Este documento resume los resultados de una experiencia realizada en el banco de pruebas de bombas de la Facultad de Ingeniería. Se midieron parámetros como caudal, presión y altura manométrica de dos bombas trabajando individualmente, en serie y en paralelo. Los resultados muestran que la altura manométrica es mayor cuando las bombas trabajan juntas en serie o paralelo, en comparación a cuando trabajan individualmente. Adicionalmente, se graficaron la potencia hidráulica y el rendimiento en función del caudal, observ

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE ASUNCIÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA
Tradición y Excelencia en la formación de Ingenieros
PRIMERA EXPERIENCIA -BANCO DE PRUEBA DE BOMBAS
INGENIERIA CIVIL
5TO SEMESTRE
HIDRÁULICA I
GRUPO N° 10
Nombres Firmas
1. Diego Alier Medina González …………………
2. Hugo José Florentín Riveros …………………
3. Héctor David Molinas Ortiz …………………
4. Alan Javier Ruiz Díaz Ocampo …………………
FECHA: 21/08/2015

2. 1. Objetivos
1.1 Objetivo General
Sacar conclusiones sobre la relación entre el caudal y la altura manométrica cuando
las bombas se encuentran trabajando individualmente y asociadas en serie y en paralelo, entre
la potencia hidráulica y el rendimiento en relación al caudal de una de las bombas, a partir de
datos tomados durante el funcionamiento de la experiencia.
1.2 Objetivos específicos
 Graficar las curvas características del funcionamiento de las bombas trabajando
individualmente, en serie y en paralelo.
 Graficar la curva Potencia hidráulica vs. Caudal de una de las dos bombas (bomba 2)
y la curva de rendimiento vs. Caudal de la misma bomba y en el mismo gráfico.
2. Alcance
Experiencia aplicable a bombas centrífugas de eje horizontal de 1 a 5 HP.
3. Definiciones
 G: Caudal expresado en m3/h Q=G/3600m3/seg
 Ps1: Presión manométrica de succión en la bomba 1 en cm de Hg
 Pi1: Presión manométrica de impulso en Kg/cm2
 Ps2: Presión manométrica de succión en la bomba 2 en Kg/cm2
 Pi2: Presión manométrica de impulsión en la bomba 2 en Kg/cm2
 N2: Velocidad rotacional de la bomba 2 medidos en el tacómetro en RPM
 T2: Torque en la bomba 2 en Kg/cm
 V: Velocidad en m/s
 Hs1: Presión manométrica de succión de la bomba 1
 Hd1: Presión manométrica de impulsión en la bomba 1
 Ht1: Energía total o altura manométrica total en la bomba 1
 Hs2: Presión manométrica de succión en la bomba 2
 Hd2: Presión manométrica de impulsión en la bomba 2
 Ht2: Energía total o presión manométrica total en la bomba 2
 Pmec: Potencia mecánica
 Phidrau: Potencia hidráulica
 γ: Peso específico
 A: Sección de las tuberías de succión e impulsión
 N: Revoluciones en RPM
 Φ: Diámetro de las tuberías

3. 4. Generalidades
4.1 Descripción del Equipo
El equipo de Banco de pruebas de bombas es un equipo auto portante, que cuenta con
rueditas para posibilitar su movilidad, con tuberías de succión e impulsión en circuito
cerrado.
Consiste en dos bombas conectadas por un sistema de válvulas que posibilita la
conexión de las bombas para que trabajen tanto individualmente como en serie o paralelo,
una de ellas trabaja a velocidad constante y la otra lo hace a velocidad variable, los
correspondientes manómetros y caudalímetro.
4.2 Ecuaciones
Q=G/3600(m3/s)...……………………………………………………………………………E1
Hd1=(Pd1)*10+(V2/2g)……………………………………………………………………….E2
Hd2=(Pd2)*10+(V2/2g)……………………………………………………………………….E3
Hs1=13,6x10-2*Ps1+V2/2g……………………………………………………………………E4
Hs2= 13,6x10-2*Ps2 + V2/2g……………………..para Ps en cm Hg………………………..E5
Hs3=Ps2*10+V2/2g…………………………………para Ps en K/cm2……………………...E6
Ht1=(Hd1)–(Hs1)…………………………………………..………………………………….E7
Ht2=(Hd2)–(Hs2)…………………………………..………………………………………….E8
Pmec= N.T.π.0,7355 (Kw)…………………………...………………………………………..E9
225000
Phidrau=γQH…..………………………………………..…………………………………….E10
n1=Phidrau/Pmec……………………………………………………………………………….E11
Hts= (Ht1) + (Ht2)…………………………...para bombas en serie………………………..E12
Htp= Ht1 + Ht2………………………………..para bombas en paralelo…………………...E13
2
5. Realización de la Experiencia
a) Se realizan las mediciones de caudal, presión de succión y presión de impulsión de la
Bomba 1 trabajando individualmente, lo cual realizamos cuatro veces, variando el caudal de
agua con la válvula del equipo.

