VENTILADOR CENTRIFUGO.doc

Laboratorio de Ingeniería mecanica III MN 464 C

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA MECANICA

LABORATORIO DE INGENIERIA MECÁNICA MN464 “C”

VENTILADOR CENTRIFUGO

INTEGRANTES: Alfaro Yalico, Ramón 20022511B

Egoavil Ñañez, Juan Carlos 20010087F

Flores Salas, Luis 20011031D

Goyburo Peña, Daniel 20022567H

Torrejón Chaupis, Junior 20021116B

PROFESOR: ING. Paez

2007 - II

UNI-FIM 2007 II 1


ENSAYO EN UN VENTILADOR CENTRÍFUGO

1. OBJETIVO:

- Estudio experimental del comportamiento de un ventilador centrifugo mediante la

determinación de sus curvas características a diferentes condiciones de operación.

- Entre las condiciones más resaltantes tenemos la operación del ventilador con

diferentes tipos de rotor.

2. FUNDAMENTO TEORICO:

EL ventilador es una bomba de aire, puede ser axial o radial según sea la dirección que

sigue el fluido en su recorrido por el rotor. El ventilador eleva la presión del aire dentro del

rango de 0 – 1000 mm de columna de agua. Los turbosopladores elevan la presión del aire

dentro de una relación de presiones PII/PI comprendida entre 1.1 y 3. Los turbocompresores

elevan la presión en una relación de presiones desde 3 a 10.

A pesar de que el aire es un fluido altamente compresible, dado el hecho de que ventilador

eleva relativamente poca la presión del aire, esta se puede considerar incompresible. Esto

sucede mientras la variación de la densidad, no exceda el 7%. Debido a esto el cálculo y

diseño de un ventilador se simplifica y se le clasifica dentro de las turbomaquinas

hidráulicas. Los ventiladores radiales, llamados también centrífugos, son utilizados cuando

el flujo de aire requerido es relativamente bajo comparado a la altura de presión que va a

proporcionar el ventilador.

Lo que determina cuando se debe utilizar un ventilador axial o radial es la eficiencia. Para

determinadas condiciones de flujo de aire y altura de presión un ventilador es más eficiente

que otro. Esto se refleja en la cifra llamada número especifico de revoluciones de caudal

Nq. El rango dentro del cual un ventilador axial es más eficiente que uno radial es de 80 –

600, y los radiales Nq esta entre 20 – 80. En el sistema métrico

donde:

N = RPM. Q = m3/s. H = m.

Los ventiladores axiales tienen su aplicación en quemadores y cámaras de combustión,

ventilación, tiro forzado en calderas, torres de enfriamiento, proceso de secado, etc.

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Los ventiladores radiales o centrífugos tienen su aplicación en transporte neumático,

quemadores y cámaras de combustión, ventilación, tiro forzado y tiro inducido en calderas,

colectores de polvo, proceso de secado, chimeneas, aire acondicionado, etc.

1. Espiral.

2. Rotor.

3. Alabe.

Ensayo de un ventilador:

Un resiente estudio de los códigos para ensayo de ventiladores dio por resultado que había

65 métodos distintos. Estos métodos provienen de los códigos de uso en 10 países, que son

los mayores constructores y exportadores de ventiladores industriales. En general los

códigos difieren en la posición de los ductos de aire a los cuales va a ser conectado el

ventilador para el ensayo, en las medidas a ser tomadas, en los cálculos a ser realizados a

partir de estos datos y aun en la determinación de las cantidades a ser analizadas a partir

del ensayo.

Las diferencias no son insignificantes. Para un mismo ventilador ensayado por diferentes

métodos, se pueden observar discrepancias en su comportamiento y, eficiencia del orden

del 5% y aun 10%. Sin embargo no siempre se llega a estas diferencias. Para comparar el

funcionamiento de dos ventiladores se debe seguir el mismo método.

Se ha establecido que hay cuatro tipos de instalaciones:

TIPO A: instalación con entrada libre y salida libre.

TIPO B: instalación con entrada libre y ducto a la salida.

TIPO C: instalación con ducto a la entrada y salida libre

TIPO D: instalación con ducto tanto en la entrada como en la salida.

