MECANICA DE FLUIDOS agitacion

Un agitador de Hélice de 3 palas instalado en el centro de un tanque vertical, el tanque tiene un diámetro de
diámetro del rodete 60 cm situado a 60 cm del fondo del tanque, el paso de la hélice es 2:1 el tanque se llena has
de 2 metros con una mezcla de pulpa a 65°C, la viscosidad absoluta es de 12 cp y densidad 1498 kg/m3, la hélic
rpm. Determinar la potencia del motor cuyo rendimiento es 85% si:
a) El tanque no tiene placas deflectoras
b) El tanque tiene placas deflectoras de 20 cm de ancho

Datos:
Hélice de 3 palas
Diámetro del tanque = 2m (Dt)
Diámetro del rodete = 60 cm (Da)
Altura del rodete = 60 cm (E)
Paso de la hélice = 2:1
Altura de llenado = 2m (H)
Mezcla de pulpa a 65°C (viscosidad absoluta 12cp)
Densidad = 1498 kg/m3
Velocidad de la hélice = 180rpm
Rendimiento del motor = 85%

, a) Factores de forma
𝐷𝑡 2𝑚 𝐸 0,6𝑚 𝐻 2𝑚 𝑗 0,2𝑚
𝑆1 = = = 3,33 𝑆2 = = =1 𝑆6 = = =1 𝑆5 = = = 0,1
𝐷𝑎 0,6𝑚 𝐷𝑎 0,6𝑚 𝐷𝑡 2𝑚 𝐷𝑡 2𝑚

180𝑟𝑒𝑣 1𝑚𝑖𝑛 𝑟𝑒𝑣
𝑁 = 180rpm = ∗ =3
1𝑚𝑖𝑛 60𝑠 𝑠
𝑔
1 1 𝑠 ∗ 𝑐𝑚 𝑔 𝑘𝑔 100𝑐𝑚 𝑘𝑔 𝑘𝑔
𝜇 = 12𝑐𝑝 ∗ ∗ = 0,12 ∗ ∗ = 0,012 𝜇 = 12 ∗ 10−3
100𝑐𝑝 1𝑝 𝑠 ∗ 𝑐𝑚 1000𝑔 1𝑚 𝑠∗𝑚 𝑠∗𝑚

𝑘𝑔 2 3 𝑟𝑒𝑣
𝜌𝐷𝑎 𝑁 2 1498 (0,6𝑚)
𝑅𝑒 = = 𝑚3 𝑠
= 𝟏𝟑𝟒𝟖𝟐𝟎 = 𝟏, 𝟑 ∗ 𝟏𝟎𝟓 Con este valor se ingresa al grafico
𝜇 𝑘𝑔
12 ∗ 10−3 𝑠 ∗ 𝑚
Turbina
𝑁𝑃𝑜 𝑎 − log 𝑅𝑒 6 palas
=∅ Ø se obtiene el grafico 𝑚=
𝐹𝑟 𝑚 𝑏 S1=3; S2=1; S3=0,25; S5=0,1;
S6=1
Hélice de 3 palas sin deflectores paso 2:1 a=1,7 b=18 Hélice 3 palas
Sin deflectores Paso 2:1
1,7 − log(1,3 ∗ 105 ) S1=3,3; S2=1; S6=1
𝑚= = −0,190
𝑟𝑒𝑣 2 18
𝑁 2 𝐷𝑎 3 ∗ 0,6𝑚
𝐹𝑟 = = 𝑠 = 0,55
𝑔 𝑚
9,81 2
𝑠 grafico Del grafico resulta Ø = 0,55