CURSO BOMBAS QUINTO AGRÍCOLA

7/29/2019 CURSO BOMBAS QUINTO AGRCOLA

1/124

CURSO DE SELECCIN DECURSO DE SELECCIN DE

BOMBAS Y DISEO DE SISTEMASBOMBAS Y DISEO DE SISTEMASDE BOMBEODE BOMBEO

Ing. Agr. Jaime Proao S., M. Sc.


2/124

PUNTOS A CONSIDERAR EN LA PLANIFICACIN YPUNTOS A CONSIDERAR EN LA PLANIFICACIN YDISEO DE BOMBASDISEO DE BOMBAS

Las bombas deben ser consideradas como parteintegral del sistema de distribucin de agua.

Las bombas son consumidoras de energa y tienen

un gran efecto en el balance econmico delproyecto, por lo tanto se deber tomar en cuenta

este punto de vista en el diseo, mantenimiento y

. En general, las bombas de un sistema de

distribucin son las partes mecnicas ms grandes

del sistema y estn vinculadas a motores diesel omotores elctricos, paneles de control, lneas de

alta tensin, etc., por lo tanto, se deber tomar

cuidado en su planificacin para obtener unsistema estable y seguro.


3/124

BOMBAS ROTODINMICASBOMBAS ROTODINMICAS

Impulsan el agua por medio de una turbina(impeler). La forma de la turbina determina lafuerza y direccin por medio de la cual el aguaes impulsada.

Cuando la direccin es en el sentido del eje:Bomba de flujo axial.Cuando la direccin es radial en relacin al eje:

.Cuando la direccin es perpendicular al eje:Bomba de flujo radial.

Las bombas de flujo radial y flujo mixto soncomunmente llamadas bombas centrfugas. Estetipo de bombas es el ms generalizado ensistemas de bombeo en sistemas de riego.


4/124


5/124


6/124

TIPOS DE BOMBAS CENTRFUGASTIPOS DE BOMBAS CENTRFUGAS Las bombas centrfugas pueden tener dos

tipos de turbina: la turbina abierta o la

turbina cerrada. Desde el punto de vista de eficiencia, las

turbinas tipo cerrada tendrn mejores

resultados que la turbina tipo abierto, perocuando el lquido a bombear estcontaminado con partes slidas

relativamente grandes ser preferibleutilizar bombas con turbinas tipo abierta.


7/124

TIPOS DE BOMBASTIPOS DE BOMBAS

CENTRFUGASCENTRFUGAS Las bombas centrfugas pueden tener una

turbina o ms. Cuando tienen una sola turbina la bomba

es denominada de etapa nica.

Cuando tienen dos o ms turbinas, labomba es denominada multietapa (multi-stage).

Generalmente las bombas verticales(bombas de pozo) son de tipo multi-etapa,

debido al requerimiento de alta presin.


8/124


9/124


10/124


11/124

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS BOMBASVENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS BOMBASCENTRFUGAS HORIZONTALESCENTRFUGAS HORIZONTALES

Costo inicial y costo de mantenimiento son bajosrelativamente.

El tamao de estas bombas es compacto y pueden ser

instaladas en casi cualquier sitio. Los mecanismos son simples y no requieren un alto

rado de ersonal.

Pueden ser operadas por una variedad de motoreselctricos y diesel.

El caudal de estas bombas es estable y no pulsante.

Pueden ser utilizadas para bombear agua que contienelimo y arena.

Son durables y seguras bajo condiciones de presin

alta.


12/124

DESVENTAJASDESVENTAJAS

Requieren cebado. Durante el arranque hay que evitar sobre-carga del

motor debido a caudales altos (llenado de lneas porejemplo) por medio de una vlvula reguladora.

La presin de la bomba depende del caudal en elsistema.

ay neces a e preveer so re-pres ones paracaudales cero.

Es necesario la instalacin de una vlvula checkpara la prevensin de flujo en direccin contraria.

La eficiencia hidraulica es relativamente baja (50 a80%).

Succin limitada (hasta un mximo de 6 m).


