calculo de bomba de agua

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  • GUA PRCTICA PARA SELECCIONAR UNA BOMBA ESPAen instalaciones domsticas

  • GUA PRCTICA PARA SELECCIONAR UNA BOMBA ESPAen instalaciones domsticas

  • Una simple pregunta difcil de contestar si no se conocen

    los elementos necesarios. Con esta gua, Espa facilita los

    pasos a seguir y los puntos a conocer para determinar la

    bomba que mejor se adapta en una instalacin domstica

    concreta. Se trata de una generalizacin a la realidad de

    cada instalacin pero que permite realizar unos clculos

    aproximativos, totalmente fiables y exentos de dificultades

    matemticas, con unas metodologas sencillas y amenas.

    Ante todo, es indispensable realizarse las siguientes preguntas:

    1. Que lquido se debe bombear?

    2. De donde procede el lquido a bombear?

    3. Qu rendimiento debe tener la bomba?

    4. En que aplicacin se utilizar la bomba?

    Una vez formuladas y contestadas estas preguntas, se puede determinar fcilmente la bombaEspa que necesita la instalacin.

    Qu bomba necesita esta instalacin?

    03

  • Los lquidos que pueden bombear las bombas Espa se puedenseparar en dos grandes grupos: aguas limpias y aguas sucias.

    Las aguas limpias comprenden todas las aguas claras,desde agua para consumo domstico, agua de mar oaguas tratadas con cloro, ozono u otros lquidos.

    Este grupo incorpora la mayora de las bombas Espa, pues seincluyen todas las bombas centrfugas, tanto de superficiecomo sumergibles.

    Las aguas usadas o cargadas procedentes de un WC ouna fosa sptica, que contienen partculas ensuspensin, o bien las aguas de infiltracin oestancadas que no pueden reutilizarse se clasificancomo aguas sucias.

    Con estas aguas se utilizan bombas de drenaje. La serieDrain, para el drenaje de aguas con poca cantidad de slidosen suspensin y la serie Drainex, con impulsor Vortex para eldrenaje de aguas cargadas.

    Qu lquido se debe bombear?1.

    04

  • La instalacin a realizar depende del emplazamiento del lquido. Si el lquido procede de unpozo, deber preveerse una bomba sumergible el dimetro de la cual depender del dimetrodel pozo.

    Si procede de un depsito, lago, ro o acequia debe preveerse una bomba de superficie.Existen dos tipos de instalaciones con bombas de superficie: en aspiracin, si la bomba sesita por encima del nivel del lquido a bombear y en carga, si la bomba se encuentra en elmismo nivel o inferior que el lquido a bombear.

    Observaciones:Existen bombas de supefcie con una aspiracin mxima de 9 metros.Para alturas superiores se debe utilizar una bomba sumergible.

    Bomba de superficie en aspiracin Bomba de superficie en cargaBomba sumergible

    De donde procede el lquido a bombear?

    AspersorGrifo

    Depsito

    Bomba

    Bomba

    Tubera deaspiracin

    T

    u

    b

    e

    r

    i

    a

    d

    e

    i

    m

    p

    u

    l

    s

    i

    n

    Grifo

    Bombasumergible

    Tuberia deimpulsin

    2.

    05

  • Se entiende por rendimiento el caudal nominal, la alturamanomtrica y la potencia absorbida que debe tener labomba para optimar la instalacin.

    Qu rendimiento debe tener la bomba?

    Caudal nominal (Q)El caudal nominal es elvolumen de lquidorequerido en un tiempodeterminado. Se expresanormalmente enlitros/minuto o m3/hora.

    Altura manomtrica total (Hm)La altura manomtrica de la instalacin es la alturatotal de elevacin del lquido. La suma de la alturade aspiracin (Ha) ms la altura de impulsin (Hi)se denomina altura geomtrica (Hg). Esta ltimasumada a las prdidas de carga es la alturamanomtrica (Hm).

