1 ¿Que es una “bomba”

TÍTULO: Grupos de bombeo actuales e
innovaciones
AUTOR: Adrián Poza Madrigal
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ÍNDICE:
1º ¿ QUÉ ES UNA “BOMBA”? ....................................................................... pag: 3
2º TIPOS DE GRUPOS DE BOMBEO .......................................................... Pág. 3
2.1Grupos horizontales ..................................................................................... Pág. 3
2.2Grupos verticales. ............................................................................................ Pág. 4
2.3Grupos sumergidos ......................................................................................... Pág. 4
3º ESQUEMA GENERAL DE UNA BOMBA. Vertical............................ Pág. 5-8
4º TIPOS DE BOMBAS .................................................................................... Pág. 9
4.1 Bombas para aguas residuales .......................................................................Pág. 9
4.2 Bombas para el suministro de agua doméstica...............................................Pág. 9
4.3 Bombas destinadas para el drenaje............................................................... Pág. 10
4.4 Bombas destinadas al riego .......................................................................... Pág. 10
5º INOVACIONES DE GRUPOS DE RIEGO
EN EL MERCADO ........................................................................................ Pág. 13
5.1 Bombas sumergibles accionadas por energía solar ...................................... Pág. 13
5.2 Bombas para el medio ambiente...................................................................Pág. 14
5.3 Aplicaciones informáticas a los grupos de bombeo ..................................... Pág. 14
5.4 Arrancadores y controladores eléctricos.......................................................Pág. 15
5.5 Bombas dosificadoras de diafragma compactas........................................... Pág. 15
5.6 Módulos de presión de 3”............................................................................. Pág. 16
6º BIBLIOGRAFIA......................................................................................... Pág. 17
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1 ¿Qué es una “bomba”
Se denominan bombas hidráulicas o simplemente bombas a las máquinas cuya
misión consiste en
aumentar la energía de las masas líquidas por
desplazamiento de las mismas a través de tuberías.
El aumento de energía se puede producir por elevación de dichas masas líquidas
a ciertas alturas, por aumento de la presión, por aumento de velocidad o por aumento
combinado de altura, presión y velocidad.
La fuerza causante de la circulación del líquido puede ser conseguida mediante
efecto centrífugo (bombas centrífugas) o por inyección directa de volúmenes de aquel
(bombas volumétricas o bombas de desplazamiento positivos).
2 Tipos de grupos de bombeo
Existen 3 tipos de grupos de bombeo: Grupo horizontal, grupo vertical y grupo
sumergido.
2.1 Grupos horizontales:
Aquellos en los que la bomba y el motor se encuentran situados en la superficie,
sin contacto con el agua. Lo más común son bombas con un motor diesel, o unido a la
toma de fuerza del tractor. Debido a esta situación solo puede alcanzar una altitud de
10,33 m de columna de agua, ya que la presión a la que esta sometida es la atmosférica.
Se recomienda una presión de no más de 5 m.
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2.2 Grupos verticales:
Aquellos en los que el nivel dinámico del agua respecto del motor se encuentra a
mas de 5 metros. La característica principal es que la bomba se encuentra sumergida en
el agua .Dependiendo de donde se encuentre el nivel dinámico del agua existirá mayor o
menor distancia entre el motor y la bomba. Por lo tanto en este tipo de grupos la bomba
y el motor irán separados.
En este tipo de bombas no es aconsejable su instalación a mas de 60 o 70 metros.
Obtendrán la energía o bien de un motor diesel o de la toma de fuerza del tractor.
2.3 Grupos sumergidos:
El motor y la bomba están sumergidos los dos juntos a la profundidad que
requiera nuestra perforación.
Pueden llegar incluso a profundidades de 200 o 300 metros. Trabajaran con
motores eléctricos.
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3º Esquema general de una bomba. Vertical.
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4º Tipos de bombas
4.1 Bombas para aguas residuales.
Hasta la fecha ha existido una falta de este tipo de bombas, pero en los últimos
años estas han aumentado considerablemente. Pueden bombear bajos caudales a
grandes alturas de aguas residuales brutas. En la actualidad tienen una gran
capacidad de bombear sólidos sin producir una sobrecarga del motor.
Ejemplo: Una comunidad de 400 casas genera un caudal de 4-20 l/s con una
posible altura desde 50 a 70 m.