La medición de la presión a la salida del ventilador en el ducto de salida presenta

dificultades debido al remolino y a la distribución no uniforme de la velocidad a la salida

de la espiral.

Esto implica un exceso de energía cinética que a lo largo del ducto es parcialmente

disipada y parcialmente convertida en presión.

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Esquema de un ventilador centrifugo


Si bien la distribución no uniforme de velocidades puede amenguarse, en el ducto, este no

es el caso del remolino. Para esto se utiliza un alineador de flujo, el cual a su vez es una

fuente de error.

Este no es el caso de los ventiladores de alta eficiencia (alabes aerodinámicos) en los

cuales el flujo a la salida de la espiral es razonablemente uniforme y paralelo; al menos en

las vecindades de la presión de diseño.

En cuanto de la precisión en la medida de la presión, así como en la del caudal, se

considera muy buena dentro del 2%.

En un ensayo de un ventilador se debe medir y calcular la presión total, la presión estática,

potencia al eje, eficiencia total, volumen de aire (caudal) y las RPM del ventilador con el

objeto de conocer si el ventilador va a satisfacer los requerimientos del sistema al cual va a

ser instaladazo.

Por presión total del ventilador se entiende a la diferencia entre la presión total a la salida y

a la entrada del ventilador.

La presión estática de un ventilador es la presión total del ventilador menos la presión de

velocidad del ventilador.

Presión de velocidad del ventilador es la velocidad promedio a la salida del ventilador

(calculada dividiendo el caudal entre la boca de salida del ventilador).

El esquema de la instalación con ducto a la entrada y ducto a la salida (TIPO D):

Esquema de la instalación del laboratorio de maquinas térmicas

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4. COMPONENTES DE LA INSTALACION:

1. Ventilador Centrífugo: De alabes curvados hacia atrás (2<90º).

2. Ducto del Sistema: Cilíndrico de 12”=304.8m de diámetro. Las tuberías están

unidas mediante bridas. El sistema está provisto de un cono de regulación de

caudal.

3. Motor Eléctrico:

Marca: US ELECTRIC MOTOR

Pot. Placa: 2HP

Voltaje: 230/460 v

Intensidad: 7.2/3.6 A

Velocidad: 1600rpm

Frecuencia: 60 Hz.

4. Equipo de cambio de velocidad: Permite cambiar las velocidades desde 450 hasta

4500rpm.

5. Un manómetro inclinado: Unidades de pulgadas de columna de agua.

6. Un manómetro diferencial: Unidades en pulgadas de columna de agua.

7. Dispositivo electrónico para medir las rpm del motor.

5. PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO:

1. Marcar 10 posiciones distintas del cono regulador del caudal, para las cuales se

realizará la experiencia. Para obtener 10 condiciones de funcionamiento para cada

RPM.

2. Nivelar el micro manómetro diferencial y conectarlo al tubo de pitot.

3. Chequear que el indicador de variación de velocidad en el equipo de cambio de

velocidad, este al mínimo.

4. Nivelar la plataforma para que el medidor del torque reactivo del motor eléctrico

marque cero.

5. Sujetar la plataforma basculante para evitar el golpe producido por el par de

arranque al encender el motor.

6. Encender el motor y fijar una velocidad de trabajo.

7. Se coloca el cono en la primera posición marcado previamente.

8. Para cada posición del cono, tomar las siguientes datos:

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- Presión de velocidad, presión total, (en el tubo de pitot, leído en el micro

manómetro diferencial), el torque reactivo del eje del ventilador y las RPM a las

que gira el rotor.

9. Repetir lo mismo a partir de 7 para 4 RPM distintos.

10. Una vez realizada la experiencia, llevar la velocidad de rotación al mínimo, y

apagar el motor.

6. PROCEDIMIENTO DE CALCULO:

Calculo del caudal (Q):

En la sección de medición, donde esta instalado el tubo de pitot:

donde:

- Cmax = velocidad máxima de la sección.

- Dh = altura de presión dinámica: medida en el micro manómetro diferencial (m

de aire)

- a = peso especifico del agua.

- = peso especifico del aire.

donde:

- Cmedia = velocidad media en la sección.

- k = constante de corrección para obtener la velocidad media = 0.5 para flujo

laminar, 0.82 para flujo turbulento.

