías porfavor en mi última pregunta de matemáticas no entiendo doy 45 puntos gracias.. :D
Otras preguntas