4.2 Bombas para el suministro de agua doméstica.
Son un tipo de bombas que se caracterizan por un fácil funcionamiento y una
instalación sencilla. La bomba es autoaspirante y puede elevar el agua desde una
profundidad de 8 m en 5 minutos máximo.
Se puede utilizar para aumentar la presión de depósitos de agua elevados o
enterrados, o de tuberías de agua. Este tipo de bombas están fabricadas de
materiales estancos, resistentes a la corrosión y pueden incluso colocarse a la
intemperie. Son adecuadas para el agua de lluvia.
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4.3 Bombas destinadas para el drenaje.
Este tipo de actividad ya pude ser bien para balsas, depósitos, túneles, minas,
canteras, graveras, edificaciones...
Presentan un caudal máximo de 360 m3/h una altura máxima de 100 metros y
una temperatura del líquido de 0 ºC a 40 ºC.
Son bombas extremadamente resistentes. Presentan una reparación e instalación
fáciles.
4.4 Bombas destinadas al riego.
4.4.1 Bombas centrífugas multicelulares.
Son las más comunes, son bombas verticales, con un caudal máximo de 120
m3/h, una altura máxima de 270m, permite una temperatura de –40ºC a +180ºC,
y una presión del sistema de 30 bar.
Las bombas centrífugas se caracterizan porque es imprescindible que estén
llenas de líquido en el momento de la aspiración, esto se logra gracias a las
válvulas de contención. Existe otro tipo de bombas las autoaspirantes, que son
capaces de atraer el líquido, y por lo tanto no hace falta que el líquido
permanezca en su interior.
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4.4.2. Bombas centrífugas con multiplicador para tractor.
Con este tipo de bombas la estanqueidad queda asegurada con un conjunto
prensaestopas de fácil y económico mantenimiento equipado con camisa de
fricción de bronce y estopada. Los cojinetes del interior de la bomba son de
bronce. ( Bombas Hmt).
La unión entre el motor (tractor) y la bomba es mediante juntas Cardan.
4.4.3. Bombas centrífugas con soporte para motor diesel.
La unión al tractor será igual que en el caso anterior.
El eje de la bomba es de acero y se apoya sobre cojinetes de bronce y sobre un
rodamiento ubicado en el soporte de acoplamiento. Algunos modelos pueden
ejecutarse con el soporte sin este rodamiento intermedio.
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4.4.4. Bomba centrífuga con soporte y eje libre.
Son bombas centrífugas con soporte y eje libre de construcción robusta y alto
rendimiento, con caudales que van desde los 15 a los 240 m3/h y alturas de
elevación desde 10 a 175 m.
El accionamiento de las bombas con soporte y eje libre puede realizarse con
motor eléctrico o con motor diesel.
4.4.5. Electrobombas centrífugas monobloc.
Este tipo de bombas se caracteriza por estar el motor (diesel o gasolina) unido a
la bomba formando de esta forma un único bloque o conjunto.
Son el tipo de bombas más utilizadas respecto a los grupos horizontales, cuando
la parcela a regar no es excesivamente extensa.
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4.4.6 Electrobombas sumergidas.
Son junto con los grupos monobloc, las bombas para riego que más se utilizan.
Respecto a estas, se dan en grupos sumergidos, donde el motor y la bomba están
juntos. El motor de este tipo de bombas se caracteriza por ser eléctrico, situación
que abarata mucho los costes.
La instalación de estos grupos es muy simple, ya que se suspenden desde el
brocal del sondeo por una columna de impulsión, normalmente fabricada en
tubos de hierro de 3-6 m de longitud y con uniones embridadas. Será necesario
instalar desde el brocal del sondeo hasta el motor, cables de alimentación.
Todo el peso del grupo sumergido gravitará sobre una bancada de sustentación,
que normalmente será construida en perfiles de hierro.
5.Inovaciones de grupos de riego en el mercado.
5.1 Bombas sumergibles accionadas por energía solar.
Existen bombas sumergibles accionadas por energía solar, mantienen un caudal máximo
de 180 m3/día, una altura máxima de 200m y una temperatura máxima de 40 ºC.
Los sistemas solares son útiles para suministro de agua y riego en zonas sin suministro
eléctrico o donde se dispone de poco combustible.