El aire generalmente trabaja en flujo turbulento, para comprobarlo se calcula el número

de reynold Re.

donde:

- Cm = velocidad media calculada tomando k = 0.82 (m/s)

- D = diámetro del ducto = 0.3048 m (12”)

- r = viscosidad cinemática. Calculada con al temperatura del aire.

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Este valor suele salir por encima de 40 000, que corresponde a flujo turbulento.

Luego:

Ejemplo:

A partir de los datos obtenidos de la experiencia:

- En el tacómetro RPM = 1803, F = 1.695 Lb=0.7688 Kg, b = 0.2540m.

- En el torquimetro T = .187 N-m.

- En el tubo de pitot en la parte central del ducto:

Altura de presión total = 0.43 plg de H2O.

Altura de presión de velocidad 0.302 plg de H2O.

Longitud del ducto entre los puntos 1 y 2. L = 7.925 m.

Calculo del peso específico:

Presión atmosférica P = 1.0034 x 104 kg/cm2

Temperatura ambiente T = 16ºC = 289 K

Calculo de caudal:

=

= = 9.138m/s

Luego:

Q = Cm x A = 0.667 m3/s

Calculo de la altura efectiva H:

A partir del esquema de la instalación mostrada anteriormente:

donde:

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- = altura de presión estática en la sección respectiva (m)

- C = velocidad media en la sección (m/s)

- Z2 – Z1 = diferencias de niveles entre las dos secciones, se considera 0.

- = Sumatoria de altura de pérdidas.

Reordenando la ecuación:

donde:

- = altura de presión total manométrica en la sección 2, expresada en m de

aire; ; Pe es la presión estática manométrica.

- hp1 = Perdidas por fricción en el ducto entre las secciones 1 y 2. Según ASHAE

recomienda usar:

donde:

- L = longitud del ducto entre 1 y 2 en m.

- D = diámetro del ducto en m.

- C = velocidad media en el ducto en m/s.

Esta formula anterior es valida cuando no hay alineador de flujo como es el caso de

nuestra instalación. Si existe alineador el flujo, la ASHAE recomienda:

En donde 4D se incluye por perdidas de alineador.

donde:

- hp2 = es la perdida por efecto de entrada del aire el ducto en m.

- C1 = La velocidad media en la sección 1 cm/s.

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- k = Coeficiente de perdida de entrada que para nuestro caso podemos tomar

entre 0.5 y 0.95. asumir igual a 0.8

Ejemplo:

Calculo de la altura efectiva H

Tomemos el dato manométrica para la parte central del ducto en la sección 2:

=0.43*0.0254 m H2O x 1000/1.2 119= 9.01 m aire

Altura de presión de velocidad en el centro del ducto de sección 2:

m de aire.

Altura de presión estática que es constante en toda la sección:

Altura de la presión total en la sección:

= 2.68 +4.256 = 6.936

(manométrica)

=

H = 6.936 + 2.5536 + 3.4048

H = 12.897 m.

Calculo de la potencia aerodinámica Pa:

A partir de la formula:

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donde:

- Pa = Potencia aerodinámica en HP.

- a = peso especifico del aire calculado según temperatura ambiente y presión

atmosférica kgf/m3.

- Q = caudal (m3/s)

- H = altura efectiva en m de aire.

Ejemplo:

=

Potencia al eje del ventilador BHP

A partir de la formula:

donde:

- BHP = potencia al eje en HP.

- T = torque actuante sobre el eje del rotor m-kg/F.

- RPM = revoluciones por minuto del eje del ventilador y del rotor.

Ejemplo:

=

BHP =0.465 HP

Calculo de la eficiencia total nt

donde:

- Pa = Potencia aerodinámica en HP.

- BHP = Potencia al eje en HP.