13/124

VELOCIDAD ESPECFICAVELOCIDAD ESPECFICA

El clculo de la velocidad especfica de la bomba seutiliza durante el proceso de seleccin de la misma,para determinar la conformidad perfomance del tipode bomba con la tarea que deber cumplir.

Se denomina as a un valor definido por la NORMA

D.I.N. 1944 que especifica el ensayo de recepcin debombas centrfugas. Este valor es el nmero de

revoluciones que tendra una bomba con totalsemejanza geomtrica a la estudiada y que bombee

1 m3/s a un metro de altura.

Esto es aplicable a una bomba de un solo impulsor o

monoetapa. Para bombas de varios impulsores, hayque dividir la altura H entre el nmero de etapas quedebe tener una bomba alta presin para cubrir su

objetivo.


14/124

rpm x Sqrt (Q/4.4) Ns = ------------------------ 0.4 X (H)3/4

Cuando: Ns = velocidad especfica

H = presin total (m) Q = caudal de la bomba ( m3/h) A partir de valores de caudal, altura

manomtrica, y rotacin, podemos saber

que tipo de


15/124

La figura siguiente representa un grfico que relaciona unLa figura siguiente representa un grfico que relaciona unrendimiento mximo esperado en funcin del tipo de rotorrendimiento mximo esperado en funcin del tipo de rotor(velocidad especfica) y caudal.(velocidad especfica) y caudal.

Rendimiento mximo esperado en funcin del caudal yvelocidad especfica.


16/124

DEFINICIN DEDEFINICIN DE

CONFORMIDADCONFORMIDAD 500 < Ns < 5000 : Bomba tipo centrfuga

o radial 5000 < Ns < 10000 : Bomba tipo Flujo

Mixto 10000 < Ns < 15000 : Bomba tipo Flujo

Axial


17/124

POTENCIA Y EFICIENCIA DE UNA BOMBAPOTENCIA Y EFICIENCIA DE UNA BOMBAROTODINAMICAROTODINAMICA

El trabajo en un tiempo dado ( Potencia hidraulica) de unabomba que eleve a una presin (H) el caudal (Q) secalcula con la siguiente frmula:

H * Q P = ----------- = HP

270

La potencia Brake Hp se calcula de la siguiente manera: P H * Q

Brake Hp= ---------------= ------------------- = HP

Efic 270 * Efic

Cuando Efic es el rendimiento de la bomba (dato

proporcionado por el fabricante)


18/124

POTENCIA ELCTRICAPOTENCIA ELCTRICA La potencia elctricca se calcula:

Brake Hp * 0.746

-------------------------

Efic. motor


19/124

TABLA TPICA DE EFICIENCIA (%) DETABLA TPICA DE EFICIENCIA (%) DE

MOTORES TRIFSICOS 230/460 VMOTORES TRIFSICOS 230/460 V

CABALLOS DE FUERZA (HP) CARGA100% 75% 50%

3 A 5 80 80 77

10 A 25 85 85 82

25 A 50 87 87 8675 A 100 90 91 90

125 A 200 92 92 91

201 A 500 93 93 92

501 A 1500 95 95 93


20/124

La energa consumida se calcula: Consumo elctrico = Pelec * h = Kw-hora h = horas de trabajo de la bomba

La velocidad del motor se determina con la siguientefrmula:

120 * f Velocidad = -----------------

P

f = frecuencia de la corriente elctrica

P = nmero de polos del motor


21/124

SELECCIN Y OPERACIN DEL MOTORSELECCIN Y OPERACIN DEL MOTORINFORMACIN REQUERIDA PARA LAINFORMACIN REQUERIDA PARA LA

SELECCIN DEL MOTOR:SELECCIN DEL MOTOR:

Voltaje y frecuencia de la corriente elctrica (posiblescambios y variaciones en el voltaje y la frecuencia).

Potencia total Brake Hp requerida por la bomba.

El uso de la bomba-motor es continua, intermitente o.

Velocidad de operacin.

