7/23/2019 Apunte mecnica de fluidos 2

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Mecnica de Fluidos IIMB0107

Semestre Primavera 2015

Clase N01

Unidad N01

Profesor: Ing. Francisco Jerez Salazar

francisco.jerez@inacapmail.cl

Semana N01

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Contenidos

1. Objetivos de la Clase.

2. Porqu estudiar el tema?

3. Mquinas Hidrulicas: Definicin y Clasificacin.

4. Turbomquinas: Definicin y Clasificacin.

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Objetivos de la Clase

Definir el concepto de Mquina, desde el punto de vista de las diferentes transformaciones de energa.

Reconocer la definicin de Mquina Hidrulica, en funcin del comportamiento del fluido de trabajo.

Clasificar las Mquinas Hidrulicas, a partir de su principio bsico de funcionamiento.

Clasificar las Turbomquinas, segn la direccin del flujo de fluidos en el Rodete.

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Porqu estudiar el tema?

La importancia de las Mquinas, tiene

directa relacin con la capacidad que tiene

el hombre de inventar sistemas que

mejoren la calidad de vida de la sociedad.

Gran parte de estas mejoras sustanciales,

son debido a la incorporacin de Mquinas

Hidrulicasen diversas aplicaciones.

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Mquinas Hidrulicas: Definicin y Clasificacin

Por definicin, una Mquina

corresponde a un sistema que posee

la capacidad de transformar energa,

es decir, absorber energa de un tipo y,

generalmente, restituirla en otra forma

o tipo de energa.

En una Mquina de Fluido, el fluidodeterminado de trabajo, participa

activamente en la transformacin de

una a otra forma de energa.

Mquina Herramienta

Turbina Francis

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Mquinas Hidrulicas: Definicin y Clasificacin

Dependiendo del comportamiento del

fluido, debido a los efectos de

compresibilidad, las mquinas de

fluidos se pueden clasificar en dos

grandes grupos:

Mquinas Trmicas

Mquinas Hidrulicas

Mquina Trmica - Densidad Variable

(Gases)Mquina Hidrulica - Densidad Constante

(Lquidos)

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Mquinas Hidrulicas: Definicin y Clasificacin

Antiguamente, las mquinas hidrulicas se

clasificaban en Alternativas y Rotativas,

dependiendo del comportamiento de sus

rganos internos. En la actualidad, es

posible clasificarlas mediante un criterio

ms amplio, que guarda directa relacincon su principio bsico de funcionamiento.

Bomba de Pistones Mltiple (Alternativa)

Bomba de Engranajes (Rotativa)

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Mquinas Hidrulicas: Definicin y Clasificacin

Mquinas de Fluidos

Mquinas Hidrulicas

Mquinas Trmicas

Turbomquinas

Mq. Despla. Positivo

Generadoras

Motoras

Para Lquidos

Para Gases

Generadoras

Motoras

Bomba Centrfuga

Ventilador

Turbinas Hidrulicas (Francis, Pelton, Kaplan)

Bombas Oleohidrulicas (Engranajes, Paletas, Pistones)

Motores Oleohidrulicos (Engranajes, Pistones, Paletas)

Clasificacin de las

Mquinas de Fluidos

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Mquinas Hidrulicas: Definicin y Clasificacin

1 2

2 2

1 1 2 21 2

:

2 2

P V P VZ H Z

g g

2 2

2 1 2 12 1

( )2

P P V VH Z Z

g

M.D.P. T.M. M.G.Balance de Energa en

una Mquina Hidrulica

1.1

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Turbomquinas: Definicin y Clasificacin

Una Turbomquina, es una mquina

hidrulica en donde la transformacin de

energa es principalmente dinmica, en

trminos de variacin en la velocidad de

trabajo.

Las turbomquinas, pueden ser

clasificadas con respecto a la direccin del

flujo en el Rodete. Bajo este criterio, las

turbomquinas se clasifican en:

T.M. Radiales

T.M. Axiales

T.M. Mixtas

( ; )T RV f V V

( ; )T AV f V V

( ; ; )T R AV f V V V

VR : Velocidad Radial.

VT : Velocidad Tangencial.

VA : Velocidad Axial.

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Turbomquinas: Definicin y Clasificacin

T.M. Radiales o

CentrfugasT.M. Axiales

T.M. Mixtas o

Radioaxiales

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Fuentes del Contenido

Apunte de Mecnica de Fluidos IIElaboracin por Rodrigo Parra Bruna INACAPAo 2011.

Mataix ClaudioMecnica de Fluidos y Mquinas Hidrulicas2da. Edicin, Editorial AlfaomegaAo 1982.

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