Ejemplo:

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nt = 29.48 %

Calculo de cifras:

Nq

Numero específico de revoluciones de caudal Nq:

Nq = 216.33

Ns

Numero específico de potencia:

Nq = 50.31

Ψ

Cifra de Presión:

Ψ = 0.3056

φ

Cifra de Caudal:

φ = 0.3176

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DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO

N1 = 1803 RPM N2 = 2003 RPM

PuntoΔHv

(pulg de H2O)

Ht(pulg

de H2O)F

(libras) Punto

ΔHv(pulg de

H2O)

Ht(pulg

de H2O)F

(libras)1 0.302 0.430 1.625 1 0.374 0.536 1.9192 0.300 0.453 1.656 2 0.380 0.572 1.9193 0.306 0.491 1.656 3 0.396 0.627 1.9064 0.301 0.544 1.656 4 0.375 0.715 1.8885 0.279 0.622 1.656 5 0.350 0.771 1.9386 0.227 0.773 1.656 6 0.272 1.003 1.9387 0.177 1.017 1.688 7 0.260 1.160 1.9388 0.135 1.358 1.625 8 0.169 1.709 1.9389 0.112 1.384 1.625 9 0.122 2.161 1.90610 0.052 2.175 1.563 10 0.060 2.658 1.781

N3 = 2200 RPM N4 = 2383 RPM

PuntoΔHv

(pulg de H2O)

Ht(pulg

de H2O)F

(libras) Punto

ΔHv(pulg de

H2O)

Ht(pulg

de H2O)F

(libras)1 0.462 0.650 2.169 1 0.550 0.755 2.450 2 0.460 0.680 2.188 2 0.540 0.793 2.450 3 0.449 0.716 2.206 3 0.526 0.860 2.450 4 0.440 0.816 2.231 4 0.512 0.948 2.450 5 0.424 0.947 2.219 5 0.485 1.092 2.438 6 0.355 1.192 2.231 6 0.373 1.319 2.438 7 0.285 1.493 2.250 7 0.304 1.837 2.469 8 0.219 1.962 2.219 8 0.248 2.247 2.469 9 0.142 2.715 2.219 9 0.169 3.030 2.438 10 0.069 3.279 2.000 10 0.110 3.604 2.438

CALCULOS DE LOS DATOS OBTENIDOS

Considerando: Patm = 754.1 mmhg 10250Tatm = 16 °C daire = 1.2119 kg/m3 k para la velocidad media= 0.82L = 7.925 m g= 9.81 m/s2 D(ducto) 0.3048 m 12 ''A(area) 0.0730 m2 b(brazo) 0.2540 m Kperdidas entrada ducto= 0.8V cinematica= 0.000015 m2/s

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N1 = 1803 RPMU2= 28.7746 m/s

CALCULO DE CAUDAL CALCULO DE ALTURA EFECTIVAPUNTO Vmax Vmedia Q Re Htotal Hvelocidad Hest Δh1 Δh2 Hefec

(m/s) (m/s) (m3/s) (m de H2O) (m de aire)

(m de H2O) (m de aire) (m aire) (m de aire) (m de aire) (m de aire)

1 11.144 9.138 0.667 185682.518 0.0109 9.01 0.0077 6.33 2.68 2.5536 3.4048 12.8970 2 11.107 9.108 0.665 185066.654 0.0115 9.49 0.0076 6.29 3.21 2.5367 3.3822 13.3533 3 11.217 9.198 0.671 186908.159 0.0125 10.29 0.0078 6.41 3.88 2.5874 3.4498 14.2269 4 11.125 9.123 0.666 185374.842 0.0138 11.40 0.0076 6.31 5.09 2.5452 3.3935 15.2734 5 10.711 8.783 0.641 178471.818 0.0158 13.04 0.0071 5.85 7.19 2.3591 3.1455 16.6252 6 9.661 7.922 0.578 160983.170 0.0196 16.20 0.0058 4.76 11.44 1.9194 2.5592 19.1210 7 8.531 6.996 0.510 142152.394 0.0258 21.31 0.0045 3.71 17.61 1.4967 1.9955 23.5917 8 7.451 6.110 0.446 124146.486 0.0345 28.46 0.0034 2.83 25.63 1.1415 1.5220 30.1983 9 6.786 5.565 0.406 113077.593 0.0352 29.01 0.0028 2.35 26.66 0.9470 1.2627 30.4474

10 4.624 3.792 0.277 77049.392 0.0552 45.58 0.0013 1.09 44.49 0.4397 0.5862 46.2537

CALCULO DE EFICIENCIA DEL VENTILADOR Ψ φ Nq Ns

Paerodin. T Peje n cifra cifra numero esp. numero esp.(HP) (N-m) (HP) (%) de presion de caudal de caudal de potencia

