Hoja de ejercicios de Bombas y potencia de bombeo con soluciones

Una bomba eleva 150 kPa la presión de 100 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 50 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) y le comunica una potencia hidráulica de 4 kW. Usa g = 9,81 m/s². Halla la altura H que añade la bomba.

Una bomba con un rendimiento del 65 % impulsa 25 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 12 m. Usa g = 9,81 m/s². Halla la potencia en el eje P_shaft necesaria, en kW.

En un ensayo, una bomba impulsa 150 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) contra una altura de 66 m mientras su eje absorbe 149,4 kW. Usa g = 9,81 m/s². Halla el rendimiento de la bomba η en porcentaje.

Una bomba impulsa 100 L/s de agua (ρ = 1000 kg/m³) desde un depósito inferior abierto hasta un depósito superior cuya superficie libre está 6 m más alta. La tubería mide 200 m de longitud, tiene 250 mm de diámetro interior y un factor de fricción de Darcy f = 0,015; los coeficientes de pérdidas localizadas suman ΣK = 5 (entrada y salida incluidas). Usa g = 9,81 m/s². El rendimiento de la bomba es del 72 %. Halla la potencia en el eje P_shaft en kW.

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 15 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 = 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 400 kPa. Halla la altura H que debe añadir la bomba.