Hoja de ejercicios de Bombas y potencia de bombeo con soluciones

Una bomba eleva 400 kPa la presión de 10 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 8 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura total de 15 m. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia hidráulica P_h comunicada al agua, en kW.

Una bomba con un rendimiento del 85 % impulsa 60 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 34 m. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia en el eje P_shaft necesaria, en kW.

En un ensayo, una bomba impulsa 50 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 42 m mientras su eje absorbe 24,2 kW. Usa g = 9,81 m/s². Halla el rendimiento de la bomba η en porcentaje.

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 11 m más alta. La tubería mide 400 m de longitud, tiene 250 mm de diámetro interior y un factor de fricción de Darcy f = 0,022; los coeficientes de pérdidas localizadas suman ΣK = 4 (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.

Una bomba impulsa 75 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) desde un depósito inferior abierto hasta un depósito superior cuya superficie libre está 19 m más alta. La tubería mide 100 m de longitud, tiene 200 mm de diámetro interior y un factor de fricción de Darcy f = 0,015; los coeficientes de pérdidas localizadas suman ΣK = 8 (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 150 kPa. Halla la altura H que debe añadir la bomba.