Mtodo de arranque del motor

Tipo de proteccin : Water-proof, splash-proof, weather-

proof, etc Temperatura y humedad del medio ambiente

Tipo de coneccin al eje de la bomba

Tipo de encaje al cuerpo de la bomba


22/124

VELOCIDAD DEL MOTORVELOCIDAD DEL MOTOR La velocidad del motor se la determiona con

la siguiente ecuacin:

Velocidad = 120 x f

f = frecuencia de la corriente elctrica ( 50

60 Hz)

P = nmero de polos del motor


23/124

Ejemplo:Ejemplo: Cul ser la velocidad de un motor si la

frecuencia es de 60 Hz y el nmero depolos es de 5.


24/124

CALCULO DEL NSPHCALCULO DEL NSPH SLO EN BOMBAS CENTRFUGAS

HORIZONTALES NSPH: Net Positive suction Head

del lquido considerado, en el dimetro deentrada de la bomba menos la presin de

vapor del lquido a la temperatura debombeo


25/124

NSPHR: Net PositiveNSPHR: Net Positive SuctionSuction

HeadHead RequiredRequired.. Dado generalmente por el fabricante

de la bomba. Presentado en una curvacaracterstica en funcin del caudal de

Es la presin mnima que necesita labomba para operar con xito, o sea sin

CAVITAR.


26/124

NSPHA: Net PositiveNSPHA: Net Positive SuctionSuction

HeadHead AvailableAvailable.. Depende especficamente de la instalacin

de la bomba, y es la presin que se dispone

una vez que s ehan tenido en cuenta todos

los factores (alturas de una instalacin),

segn la siguiente frmula:


27/124

NSPHA = Ha - Hst - dH

Donde:

Ha = Presin absoluta (m) Hst = Columna bajo el eje de la bomba

dH = Prdida de carga en la lnea desuccin (m)


28/124

donde:

NSPHA NSPHR


29/124

Cuando esta relacin no se cumple se

presenta la CAVITACIN, fenmeno queconsiste en que el lquido que estlle ando al unto de succin de la bomba,

llega con una presin tan baja que seevapora muy fcilmente, formando bolsasde vapor o cavidades en el lquido que

est entrando.


30/124


31/124

PRESIN ATMOSFRICA EN FUNCIN DEPRESIN ATMOSFRICA EN FUNCIN DELA ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR Y LALA ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR Y LATEMPERATURA DEL AGUA.TEMPERATURA DEL AGUA.

ELEVACIN

(m) 4 10 16 21 27 32 38-300 10.5 10.5 10.4 10.4 10.2 10.1 9.9

0 10.2 10.1 10 9.9 9.8 9.7 9.6

TEMPERATURA DEL AGUA EN c

600 9.5 9.5 9.4 9.3 9.2 9.1 9900 9.1 9.1 9 8.9 8.8 8.7 8.6

1200 8.8 8.7 8.3 8.2 8.1 8 7.91800 8.1 8.1 8 8.5 7.4 7.3 7.22400 7.5 7.5 7.3 7.2 7.1 7 6.9


32/124

MOTORES A DIESELMOTORES A DIESEL En el caso de los motores de combustin

interna, el motor a diesel es el ms comn, ladeterminacin del motor a ser usado dependede la potencia demandada.

n e caso e om as, a potenc a ex g a en eeje de esta debe ser la referencia para escogerel motor.

Despus de determinar la potencia mnimaexigida, se debe preveer una seguridad de un 25 % al valor de la potencia instalada.


33/124

Para estimar la cantidad de combustible a

ser consumida, se debe utilizar un grficode desempeo de cada motor para cadarotacin, ues el consumo de combustible

vara segn estas variables, y de acuerdo ala potencia de cada motor.

As mismo se debe obtener el consumoespecfico de cada motor.


34/124

CONSUMO ESPECFICOCONSUMO ESPECFICO

Procurando simplificar la metodologa declculo de combustible consumido por

hora de funcionamiento, y a travs de unanlisis de consumo de varios tipos de

,

rendimientos, se obtuvo la siguienteecuacin que estima el consumo

especfico en funcin de la potencia delmotor.


35/124

ECUACIN:ECUACIN:

0.2445

0.5

Donde:

Ce = consumo especfico de diesel. L HP-1h-1

Pot= potencia del motor en la rotacin delmejor desempeo. HP.