0.137 0.187 0.465 29.48 0.3056 0.3176 216.33 50.31 0.142 0.191 0.474 29.85 0.3164 0.3165 210.41 48.63 0.152 0.191 0.474 32.12 0.3371 0.3197 201.64 44.93 0.162 0.191 0.474 34.20 0.3619 0.3170 190.40 41.11 0.170 0.191 0.474 35.84 0.3940 0.3052 175.31 36.98 0.176 0.191 0.474 37.18 0.4531 0.2753 149.92 31.05 0.192 0.194 0.483 39.76 0.5590 0.2431 120.34 24.10 0.215 0.187 0.465 46.15 0.7156 0.2123 93.45 17.37 0.197 0.187 0.465 42.39 0.7215 0.1934 88.64 17.19 0.204 0.180 0.447 45.63 1.0960 0.1318 53.47 10.00 N2 = 2003 RPMU2= 31.9665 m/s




1 12.401 10.169 0.742 206634.744 0.0136 11.23 0.0095 7.84 3.40 3.1624 4.2165 16.0448 2 12.500 10.250 0.748 208285.647 0.0145 11.99 0.0097 7.96 4.02 3.2132 4.2841 16.8765 3 12.761 10.464 0.764 212625.398 0.0159 13.14 0.0101 8.30 4.84 3.3485 4.4645 18.2350 4 12.418 10.183 0.743 206910.809 0.0182 14.99 0.0095 7.86 7.13 3.1709 4.2278 19.8092 5 11.997 9.837 0.718 199894.833 0.0196 16.16 0.0089 7.34 8.82 2.9595 3.9459 20.6613 6 10.576 8.672 0.633 176218.702 0.0255 21.02 0.0069 5.70 15.32 2.2999 3.0665 24.5203 7 10.340 8.479 0.619 172287.679 0.0295 24.31 0.0066 5.45 18.86 2.1985 2.9312 27.6565 8 8.336 6.836 0.499 138902.767 0.0434 35.82 0.0043 3.54 32.28 1.4290 1.9053 37.9921 9 7.083 5.808 0.424 118017.785 0.0549 45.29 0.0031 2.56 42.73 1.0316 1.3754 46.8608

10 4.967 4.073 0.297 82764.324 0.0675 55.71 0.0015 1.26 54.45 0.5073 0.6764 56.4796



0.190 0.221 0.610 31.12 0.3081 0.3181 215.22 48.72 0.201 0.221 0.610 32.99 0.3240 0.3207 208.04 45.74 0.222 0.220 0.606 36.63 0.3501 0.3273 198.34 41.38 0.235 0.217 0.600 39.10 0.3803 0.3185 183.87 37.13 0.236 0.223 0.616 38.39 0.3967 0.3077 175.11 35.69 0.247 0.223 0.616 40.16 0.4708 0.2713 144.60 28.81 0.273 0.223 0.616 44.29 0.5310 0.2652 130.63 24.79 0.302 0.223 0.616 49.05 0.7295 0.2138 92.44 16.67 0.317 0.220 0.606 52.24 0.8997 0.1817 72.80 12.72 0.268 0.205 0.566 47.26 1.0844 0.1274 53.00 9.74 N3 = 2200 RPMU2= 35.1104 m/s




1 13.783 11.302 0.825 229661.678 0.0165 13.62 0.0117 9.68 3.94 3.9065 5.2086 19.5661 2 13.753 11.278 0.823 229164.036 0.0173 14.25 0.0117 9.64 4.61 3.8896 5.1860 20.1691 3 13.588 11.142 0.813 226407.451 0.0182 15.01 0.0114 9.41 5.60 3.7966 5.0620 20.7821 4 13.451 11.030 0.805 224126.848 0.0207 17.10 0.0112 9.22 7.88 3.7205 4.9606 22.7622 5 13.204 10.827 0.790 220014.080 0.0241 19.85 0.0108 8.89 10.96 3.5852 4.7802 25.3019 6 12.082 9.907 0.723 201317.590 0.0303 24.98 0.0090 7.44 17.54 3.0018 4.0023 29.5492 7 10.826 8.877 0.648 180380.662 0.0379 31.29 0.0072 5.97 25.32 2.4099 3.2131 34.9573 8 9.490 7.782 0.568 158121.018 0.0498 41.12 0.0056 4.59 36.53 1.8518 2.4690 43.9378 9 7.641 6.266 0.457 127324.423 0.0690 56.90 0.0036 2.98 53.93 1.2007 1.6009 58.7291