4. b) Se trabaja con la Bomba 2 individualmente, realizando las mediciones de caudal, presión
de succión, presión de impulsión, haciéndolo cinco veces, variando el caudal de agua con la
válvula del equipo.
c) Haciendo trabajar las bombas en serie conectando la bomba 1 más la bomba 2, se miden:
las presiones de succión y las presiones de impulsión de cada una de las bombas y el del
caudal resultante; haciéndolo cinco veces, variando el caudal con la válvula del equipo.
d) Se realizan las mediciones del caudal, presión de succión y presión de impulsión; previa
variación del caudal de agua en el circuito, realizándolo cuatro veces pero con las bombas 1 y
2 trabajando al mismo tiempo en paralelo.
Obs.: Las planillas fueron elaboradas en Excel.
Mediciones
Termómetro Caudalímetro Bomba 1 Bomba 2
Temperatura Caudal
Presión
manométrica
Presión
Manométrica Torquímetro
Succión Impulsión Succión Impulsión
T G Ps1 Pi1 Ps2 Pi2 T2
°C m3/h cm Hg kg/cm2 cm Hg kg/cm2 kg.cm
Exp 1-1 25 12,5 -11,5 0,85
2 25 8,5 -7 1,4
3 25 5,5 -6 1,6
4 25 2,5 -3,5 1,7
5 25 0 -2,5 1,7
Exp 2-1 25 13 -18 0,5 25
2 25 7,5 -4 1,4 22
3 25 5,25 -2 1,85 18
4 25 2,5 0 2,05 13
5 25 0 0 2,2 9,5
Exp S-1 25 14 -15 0,6 0 0,7
2 25 9,75 -9 1,3 0,9 1,25
3 25 5,4 -6 1,65 1,4 3,25
4 25 2,5 -4 1,65 1,5 3,55
5 25 0 -2,5 1,7 1,45 3,6
Exp P-1 25 19,7 -22 1,15 -25 0,85
2 25 14,6 -15 1,4 -13 1,33
3 25 9,75 -9 1,6 -5 1,65
4 25 5 -4 7,25 0 2
5 25 0 -2,5 8 0 2,2

5. Cálculos
Bombas Q (m3
/s) V (m/s) Hi1(m) Hi2(m) Hs1(m) Hs2(m) Ht1(m) Ht2(m) Hts(m) Htp(m)
1 0,00347222 4,31735414 9,45002787 -0,61397213 10,064
1 0,00236111 2,93580082 14,4392929 -0,51270711 14,952
1 0,00152778 1,89963582 16,1839254 -0,6320746 16,816
1 0,00069444 0,86347083 17,0380011 -0,43799889 17,476
1 0 0 17 -0,34 17,34
2 0,00361111 4,49004831 6,02755014 -1,42044986 7,448
2 0,00208333 2,59041249 14,34201 -0,20198997 14,544
2 0,00145833 1,81328874 18,6675849 -0,10441508 18,772
2 0,00069444 0,86347083 20,5380011 0,03800111 20,5
2 0 0 22 0 22
Serie 0,00388889 4,83543664 7,19171496 8,19171496 -0,84828504 1,19171496 8,04 7 15,04
Serie 0,00270833 3,36753623 13,577997 13,077997 -0,64600304 0,70039696 14,224 12,3776 26,6016
Serie 0,0015 1,86509699 16,677298 32,677298 -0,638702 0,367698 17,316 32,3096 49,6256
Serie 0,00069444 0,86347083 16,5380011 35,5380011 -0,50599889 0,24200111 17,044 35,296 52,34
Serie 0 0 17 36 -0,34 0,1972 17,34 35,8028 53,1428
Paralelo 0,00547222 6,80415013 13,8596564 10,8596564 -0,63234358 -1,04034358 14,492 11,9 13,196
Paralelo 0,00405556 5,04266964 15,2960508 14,5960508 -0,74394918 -0,47194918 16,04 15,068 15,554
Paralelo 0,00270833 3,36753623 16,577997 17,077997 -0,64600304 -0,10200304 17,224 17,18 17,202
Paralelo 0,00138889 1,72694166 72,6520045 20,1520045 -0,39199554 0,15200446 73,044 20 46,522
Paralelo 0 0 80 22 -0,34 0 80,34 22 51,17

6. Bombas Q(m3
/s) Ht2(m) Pmec(KW) Phidrau(KW) ni(Phidr/Pmec)
2 0,00361111 7,448 0,73427049 0,26295785 0,35812122
2 0,00208333 14,544 0,64615803 0,2962431 0,4584685
2 0,00145833 18,772 0,52867475 0,26765352 0,50627256
2 0,00069444 20,5 0,38182065 0,13918646 0,3645336
2 0 22 0,27902279 0 0
GRÁFICOS
Caudal (eje x) vs Altura (eje y)
Pot. Hidráulica y rendimiento (eje y) vs Caudal (eje x)
0
10
20
30
40
50
60
0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006
Bomba 1
Bomba 2
En serie
En paralelo
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0 0.001 0.002 0.003 0.004
Potencia hidraulica
Rendimiento

7. CONCLUSIÓN
Luego de realizar las mediciones correspondientes de presión
manométrica de succión e impulsión, caudal, velocidad rotacional y torque del
eje, pudimos hacer los gráficos de Caudal vs. Altura manométrica cuando las
bombas se encuentran trabajando individualmente, asociadas en serie y en
paralelo, Potencia Hidráulica vs. Caudal, Rendimiento vs. Caudal.
Cuando las bombas trabajan individualmente, a menor caudal existe
mayor altura manométrica y a medida que el caudal va aumentando la altura
manométrica va decreciendo, mientras que si asociamos en serie las dos bombas
del laboratorio se aumenta la altura manométrica para un determinado caudal, y
cuando las bombas se asocian en paralelo, también aumenta la altura
manométrica para ese caudal, ambos en comparación a si estuviesen separados
individualmente, para uno es la suma sus alturas, y para el otro es el promedio
de sus alturas respectivamente
Podemos decir además que existe un valor ideal del caudal para el cual la
potencia y el rendimiento son máximos, debido a la curva mostrada.