El consumo medio de un motor a diesel puede

ser obtenido por el producto del consumoespecfico y por el valor de su potencia.

COSTO DE ENERG A PARACOSTO DE ENERG A PARA


36/124

COSTO DE ENERG A PARACOSTO DE ENERG A PARA

MOTORES A DIESELMOTORES A DIESEL

Costo final (USD$) = Pot x CE x PDonde :

P = costo del diesel, USD$/ L


37/124

EJEMPLOEJEMPLO Un sistema de riego por microaspersin

utiliza una bomba con un motor a diesel de

160 HP. Durante la campaa de riego se estima

utilizar 3000 horas de funcionamiento. Calcular el gasto de combustible en dicho

periodo y cul es el costo total.


38/124

EjemploEjemplo Una bomba bombea 240 m3/h a una

presin de 80 m y una eficienciapresentada por la bomba en esas

circunstancias es del 70%, y la de un motorelctrico del 90%.

Calcule el valor final de la energaconsumida, considerando ambos casos deutilizacin de energa elctrica y a diesel.

Considerar tambin una duracin de 15horas durante un mes en la estacin seca.


39/124

CURVAS CARACTERSTICASCURVAS CARACTERSTICAS El comportamiento de una bomba centrfuga

viene determinado por sus curvascaractersticas.

stas curvas relacionan los distintos parmetrosque caracterizan el funcionamiento de una

La altura manomtrica (Hm) El caudal elevado (Q)

La potencia absorbida (P)

La velocidad de giro (n)


40/124

CURVAS CARACTERSTICASCURVAS CARACTERSTICAS

Las curvas caractersticas de una bomba lasuministran los fabricantes y debenrelacionar todos los parmetros arribaindicados, sin excepcin.

stas se determinan mediante ruebas en

bancos de ensayo fabricados a tal efecto.


41/124

Las curvas que que ms inters presentan

desde el punto de vista de su utilizacinson: Curva altura caudal motriz H- Curva potencia caudal (P Q) Curva rendimiento caudal (efic Q)

Curva NSPH

Curvas caractersticas de bombasCurvas caractersticas de bombas


42/124

Curvas caractersticas de bombasCurvas caractersticas de bombas

La forma ms confiable de obtener las curvascaractersticas reales de una bomba se apoyaen los ensayos en un banco de pruebas

adecuado. Las curvas caractersticas se trazan casi

bomba,, constante. El caudal, Q, se tomacomo la variable independiente bsica, y

como variables dependientes suelen tomarsela altura manomtrica H, la potenciaconsumida por la bomba PB, y el rendimiento

.


43/124

La Figura sgte muestra las curvas

caractersticas tpicas de una bomba centrfugapara una cierta velocidad de giro fija.

Como se observa, la altura manomtrica es altay aproximadamente constante para caudalesbajos, y despus decrece a medida que aumentae cau a .

La curva de potencia crece montonamente conel caudal.

El rendimiento crece hasta alcanzar un mximo aun cierto caudal que se denomina caudal dediseo.

Curvas caractersticas de altura de elevacin, potenciaCurvas caractersticas de altura de elevacin, potencia


44/124

, p, p

consumida y rendimientoconsumida y rendimiento

de una bomba centrfuga convencionalde una bomba centrfuga convencional


45/124

Cada bomba tiene un comportamiento

individual el cual depende de muchosfactores hidraulicos y de fabricacin. En eneral los fabricantes de bombas

proporcionan con la bomba, las curvascaractersticas.


46/124

Las bombas centrfugas no se puedenespecificar nicamente por los dimetros de

succin y descarga, puesto que ellas no dan lainformacin necesaria para su utilizacin en un

.

Es por ello que se requiere especificar la alturade bombeo y la cantidad de lquido que sepuede movilizar hasta esa altura.


47/124

Como es necesario usar un motor paramoverla se requiere conocer los RPM aque debe trabajar, as como la potencia.

La eficiencia de la bomba es un dato que

con exactitud la potencia necesaria. Estos datos se dan gran graficados para

facilitar la seleccin y escogencia de labomba.