10 5.327 4.368 0.319 88754.849 0.0833 68.72 0.0018 1.45 67.28 0.5834 0.7779 69.6106



0.257 0.250 0.757 33.97 0.3114 0.3219 214.75 46.53 0.265 0.252 0.764 34.64 0.3210 0.3212 209.69 44.99 0.269 0.254 0.771 34.97 0.3308 0.3173 203.80 43.52 0.292 0.257 0.779 37.49 0.3623 0.3141 189.39 39.06 0.319 0.256 0.775 41.13 0.4027 0.3084 173.33 34.13 0.341 0.257 0.779 43.71 0.4703 0.2822 147.59 28.19 0.361 0.259 0.786 45.95 0.5564 0.2528 123.16 22.94 0.398 0.256 0.775 51.34 0.6993 0.2216 97.14 17.12 0.428 0.256 0.775 55.25 0.9347 0.1785 70.12 11.91 0.354 0.230 0.699 50.65 1.1079 0.1244 51.54 9.14 N4 = 2383 RPMU2= 38.031 m/s




1 15.039 12.332 0.900 250581.434 0.0192 15.82 0.0140 11.53 4.30 4.6506 6.2007 22.8987 2 14.901 12.219 0.892 248292.971 0.0201 16.62 0.0137 11.32 5.30 4.5661 6.0880 23.5665 3 14.707 12.060 0.880 245053.222 0.0218 18.02 0.0134 11.02 7.00 4.4477 5.9301 24.7906 4 14.510 11.898 0.868 241770.064 0.0241 19.87 0.0130 10.73 9.14 4.3293 5.7723 26.4549 5 14.122 11.580 0.845 235308.933 0.0277 22.89 0.0123 10.16 12.72 4.1010 5.4679 29.1256 6 12.385 10.155 0.741 206358.310 0.0335 27.64 0.0095 7.82 19.83 3.1540 4.2052 32.4425 7 11.181 9.168 0.669 186296.346 0.0467 38.50 0.0077 6.37 32.13 2.5705 3.4273 42.4114 8 10.098 8.281 0.604 168264.844 0.0571 47.09 0.0063 5.20 41.90 2.0970 2.7960 50.2840 9 8.336 6.836 0.499 138902.767 0.0770 63.50 0.0043 3.54 59.96 1.4290 1.9053 65.6783

10 6.726 5.515 0.402 112063.424 0.0915 75.53 0.0028 2.31 73.23 0.9301 1.2401 76.9496



0.329 0.282 0.927 35.45 0.3106 0.3243 215.94 45.80 0.335 0.282 0.927 36.15 0.3197 0.3213 210.37 44.18 0.348 0.282 0.927 37.53 0.3363 0.3171 201.20 41.47 0.366 0.282 0.927 39.51 0.3589 0.3129 190.35 38.24 0.392 0.281 0.922 42.56 0.3951 0.3045 174.72 33.82 0.383 0.281 0.922 41.57 0.4401 0.2670 150.90 29.55 0.452 0.284 0.934 48.44 0.5753 0.2411 117.28 21.28 0.484 0.284 0.934 51.87 0.6821 0.2177 98.09 17.20 0.522 0.281 0.922 56.65 0.8909 0.1797 72.95 12.24 0.494 0.281 0.922 53.55 1.0438 0.1450 58.18 10.04

COMPROBACIÓN DE LAS LEYES DE LOS VENTILADORES

Q1/Q2 N1/N2 Hef1/Hef2 (N1/N2)^2 Paerod1/ (N1/N2)^3 Paerod2 0.898603 0.90015 0.8038124 0.8102696 0.7223079 0.7293640.888523 0.90015 0.7912385 0.8102696 0.7030338 0.7293640.879049 0.90015 0.7801981 0.8102696 0.6858324 0.7293640.895917 0.90015 0.7710249 0.8102696 0.690774 0.7293640.892829 0.90015 0.8046522 0.8102696 0.7184165 0.7293640.913542 0.90015 0.779802 0.8102696 0.7123818 0.7293640.825087 0.90015 0.8530269 0.8102696 0.7038217 0.7293640.893765 0.90015 0.7948571 0.8102696 0.7104157 0.729364