    3.

    06

    nivel lquido depsito impulsin

    Hg

    Hg = Hi HaInstalacin en

    aspiracinInstalacin en

    carga Hg = Hi + Ha

    Hi

    Ha

    Hg

    Hi

    Ha

    nivel lquidodepsito

    aspiracin

    nivel lquido depsito impulsin

    nivel superiorlquido a aspirar

  • Prdidas de carga:

    Son las prdidas de altura del lquido por el rozamiento con la tubera. Estas prdidasaumentan con la rugosidad, longitud de la tubera y el caudal que pasa por ella. Y sereducen si aumenta el dimetro de tubera. Tambien contribuyen a aumentar las prdidasde carga los obstculos como reducciones, ampliaciones, vlvulas o codos (prdidassingulares).

    Se establece que las prdidas de carga debidas a codos de 90o equivalen a 5 metroslineales de tubera y las debidas a vlvulas a 10 metros.

    Segn lo dicho se recomienda no sobrepasar unas prdidas de carga del 4% (datos de la tabla de la pgina siguiente). Especialmente, para favorecer el trabajo de la bomba se recomienda instalar tubera de dimetro superior en el lado de aspiracin.

    Alturamanomtricatotal = =Altura geomtrica +Prdidas de carga totales

    Altura de impulsin +Altura de aspiracin +Prdidas de carga totales

    07

  • 500 8.9 2.1 0.6

    800 20.2 4.7 1.3 0.4

    1000 29.8 7 1.9 0.6

    1500 14.2 3.9 1.2 0.5

    2000 23.5 6.4 2 0.9

    2500 9.4 2.9 1.3 0.4

    3000 13 4 1.8 0.5 0.2

    3500 17 5.3 2.3 0.6 0.2

    4000 21.5 6.6 2.9 0.8 0.3 0.1

    4500 8.2 3.6 1.0 0.3 0.1

    5000 9.8 4.3 1.2 0.4 0.2

    5500 11.6 5.1 1.4 0.5 0.2

    6000 13.5 6 1.6 0.5 0.2

    6500 15.5 6.9 1.9 0.6 0.3

    7000 17.7 7.8 2.1 0.7 0.3

    8000 22.4 9.9 2.7 0.9 0.4 0.2

    9000 12.1 3.3 1.1 0.5 0.2

    10000 14.6 4 1.3 0.6 0.3 0.1

    12000 20.1 5.5 1.8 1.8 0.4 0.2

    15000 29.7 8.1 2.7 1.2 0.5 0.3

    18000 11.1 3.7 1.6 0.7 0.4 0.1

    20000 13.3 4.5 1.9 0.9 0.5 0.2

    25000 19.7 6.6 2.9 1.3 0.7 0.3

    30000 9 4 1.8 1 0.3 0.1

    35000 11.8 5.2 2.3 1.3 0.5 0.2

    40000 15 6.5 2.9 1.7 0.6 0.2

    45000 18.4 8 3.6 2 0.7 0.3

    50000 9.7 4.3 2.5 0.9 0.4

    14 19 25 32 38 50 63 75 89 100 125 150Litrospor

    Hora

    En dimetros interiores de tuberias en mm.

    Metros manomtricos por cada 100 metros de recorrido horizontal recto

    Tabla de prdidas de carga en las tuberas de PVC/polietileno:

    Nota : Para otras tuberas se recomienda multiplicar los valores de las Prdidas de Carga obtenidos en la tabla por los siguientes coeficientes: Tuberas fibrocemento : 1.2Tuberas hierro galvanizado : 1.5

    08

  • Se quiere elevar agua desde un aljibe hasta undepsito situado en una cota ms elevada y obtenerun caudal de 7000 litros por hora.

    Los datos generales que podemos conocerson los siguientes:Altura geomtrica(alt. de aspiracin + alt.de impulsin): 17 metros.Recorrido total de la tubera: 43 metros.Dimetro interior de la tubera: 38 mm.