48/124

Las curvas caractersticas son lassiguientes:

(Q-H): Presin de la bomba en funcin delcaudal.

-Efic : Eficiencia de la bomba en funcin

del caudal. (Q-P): Potencia de la bomba en funcin del

caudal. (Q-NSPH): NSPH de la bomba en funcin

del caudal.

CURVA CARACTERSTICA (QCURVA CARACTERSTICA (Q--H)H)L i QL i Q H l l i lH l l i l


49/124

La curva caracterstica QLa curva caracterstica Q--H expresa la relacin entre elH expresa la relacin entre el

caudal Q de la bomba y la presin total H desarrollada porcaudal Q de la bomba y la presin total H desarrollada porla misma.la misma.

CURVA CARACTERSTICA (QCURVA CARACTERSTICA (Q--P)P)La curva caracterstica QLa curva caracterstica Q P expresa la relacin entre laP expresa la relacin entre la


50/124

La curva caracterstica QLa curva caracterstica Q--P expresa la relacin entre laP expresa la relacin entre lapotencia requerida P de la bomba en funcin del caudal de lapotencia requerida P de la bomba en funcin del caudal de labomba Q.bomba Q.

CURVA CARACTERSTICA (QCURVA CARACTERSTICA (Q--EficEfic))


51/124

La curva caracterstica QLa curva caracterstica Q-- EficEfic expresa la relacin entre laexpresa la relacin entre la

eficiencia de la bomba en funcineficiencia de la bomba en funcin del caudal dedel caudal de la bomba.la bomba.

CURVA CARACTERSTICA (QCURVA CARACTERSTICA (Q--NSPH)NSPH)


52/124

CURVA CARACTERSTICA (QCURVA CARACTERSTICA (Q NSPH)NSPH)La curva caracterstica QLa curva caracterstica Q--NSPH expresa la relacin entre elNSPH expresa la relacin entre el

NSPHenNSPHen metros en funcin del caudal de la bomba Q.metros en funcin del caudal de la bomba Q.


53/124


54/124

LEYES DE AFINIDADLEYES DE AFINIDAD

Estas leyes son parabombas de tipocentrfugasnicamente.

Si la velocidad esconstante:

Por medio de ellasse puede calcular laconducta de labomba, encondicionesdiferentes detrabajo y velocidad.

Donde:

D = dimetro de la tubera en mm

H = presin en metros

Q = m3/hora


55/124

LEYES DE AFINIDADLEYES DE AFINIDAD

Para dimetro constante:

Donde:

RPM = velocidad del impeler en rpm

P = Potencia al freno Q = m3/hora


56/124

Los subndices 1 y 2 se refieren a los

valores de los parmetros antes y despus

del cambio, respectivamente.


57/124

EJEMPLOEJEMPLO


58/124

EJEMPLOEJEMPLO

Una bomba centrfuga da una alturamanomtrica de 50 mca aun caudal Qdado y a una velocidad de 1450 rpm.

a Determinar la altura el incremento

de caudal que dar, si la velocidad seincrementa a 2900 rpm. b) Si el caudal impulsado es de 200 l/s,

cul ser la potencia til que desarrolla labomba para la segunda velocidad.


59/124

ASOCIACIN Y SELECCIN DEASOCIACIN Y SELECCIN DE


60/124

BOMBASBOMBAS Dos temas de gran importancia

relacionadas con las estaciones de bombeo

que el ingeniero de riego debe resolverson:

Cmo pueden asociarse o conectarse losgrupos de bombeo para dar solucin adeterminanados requerimientos de caudal

o presin, o


61/124

Simplemente como medio de regulacin dela demanda, por ejemplo en redes colectivasde riego a presin con inyeccin directa a la

red. As mismo hay que establecer las pautas a

se uir en el diseo de una estacin de

bombeo, haciendo hincapi en la seleccinracional de los grupos de bombeo,.

De tal forma que cubran los requerimientos

de caudal y presin impuestos, con unosrendimientos globales, los ms altos posibles.


62/124

ASOCIACIN DE BOMBASASOCIACIN DE BOMBAS


63/124

La asociacin de bombas puede realizarse, aligual que el caso de tuberas, bien en serie obien en paralelo.