Además de estas placas solares, pueden existir convertidores de energía eólica en
eléctrica, para aquellas zonas en las que las condiciones de viento sean altas.
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5.2 Bombas para el medio ambiente.
Son un tipo de bombas especiales, que tratan un tema tan importante hoy en día como es
todo lo relacionado con las mejoras en Naturaleza.
Existe un caudal más de 22 m3/h, una altura de 215 m, la temperatura del líquido varia
entre 0 y +40 ºC, la profundidad de la instalación será de 600 m.
Son bombas adecuadas para el bombeo de agua subterránea contaminada, para la toma
de muestras, y para el bombeo reparador.
5.3 Aplicaciones informáticas a los grupos de bombeo.
Existen unidades de regulación y control de instalaciones de bombeo. Gracias a estas se
puede controlar la marcha en seco y temperaturas altas en el motor, una regulación
constante del consumo de energía de la bomba, lectura de datos...... y todo esto con un
simple móvil, quien comunica con la estación de riego.
También existen aparatos que permiten el control basado en señales de sensores.
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5.4 Arrancadores y controladores eléctricos.
Gracias a estos mecanismos hoy en día es posible arrancar y modificar un grupo de
bombeo apretando una simple tecla.
Realizan mediciones de corriente en cada fase, la tensión, potencia consumida, estado
de sobrecarga del motor.......
Realizan protecciones, de la curva de respuesta, del tiempo de baja presión, baja tensión
de alimentación....
Permiten acelerar, desacelerar, un segundo ajuste una vez comenzado el funcionamiento
para corregirlo si procede, comparador, velocidad lenta, frenado.....
5.5 Bombas dosificadoras de diafragma compactas
Son un tipo de bombas que se caracterizan por una medida milimétrica de la cantidad,
velocidad, caudal.... del agua a lo largo y salida de la tubería.
Sirven para inyectar sustancias químicas en sistemas de tratamiento de agua potable,
aguas residuales y agua de procesos, sistemas de lavado y piscinas.
Sus características son un ajuste exacto de la cantidad en ml o l, control de la velocidad
o frecuencia de la carrera, control de impulsos, control de dosis basado en temporizador.
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5.6 Módulos de presión de 3”
Son un tipo de bombas especiales. Tienen por caudal 9 m3/h, una altura máxima de
215m, temperatura del líquido entre 0 y +40ºC y una presión del sistema de 30 bar.
Estos módulos de presión son adecuados para el aumento de presión en SISTEMAS DE
OSMOSIS INVERSA, sistemas de suministro de agua, sistemas de tratamiento de agua,
plantas industriales...
Tienen una instalación fácil, diseño compacto, protección contra marcha en seco,
arranque suave y protección contra sobrevoltaje y bajo voltaje.
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6. Bibliografía.
Para realizar este trabajo he contado de la ayuda de los siguientes catálogos de marcas
comerciales:
Casa comercial: Aturia, catálogo de electrobombas sumergibles.
Casa comercial: Marelli bombas, catálogo de bombas centrífugas para agua.
Casa comercial: Ason, catálogo general de bombas.
Casa comercial: García Hermanos, S.L. BBC ELETTROPOMPE, catálogo de
electrobombas sumergidas de 4”.
Casa comercial: HMT hidráulicas S.A., catálogos de; bombas sumergibles para
aguas residuales y drenajes, Bombas centrífugas con multiplicador para tractor,
Bombas centrífugas con soporte para motor diesel, Bombas centrífugas con
soporte y eje libre, electrobombas centrífugas monobloc, electrobombas
sumergidas.
También he utilizado un esquema de una bomba vertical de esta ultima casa
comercial.
Casa comercial: Power electronics, www.power-electronics.com, catalogo sobre
arrancadores y variadores eléctricos.
Casa comercial: Macraut www.macraut.com, catalogo sobreautomática y
telegestión.
Casa comercial: Bombas Ideal, catálogo general de productos.
Casa comercial: Grundfos www.grundfos.com
catálogo general. Programa
informático de productos: WinCAPS Versión 7.
También he utilizado varias fotos realizadas en la feria de SMAGUA ( Zaragoza).
He contado con la ayuda del libro de Riego de 2 curso INEA.
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