FASE 2 METODOS DETERMINISITICOSDescripción completa
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ju
problema de fenómenos de transporte
problemas de termodinamica
Descripción: Ejercicio resuelto
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problemas de termodinamica
Descripción: ninguno
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3. Un ventilador axial, accionado por un motor eléctrico que gira a 750 rpm, hace circular aire por una instalación de secado como la que se esquematiza en la fgura .!. "l ponerlo en marcha el aire se encuentra a una temperatura de 3# $ % una presión de 70 mm de &g. 'os dos manómetros di(erenciales de columna de agua conectados a la instalación marcan una di(erencia de nivel de !0 mm de agua. "l ca)o de una hora % después de un periodo de calentamiento, la temperatura del aire se mantiene constante e igual a 50 $. 'a presión en el interior de la c*mara de secado ha aumentado en +0 mm c &g. e pide a-
/ué /ué pot potenc encia ia consu consume me el motor motor eléctr eléctric ico o al al pon poner er el ventil ventilado adorr en en
marcha si el rendimiento total del ventilador es del 701 )- 2valuar la curva curva caracterstica caracterstica de de la instalación. instalación. c- 2n las condi condicio cione nes s de régime régimen n perm permane anente nte de la instalac instalació ión n de secado, después de una hora de (uncionamiento % suponiendo que las lecturas de los manómetros inclinados no han cam)iado, evaluar en tanto por ciento el aumento de potencia eléctrica. d- 4ra)aand 4ra)aando o en estas mismas condiciones condiciones qué presión est*tica
reina eina a la sali salida da del del vent ventil ilad ador or si reduc educim imos os la velo veloci cida dad d de accionamiento en un #51
SOLUCION:
e realiza un esquema del grafco que es una instalación.
Hallando la potencia que consume el ventilador (enunciado a)
N a=
ρgQH ∆ PQ = ntotal n total
Se evalúa la altura de elevación y el caudal que suministra el ventilador. El caudal que fluye a través de la tobera es:
Q=C d S
√
2∆ P
ρ
∆ P ρ H O . g. ∆ H =
=
2
C d : coeficientede derrame quees
Donde
=
0.94
1000 x 9.81 x 0.01= 98 Pa
P Kg 0.74 x 13600 xx 98 ρaire = = =1.1267 3 RT 287 x ( 273 + 32 ) m
eempla!ando en la fórmula de "
Q=0.94 x 0.2827
√
m 3 =3.5 s 1.1267 2 x 98
#a altura de elevación se puede calcular teniendo en cuenta que:
2
2
P e V e P V + + e + H = s + s + s ρ. g 2 g ρ. g 2 g
Despe$ando H tenemos:
2
Pe − Ps V −V e H = + s − e + s ρ . g 2g
2
s− e = 0
V s
2
−V e
2g
H =
2
=0
Pe − Ps ρ . g
1000 x 98 x 0.01
=
1.1267 x 98
=8.87 m
∆ Ptotal = ρ. g . H =1.1267 x 9.81 x 8.87 =98.1 Pa