Para el primer caso la succin de la segundabomba, se encontrar en la descarga de la

.

En el caso de acoplamiento en paralelo, debeexistir un manifold o colector comn desuccin o aspiracin y otro de descarga oimpulsin para todas las bombas.


64/124

Para efectos prcticos, el extremo aguasarriba sea el mismo para todos, as comotambin ser comn el extremo aguasaba o.


65/124


66/124

ESQUEMA DE UNA ASOCIACINESQUEMA DE UNA ASOCIACIN


67/124

EN SERIEEN SERIE


68/124


69/124

Este tipo deEste tipo de coneccinconeccin se utiliza:se utiliza:


70/124

Este tipo deEste tipo de coneccinconeccin se utiliza:se utiliza:

En el caso de impulsin desde pozosprofundos y en aquellas situaciones enque las alturas manmetricas que debensuministrar las bombas sean elevadas.

Estas bombas son llamadas de tipomultietapa (p.ej. Las bombas verticalescon varias etapas).

Cada etapa se puede comparar a unabomba centrfuga


71/124


72/124


73/124


74/124


75/124


76/124

Cuando las bombas asociadas en serie


77/124

son de caractersticas diferentes, debeestudiarse cuidadosamente sufuncionamiento, pues pueden darse

situaciones de funcionamiento anmalo, yen ocasiones indeseables. o servamos a gura sgte, en a parte

superior formado por dos bombas 1 y 2,de caractersticas distintas.

En la grfica se han dibujado las curvas(Q-H)

En el caso de la bomba 1, se ha dibujado el

tramo en el que la misma funciona como


78/124

turbina. El caudal erogado en esta zona es

consecuencia del arrastre generado por la

bomba 2, de mayores prestaciones.

La curva (Q-H) de la asociacin se obtiene

sumando las alturas manomtricas que

suministran las bombas para cada caudal.

La asociacin debe funcionar siempre a la

izquierda del punto b, ya que desde b hasta c,la bomba 1 funcionara como una turbina.


79/124

Ejemplo: Sean las bombas A y B cuyasEjemplo: Sean las bombas A y B cuyascaractersticas obtenidas de las curvas son lascaractersticas obtenidas de las curvas son las


80/124

siguientes:siguientes:


81/124


82/124

La curva de la combinacin ser:La curva de la combinacin ser:


83/124


84/124

Los datos de las bombas son los siguientes:Los datos de las bombas son los siguientes:


85/124

BOMBA No. 1

CAUDAL (m3/h) 60 65 70 75 80PRESIN (mca) 51 49 46 43 37

BOMBA No. 2

CAUDAL (m3/h) 60 65 70 75 80

PRESIN (mca) 34 30 25 18 10

EFICIENCIA (%) 72 78 79 76 68

SOLUCINSOLUCIN


86/124

Aadimos la presin de las dos bombaspara cada uno de los caudales:

BOMBA EQUIVALENTE

CAUDAL (m3/h) 60 65 70 75 80

PRESIN (mca) 85 79 71 61 47

EFICIENCIA (%) 65 75 81 83 75


87/124


88/124


89/124


90/124


91/124


92/124


93/124

La eficiencia del sistema se calcula de laLa eficiencia del sistema se calcula de la

i ii i


94/124

siguiente manera:siguiente manera:

BOMBAS TRABAJANDO EN PARALELOBOMBAS TRABAJANDO EN PARALELO

Se dice que dos o msb b t d


95/124

bombas estn operandoen paralelo, cuando suscaudales van a parar a una

tubera comn, sumndosepara obtener un mayor

carga total, sumndose loscaudales de las unidadesinstaladas ya que no esalterada la carga total

BOMBAS EN PARALELOBOMBAS EN PARALELO


96/124

La potencia resultante ser la suma de laspotencias de los equipos individuales y la

eficiencia de la combinacin puedeobtenerse des e ndola de la formula de lapotencia, conociendo el caudal, la carga y lapotencia de la combinacin.


