Hoja de ejercicios de Bombas y potencia de bombeo con soluciones

Una bomba impulsa 10 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) y le comunica una potencia hidráulica de 3 kW. Usa g = 9,81 m/s². Halla la altura H que añade la bomba.

Una bomba eleva 450 kPa la presión de 12 L/s de agua. La entrada y la salida están a la misma altura y tienen el mismo diámetro. Halla la potencia hidráulica P_h en kW.

Una bomba impulsa 150 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 10 m. El rendimiento de la bomba es del 85 % y el motor eléctrico que la acciona tiene un rendimiento del 92 %. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia eléctrica P_el que absorbe el motor, en kW.

Una bomba impulsa 50 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 70 m. El rendimiento de la bomba es del 72 % y el motor eléctrico que la acciona tiene un rendimiento del 95 %. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia eléctrica P_el que absorbe el motor, en kW.

Una bomba impulsa 120 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) desde un depósito inferior abierto hasta un depósito superior cuya superficie libre está 22 m más alta. La tubería mide 100 m de longitud, tiene 250 mm de diámetro interior y un factor de fricción de Darcy f = 0,018; los coeficientes de pérdidas localizadas suman ΣK = 5 (entrada y salida incluidas). Usa g = 9,81 m/s². El depósito superior está cerrado y el aire sobre el agua está a una presión manométrica de 250 kPa. Halla la altura H que debe añadir la bomba.

Una bomba impulsa 20 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) desde un depósito inferior abierto hasta un depósito superior cuya superficie libre está 8 m más alta. La tubería mide 150 m de longitud, tiene 100 mm de diámetro interior y un factor de fricción de Darcy f = 0,02; los coeficientes de pérdidas localizadas suman ΣK = 6 (entrada y salida incluidas). Usa g = 9,81 m/s². El rendimiento de la bomba es del 70 %. Halla la potencia en el eje P_shaft en kW.