Mathematical modeling of the coefficient of load correction of the pumping of hydromixtures lateritic
Modelación matemática del coeficiente de corrección de carga del bombeo de hidromezcla laterítica
DOI:
https://doi.org/10.15446/dyna.v86n208.72006Palabras clave:
Mathematical models, Correction coefficient, Centrifugal pump, Non-Newtonian Fluids (en)Modelación matemática, Coeficiente de corrección, Bomba centrífugas, Fluidos no newtoniano (es)
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The purpose of the present investigation was to determine the behavior correction coefficient of the characteristics of the centrifugal pump load curves, using mathematical models, taking into account the rheological properties. From experimental studies such as X-ray diffraction, X-ray fluorescence, particle size analyzer, rheological analysis and mathematical modeling we obtain the behaviors of the physical and chemical interactions that take place in non-Newtonian fluids. It is concluded that to obtain a mathematical model of the correction coefficient and the equations describing the behavior of the characteristic load - discharge curves of the networks and of the pumps to, by means of the joint analysis of these, obtain the frequency of rotation of the impeller that guarantees the required flow rates in energy efficient operating regimes.
La presente investigación tuvo como propósito determinar el coeficiente de corrección del comportamiento de las características de las curvas de carga de bombas centrífugas, mediante la utilización de modelos matemáticos al tener en cuenta las propiedades reológicas. A partir de estudios experimentales como técnicas de difracción de rayos-X, fluorescencia de rayos-X, analizador de tamaño de partículas, análisis reológico y modelación matemática se obtiene los comportamientos de las interacciones físicas y químicas que tienen lugar en fluidos no newtoniano. Se concluye que obtener un modelo matemático del coeficiente de corrección y de las ecuaciones que describen el comportamiento de las curvas características carga – descarga de las redes y de las bombas para, mediante el análisis conjunto de estas, obtener la frecuencia de rotación del impelente que garantiza los caudales requeridos en regímenes de operación energéticamente óptimos.
Referencias
Leonhard, W., Control of electrical drives. In Proceedings of the 2nd edition Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1996.
Romero, I., Procedimiento a partir de un modelo de motor agregado para la caracterización energética de motores de inducción. Tesis Doctorado, Instituto Superior Minero Metalúrgico, Moa, Cuba, 2014.
Londoño, C.M. y Ramírez, J.L., Normas de eficiencia energética de motores de inducción, ¿Está preparada Latinoamérica? TecnoLógicas, 30(1), pp. 117-147, 2013. ISSN 0123-7799.
Campos, J.C., Ahorro de energía en sistemas de bombas centrífugas. 2013.
Cherkasski, V.M., Bombas, ventiladores y compresores. Ediciones Revolucionaria, 1986.
Bastha, T.M., Hidráulica en la construcción de maquinaria. Editorial Felix Varela, 1986.
Nekrasov, B., Hidráulica. Moscú, Rusia: Editorial Mir, 1990.
Trapeznikov, S., Fundamentación de los regímenes de temperaturas de trabajo de los oleoductos superficiales en caliente. Tesis Doctorado Instituto de Minas de San Petersburgos, Rusia. 2011.
Turiño, I.M., Procedimientos metodológicos para la determinación del punto de operación en sistemas de bombeo mediante modelos matemáticos. Tesis Doctorado Universidad Central de las Villas, Cuba. 1996.
Santos, F., Martin, M, Modelos matemáticos para la determinación aproximada de la forma de la caracteristica de trabajo de una bomba centrífuga. Centro Azucar, vol. 1, 1999.
León, A. y Percy, F., Ahorro de energía por control de velocidad en el sistema de bombeo de Guarapo. Centroazucar, vol. 1(32), 2000.
Roque, D., Método de recálculo de la característica de funcionamiento de las bombas centrífugas que manipulan soluciones azucaradas. In Proceedings of the VI encuentro Nacional de Jefes de Maquinarias, MINAZ, Santa Clara. Cuba1989.
Monteagudo, J.P., Estudio teórico experimental del trasiego de guarapo en los tandems de la industria azucarera. Uso de bombas de empelentes recesados. Tesis Doctorado Universidad de Cienfuegos, Cuba, 1998.
Mestizo, C.J. y Santo, G.F., Determinación de los coeficientes de cargas y capacidad para bombas centrífugas que manipulan fluidos con propiedades diferentes a las del agua. Ciencia. Ergo sum, 11(1), 2004.
Hernández, G., Legrá, A. y León, A., Modelos matemáticos de los parámetros racionales de operación del sistema de bombeo de pulpa laterítica de la industria del níquel. In Proceedings of the Segunda Convención Internacional de Ciencias Técnicas, Santiago de Cuba, 2016.