97/124

EJEMPLOEJEMPLO


98/124

Sean las bombas C y D de cuyas curvas sehan obtenido los siguientes datos:


99/124

El anlisis que se ha hecho anteriormentees de tipo general; si las bombas

colocadas en paralelo son iguales, laca acidad ara car as i uales se du licar,triplicar, etc., segn sean dos, tres o msbombas iguales las colocadas en paralelo.


100/124


101/124

CURVAS DE DOS BOMBAS IGUALESCURVAS DE DOS BOMBAS IGUALESCOMBINADAS EN PARALELOCOMBINADAS EN PARALELO


102/124

CURVA DE UN SISTEMA DE TUBERIASCURVA DE UN SISTEMA DE TUBERIAS

En la mayora de las instalaciones de equipos de

bombeo el caudal de diseo no es continuo; sino


103/124

bombeo, el caudal de diseo no es continuo; sinoque existen variaciones diarias, mensuales yestacinales de dicho caudal.

De esta forma no resulta tan fcil, hacer una buenaseleccin del sistema de tuberas y del equipo o

los equipos de bombeo correspondientes. Es por eso que resulta preferible dibujar

curvas del sistema de tuberas con las

distintas posibilidades de dimetro aescoger y compararlas con las curvas de lasbombas.


104/124

EjemploEjemplo

Supongamos, que para una instalacin de bombeo

necesitamos un sistema de tubera de 2000 pies de


105/124

plongitud, que se desea pasar a travs del sistema

un flujo de 1000 a 1600 gpm y que la diferencia

de nivel o carga esttica es fija e igual a 40 pies, yque tiene que vencer adems una carga de presin

e p es.

Para hacer la seleccin de la combinacin msadecuada de sistema-bomba es necesario preparar

curvas del sistema para distintos dimetros y ver

las distintas combinaciones de bombas-sistemasque producen el resultado requerido y analizar

desde el punto de vista econmico estas

combinaciones.

El i b l l did


106/124

El primer paso es tabular las prdidas porfriccin para distintos caudales y

dimetros de tubera seleccionados parael sistema, lo ue odemos hacer en laforma siguiente:

Perdidas por friccin en 2000 pies detubera en pies


107/124

Si no existiese carga esttica o presin lacurva del sistema de tuberas arrancarade la carga cero, pero como la carga


108/124

de la carga cero, pero como la cargaesttica ms la presin, en este caso, es de

50 pies, la carga que corresponde al flujocero es 50 pies y la carga total para,

prdidas por friccin correspondientes aldimetro de tubera instalado. Estascurvas se dibujan entonces, tal como

aparecen en la figura sgte

C al ier tr sistema ms c m licad


109/124

Cualquier otro sistema ms complicadocon codos, vlvulas, etc., se dibuja de igual

manera. Las curvas del sistema se colocan sobre

las de las bombas y se obtiene el puntode operacin por la interseccin de lacurva del sistema y la curva de carga-

caudal de la bomba.


110/124

En el caso que estamos analizando, la curva

de la bomba, si el sistema seleccionado esel de 8 deber cortarse con la curva del


111/124

,el de 8 , deber cortarse con la curva delsistema en el punto A, o a la derecha de l

para que resulte su operacin satisfactoria.

De igual modo deber suceder con lospuntos B y C, si el sistema seleccionado esel de 10 12 respectivamente


112/124


113/124


114/124


115/124


116/124

Ejemplo de bombeoEjemplo de bombeo Una localidad se abastece de un pozo cuyas

caractersticas se indican a continuacin: Nivel esttico 5.50 m, nivel de bombeo 31.00 m,


117/124

Nivel esttico 5.50 m, nivel de bombeo 31.00 m,profundidad 38.00 m, caudal 2.5 l/s, cota terreno

173.44 m, altura del estanque 19 m desde lasuperficie del terreno, periodo de funcionamientooras,

Como se muestra en la figura, la tubera utilizadaen toda la obra es acero galvanizado (C=110).

Se pide calcular las prdidas de carga de la

tubera y la potencia de la bomba.


118/124


119/124


120/124


121/124


122/124


123/124


124/124

Documents

CURSO BOMBAS QUINTO AGRÍCOLA