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En un sistema hidroneumático, parte del agua es bombeada desde la fuente de abastecimiento de la misma hasta el tanque presurizado para su almacenamiento. El aire del tanque es comprimido conforme el agua ingresa al mismo; en tanto la presión en el tanque se incremento, la presión en la red de distribución también aumenta, puesto que está conectada al tanque. El agua almacenada en el tanque yla presión del mismo, son suficientes para permitir que los equipos de bombeo descansen ciertos períodos de tiempo y, aún en dicho descanso, se satisfagan las demandas de presión y de gasto; esto es, se conserva la energía evitando el uso continuo de los equipos de bombeo.

Cuando el equipo de bombeo opera, parte del agua es enviada a la red, y el excedente va al tanque hidroneumático, en elcual al subir el nivel del agua, vuelve a comprimir el aire hasta llegar a una presión máxima predeterminada, la cual acciona el interruptor de presión, desconectándolo y parando el equipo de bombeo.

Los componentes de un sistema hidroneumático son un tanque presurizado, equipos de bombeo, un elemento de suministro de aire (un compresor de aire o un supercargador o válvula de aspiración de aire),un sistema de control de arranque y paro de la bomba y del elemento suministrador de aire, alarmas y elementos de seguridad para aliviar presiones excesivas.


Todo sistema hidroneumático opera con dos presiones:

- Presión mínima: es conocida también como presión manométrica y hace operar el equipo de bombeo. Esta presión es la suma de los siguientes factores: la altura desucción y las pérdidas de energía en la tubería de succión de la bomba, las pérdidas de energía en la tubería hasta la descarga más alejada del hidroneumático y la presión mínima de operación requerida en la descarga más alejada.

- Presión máxima: es la presión máxima de operación de la red hidráulica y detiene el equipo de bombeo. Esta presión es igual a la presión manométrica más lapresión diferencial; esta presión no debe exceder el valor máximo establecido por el fabricante para evitar daños al tanque presurizado. La presión diferencia¡ se calcula basándonos en el volumen de agua y aire más adecuado, para obtener la máxima extracción de agua posible, dejando siempre un nivel de agua no menor del 20% del tanque presurizado, llamado sello de agua, para poder mantener el airecomprimido siempre dentro de dicho tanque, sin que escape hacia la red de distribución.


3.4.1 TANQUE PRESURIZADO

Un tanque presurizado es un depósito cilíndrico cerrado herméticamente que almacena el agua que ha de usarse en el edificio al que suministra agua, en tanto el equipo de bombeo se encuentra detenido. El tanque puede ser vertical y horizontal.

La presión alta de operaciónde la red hidráulica del edificio, nunca debe exceder la capacidad máxima de presión del tanque presurizado. Esta capacidad la fija el fabricante, con base en el espesor de las paredes del tanque.
La capacidad del tanque hidroneumático se realiza con base en los ciclos por hora en los que opera, entendiéndose por ciclo, la suma de los períodos de tiempo, durante los cuales el equipo de bombeoopera y posteriormente, descansa; esto es, podemos hablar de 6 ciclos por hora, en los casos en que, en una hora, el equipo de bombeo opera seis veces y descansa, también, seis veces, durante períodos de cinco minutos, en ambos casos. Así, son diez minutos, en total, por ciclo.

La capacidad del tanque hidroneumático, se obtiene con base en la capacidad máxima del equipo de bombeo, que es iguala la manda máxima del sistema hidráulico, multiplicado por el tiempo de operación que se desea. El resultado se divide entre el por ciento de extracción que se puede obtener del tanque, de acuerdo con la sugerencia del fabricante.

En términos generales, debemos considerar, que de la capacidad total del tanque hidroneumático, entre un 20% y un 30% de su capacidad deberá permanecer ocupada...