    Caractersticas de la aspiracin: Altura de aspiracin: 2 metros.Longitud de la tubera: 8 metros.N. vlvulas de pie: 1N. codos de 90: 1Caractersticas de la impulsin :Altura de impulsin: 15 metrosLongitud de la tubera: 35 metrosN. vlvulas de compuerta: 1N. vlvulas de retencin: 1N. codos de 90: 2

    Ejemplo prctico:

    Operaciones del clculo de la instalacin:1. Prdidas de carga en la aspiracin :Longitud de la tubera: 8 metrosPrdidas singulares: 10 metros (vlvula de pie)

    5 metros (codo de 90)Longitud equivalente de la tubera: 23 metros

    Con este valor se puede obtener la prdida en mca atravs de la tabla de prdidas de carga. Es decir,7000 l/h en una tubera de 38 mm. de dimetrocorresponden a 7.8 metros para cada 100 metroslineales de tubera de las caractersticas dadas.Entonces, 7.8 x 23 / 100 = 1.79 m.c.a.

    2. Prdidas de carga en la impulsin :Longitud de la tubera : 35 metrosPrdidas singulares : 10 metros (vlvula de compuerta)

    10 metros (vlvula de retencin)10 metros (2 codos de 90)

    Longitud equivalente de la tubera: 65 metros

    Se procede igual que en el punto anterior yobtenemos: 7.8 x 65 / 100 = 5.07 m.c.a

    Entonces : Altura manomtrica total = Altura de aspiracin+ Altura de elevacin + Prdidas de carga en laaspiracin + Prdidas de carga en la impulsin =2 + 15 + 1.79 + 5.07 = 23.86 m.c.a.

    En consecuencia, se debe seleccionar una bombaque eleve 7000 l/h a una altura de 23.86 m.c.a.

    Prdidas de carga

    AlturaManomtrica

    Total

    Alturade Impulsin

    Vlvulade Pie

    Vlvula deretencin

    Vlvula decompuerta

    Altura deAspiracin

    Depsito

    Aljbe

    09

  • En qu aplicacin se utilizar la bomba?

    Riego por aspersin Suministro de agua en una vivienda

    Evacuacin de aguas sucias o cargadas Recirculacin y filtracin del agua de piscinas

    4.

    10

  • Aplicaciones de jardineraLavado de coches

    Recirculacin de agua en equipos de hidromasajeGrupos de presin

    11

  • Seleccin de la bomba

    Detallamos a continuacin las diferentes series de bombas Espa,indicando: el tipo de lquido que pueden bombear, caudales y alturasmanomtricas mximas, tipo de instalacin y principales aplicaciones.Para seleccionar el modelo exacto una vez determinada la serie, sedebe consultar la documentacin especfica de cada producto dondeaparecen las curvas de rendimiento de todos los modelos que formanla serie, as como las caractersticas elctricas y tcnicascorrespondientes.

    Series Neptun, Saturn:sumergibles multicelulares para pozos de 3 y 4 de dimetro

    Lquido a bombear: aguas limpias o con pequeas cantidades de arena en suspensinCaudal mximo: 28 m3/hAltura manomtrica mxima: 270 m.c.a.Tipo de instalacin: bomba sumergible para pozos de 3 y 4 de dimetro. Aplicaciones: riego por aspersin, suministro de agua en viviendas y llenado de depsitos

    Serie Acuaria:sumergibles multicelulares para pozos abiertos de 5 y 6 de dimetro

    Lquido a bombear: aguas limpiasCaudal mximo: 24 m3/hAltura manomtrica mxima: 85 m.c.a.Tipo de instalacin: bomba sumergible para pozos a partir de 5 o 6 de dimetro. Aplicaciones: riego por aspersin, suministro de agua en viviendas y llenado de depsitos

    12

  • Series Drain y Drainex:sumergibles para drenaje y ac