Bombas hidraulicas

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Una bomba es una maquina hidraulica generadora que transforma la energía (generalmente energia mecanica) con la que es accionada en energia hidraulica del fluido incompresible que mueve. El fluido incompresible puede ser liquido o una mezcla de líquidos y sólidos.



El objeto del bombeo del agua o agua residual es su transporte de un punto a otro, generalmente desde una cota deelevación mas baja a otra mas elevada. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo energía al sistema hidráulico, para mover el fluido de una zona de menor presión o altitud a otra de mayor presión o altitud. Sistemas muy utilizados para aquellos casos en los cuales los costos de excavación excedan los de bombeo o en aquellas condiciones topográficas adversas.





Para el diseño de estaciones de bombeo el ingeniero debe especificar entre otras cosas:
› El tipo de bomba hidráulica a utilizar › Requerimientos de descarga

› Carga de bombeo (elevación o head)
› Potencia



En la ingeniería civil y ambiental existen dos tipos de bombas muy comúnmente usadas:
› Centrifugas: Tienen un elemento rotativo (impulsor o

impeller) que esel encargado de impartir energía al agua.

› Desplazamiento positivo: El procedimiento consiste

en succionar agua en una cámara y se impulsa en otra dirección.

› Ver copias.



CAPACIDAD:
› Conocido comúnmente como caudal y correspondiente al volumen de

liquido bombeado por unidad de tiempo (l/s; cfs; m3/s)



ALTURA


Expresa la distancia vertical existente entre unasuperficie libre de agua y una cota de referencia. En los sistemas de bombeo altura se refiere tanto a una bomba como a un sistema de bombeo incluyendo una o varias bombas y el conjunto de tuberías. La altura se refiere a la distancia que puede elevar un liquido y se mide en metros de columna de liquido bombeado. La altura necesaria para vencer las perdidas que se producen en las conducciones de unsistema a un caudal dado corresponde a la altura del sistema.









Los términos utilizados comúnmente en el análisis de bombas y sistemas de bombeo son:

› › › › › › ›

Altura geométrica de aspiración Altura geométrica de elevación Altura geométrica total Perdida de carga por rozamiento Altura de velocidad Perdidas de carga menores Altura manométrica total**

**Definidade las anteriores.



Es la formula básica para el cálculo de las perdidas de carga en las tuberías y conductos Darcy Weisbach y otros propusieron, con base en experimentos, que la perdida de energía resultante de la fricción en tuberías y conductos varia como:





Mayor rango de aplicacion (50 a 350 mm en diametro). Aplica a flujo parcialmente lleno o libre y en tuberias a presion.



Son aquellas pérdidas provocadas por los accesorios etc. Estas perdidas son relativamente importantes es el caso de tuberías cortas; en las tuberías largas, su valor es despreciable.

COEFICIENTE DE RUGOSIDAD DE HAZEN WILLIAMS


   

Ep = rendimiento de la bomba, adimensional. Pi = Potencia absorbida, kW (kN*m/s). γ = peso especifico del agua kN/m3. Q = caudal (m3/s).Ht = Altura manometrica total, m.



Los tipos de bombas centrifugas dependen de la forma del impulsor.
› Radiales: Impulsan el agua perpendicular a su

eje, mejores para alta carga y bajo caudal.

› Axiales: Impulsan el agua en la dirección axial,

mejores para baja carga y alto caudal.

› Mixtas: Imparten al agua un componente de

velocidad axial y radial.

Bombascentrifugas

Bombas centrifugas

Cavitacion



Las bombas pueden ser clasificadas de acuerdo a su velocidad especifica.



Este parámetro de diseño es el producto de la combinación de:
› Velocidad de rotación › Descarga
› Carga o head hidráulico.



De la combinación de parámetros anterior se obtiene un termino que es constante para bombas geométricamente similares que operen...
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