0.95814 0.90015 0.6497407 0.8102696 0.6225427 0.7293640.930949 0.90015 0.8189456 0.8102696 0.7623969 0.729364

Q3/Q4 N3/N4 Hef3/Hef4 (N3/N4)^2 Paerod3/ (N3/N4)^3 Paerod4 0.916515 0.92321 0.8545 0.8523094 0.7831 0.78685720.922958 0.92321 0.8558 0.8523094 0.7899 0.78685720.923911 0.92321 0.8383 0.8523094 0.7745 0.78685720.927025 0.92321 0.8604 0.8523094 0.7976 0.78685720.935001 0.92321 0.8687 0.8523094 0.8123 0.78685720.975573 0.92321 0.9108 0.8523094 0.8886 0.78685720.968246 0.92321 0.8242 0.8523094 0.7981 0.78685720.939715 0.92321 0.8738 0.8523094 0.8211 0.78685720.916644 0.92321 0.8942 0.8523094 0.8197 0.78685720.792006 0.92321 0.9046 0.8523094 0.7165 0.7868572

CURVAS CARACTERISTICAS

ALTURA EFECTIVA vs CAUDAL

-

10.0000

20.0000

30.0000

40.0000

50.0000

60.0000

70.0000

80.0000

90.0000

0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900

CAUDAL Q (m3/s)

H e

fec

(m d

e ai

re)

N1=1700 RPM N2=2100 RPM N3=2200 RPM N4=2400 RPM

POTENCIA AERODINAMICA vs CAUDAL

-

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900CAUDAL (m3/s)

Po

t ae

rod

in.

(HP

)


Polinómica (N1=1700 RPM) Polinómica (N2=2100 RPM) Polinómica (N3=2200 RPM) Polinómica (N4=2400 RPM)

POTENCIA AL EJE vs CAUDAL

-

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

1.000

0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900CAUDAL (m3/s)

Po

t ej

e (H

P)



EFICIENCIA vs CAUDAL

15.0017.0019.0021.0023.0025.0027.0029.0031.0033.0035.0037.0039.0041.0043.0045.0047.0049.0051.0053.0055.0057.0059.0061.0063.0065.00

0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900CAUDAL (m3/s)

EF

ICIE

NC

IA T

OT

AL



CIFRA DE PRESION vs CAUDAL

0.0000

0.2000

0.4000

0.6000

0.8000

1.0000

1.2000

0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900

CAUDAL (m3/s)

Ψ



CIFRA DE CAUDAL vs CAUDAL

0.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900CAUDAL (m3/s)

φ


CONCLUSIONES

Para mayor caudal la potencia aerodinámica asciende pero llega a un punto donde desciende,

es decir, hay una potencia máxima de operacion.

Ahora, dicha potencia aerodinamica asciende tambien a manera que aumentan las RPM.

La eficiencia esta en función del caudal, teniendo un valor de caudal para el cual la eficiencia

es máxima y tambien para un mismo caudal la eficiencia del ventilador aumenta con forme

aumentan las RPM.

Se comprueba en algunos casos en forma muy acertada las leyes de los ventiladores.

La altura efectiva decrece al aumentar el caudal, esto es debido que a menor altura de

velocidad, hay menores perdidas por fricción y aumenta la altura estática.

OBSERVACIONES

Observamos que la cifra de presión disminuye con el aumento de caudal.

Notamos que la cifra de caudal aumenta con el aumento de caudal en forma casi lineal.

Observamos que hay algunos errores propios de la medición sobre todo al medir la altura de

velocidades.

Observamos que el flujo de aire para todos los casos es turbulento no solo de manera empírica

sino por que axial lo demuestra el número de Reynold calculado para todos los casos.

RECOMENDACIONES

Para una mejor calidad de ensayo debería instalarse un alineador del flujo para que la corriente

de aire vaya en un solo sentido.

Debería haber equipos de mayor precisión en la toma de datos de presiones de velocidad y

total.

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