Pérez, G.L., Modelo matemático que correlaciona los principales factores de influencia sobre el comportamiento reológico de las pulpas lateríticas. Tesis Doctorado Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba, 2010.
Ramírez, I.Y., Influencia de los paramétros reológicos de la pulpa cruda y precalentada en la eficiencia del sistema de bombeo de la empresa comandante Comandante Pedro Sotto Alba. Tesis Ingeniería Instituto Superior Minero Metalurgico, Cuba, 2015.
Stepanoff, A., Centrifugal and axial flow pumps. International Edition, 1959.
Bienvenido, J., Modelo de un sistema de bomba, tanque y red. Voluntad Hidráulica, 3(28), 1973.
Talwar, M., Analyzing centrifugal-pump circuit. Chemical Engineering, 90 (17), 1983.
Walton, T.A., PC Program helps monitor efficiency by describing pumps, compressor impeller curves. Oil & Gas Journal, 84(35), 1986.
Sihi, H., Bombas para fluidos. In., 1995.
Chang, A., El proceso de escalado. Su aplicación en metalurgia extractiva. ftp. Metalurgía, 2009.
Colectivo, D.A., Manual de operaciones planta de espesadores. In ALBA, E. P. S., 2010.
Crane, Flujo de fluidos en válvulas, accesorios y tuberías. 1976.
Bird, R.B. y Stewart, E, Fenómenos de transporte. edited by REVERTÉ, E., 1992.
Gardea, V.H., Bombeo de fluidos no newtonianos. caso de los lodos residuales. Tesis Doctorado Universidad Nacional Autónoma de México, Mexico, 2008.
Shames, I.H., Mecánica de fluidos. Editorial Pueblo y Educación, 1995.
Garcell, L., Flujo por tuberías de suspensiones minerales no newtonianas. edited by MONOGRAFÍA. Universidad de Oriente, 2001.
Levenspiel, O., Engineering flow and heat exchange. Edited by PRESS, E.I., 1986.
Almaguer, F., Composición de las pulpas limoníticas de la planta Pedro Sotto Alba (Parte II). Período de crisis de sedimentación. Revista Minería y Geología, XIII (1), pp. 27-30, 1996. ISSN 1993-8012.
Rojas, A. y Beyris, P., Influencia de la composición mineralógica en la sedimentación del material limonítico de frentes de explotación de la industria Pedro Sotto Alba. Minería y Geología., XI (1), 1994. ISSN 1993-8012.
Legrá, A.A., Método UPD-L para estimar valores de una variable geominera medidos en un conjunto de puntos de Rn. Minería y Geología, 31(1), 2015. ISSN 1993-8012.
Legrá, A.A., Lamorú, A. y Cala, H.A., Evaluación de modelos de variables geo-tecnológicas en un bloque de un yacimiento laterítico cubano: Quinta parte: Optimización combinatoria del Método UPD. Minería y Geología, 32(4), 2016. ISSN 1993-8012.
Hernández, G., Legrá, A., Ramírez, B. y Pérez, L., Modelos matemáticos para pronosticar parámetros reológicos de hidromezclas lateríticas. Geología y Minería, 33(4), 2017.
Legra, L.A., Modelos de malla basados en estimadores (A,U,θ). HOLOS, 33(04), 2017. DOI: 10.15628/holos.2017.5351
Baxter, B., The interpolation theory of radial basis functions. Tesis Doctorado University of Cambridge, USA, 1992.
Clark, I.Y.H., Practical geostatistics. Ecosse North America Llc, publishers. Kinkos, Westerville, Ohio USA, 2, 2007.
Denver Equipmient, Manual de funcionamiento y mantenimiento. In LTD, D. E., 2010.
Hernández, G.L., Rojas, L. y Ramírez, B: ‘Modelos matemáticos de parámetros reológicos y su influencia en el sistema de bombeo de fluidos no newtonianos, Revista Colombiana de Química, 47(3), pp. 52-60, 2018. DOI: 10.15446/rev.colomb.quim.v47n3.70248
Borland, Delphi. [Version for 7.0. 2002.
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1. Gabriel Hernández-Ramírez, Antonio Bernardo-Sánchez, Aristides Alejandro Legrá-Lobaina, Laura Álvarez de Prado, Rodney Martínez-Rojas, Liudmila Pérez-García, Leonel Garcell-Puyáns, Jose Fernández-Ordás, Javier Menéndez. (2025). Temperature: An Influencing Factor on the Rheological and Energetic Parameters of Acid Pressure Technology Operations. Minerals, 15(1), p.86. https://doi.org/10.3390/min15010086.
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