Practica calificada - Biblioteca de la UNS

PRACTICA CALIFICADA –III UNIDAD
TEMA: SISTEMAS DE COMPRESION DE AIRE
1. Un compresor recibe 10 m3/min. De aire a 101.4 Kpa y 20 ºC , y lo comprime
politropicamente hasta 8 Bar y 60 ºC. Determinar la potencia en KW que requiere el
compresor. Así mismo determinar la capacidad en litros que debe tener el tanque
“pulmón” de aire comprimido luego de un lapso de 20 minutos.
2. Se requiere comprimir 500 m3/min de aire desde 1 Bar y 0.78 m3/kg. , hasta 6 Bar de
presión en un compresor reciprocante de 4% de relación de Volumen Muerto y
Volumen desplazado y 1180 rpm , cuyo índice politropico es 1.31 , y su eficiencia
mecánica es de 85%. Se le pide determinar :
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Determinar la potencia absorbida al eje del compresor en KW.
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Determinar la masa total encerrada en el compresor al instante de cerrarse la
válvula de admisión.
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Determine la masa encerrada en el compresor al cerrarse la válvula de escape.
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Determine la eficiencia isoentropica del compresor.
3. Un compresor reciprocante de una sola etapa e isotérmico ideal sin volumen muerto
comprime 1.5 kg/sg. de oxigeno desde 1.5 Bar y 48ºC hasta 5 Bar. Si L/D= 1.2 y N= 300
rpm. Determine la potencia del compresor y sus dimensiones ( diámetro y carrera). Si
R= 0.26 Kj/kg-ºK.
4. Una planta de aire comprimido compuesto por un compresor de una sola etapa tiene
una relación D*L = 0.32*0.38 m. con una relación c=5% y opera a 240 rpm , el cual
comprime aire comprimido desde 101.4 Kpa y 27ºC hasta 600 Kpa isoentropicamente.
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Trazar los diagramas del ciclo de funcionamiento del compresor en los planos p-V ,
T-s y m-V indicando los valores correspondientes.
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Calcular el rendimiento volumétrico del compresor.
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Determinar la potencia necesaria de compresión.
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Determinar el flujo de aire en m3/sg a la salida.
5. Se quiere comprimir 40m3/min de aire desde 1 bar y 24ºC en un sistema de
compresión de 2 Etapas. A la salida del compresor de la primera etapa las condiciones
son de 2.9 bar y 108ºC . Al ingresar a la segunda etapa por características propias de la
instalación, la temperatura del aire es de 20ºC. Si el índice politropico de ambas etapas
es el mismo y la relación c es igual a 4.5% . Determinar :
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La potencia total del compresor en KW.
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El VD en m3/min del compresor en la segunda etapa.
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El calor transferido en el interenfriador en KW.
6. Un sistema de compresión de aire de 3 etapas , requiere del accionamiento de un
motor de 42 KW y de 150 rpm para comprimir aire desde 1 Bar y 27ºC hasta 30 bar en
condiciones optimas ( al final de cada interenfriador se alcanza los 27ºC). Si el índice
politropico de todo el proceso es de 1.25, la eficiencia mecánica del compresor es del
90% , la relación L/D = 1.1 y c= 3%. Determinar :
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La eficiencia isoentropica del compresor.
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La eficiencia isotérmica.
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La relación entre la potencia de compresión en 3 etapas y la potencia necesaria
para comprimir el mismo flujo de aire en una etapa.
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Las dimensiones de cada una de las etapas del compresor.
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La transferencia de calor en cada una de las etapas y la capacidad de cada uno de
los interenfriadores.
FECHA DE PRESENTACION : Jueves 26 de Marzo a las 7.45 am , durante al Practica
Calificada.