Calculo Seleccion_bombas Elevacion Agua

UNIVERSIDAD DE BUENOS
AIRES
FACULTAD DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO DE HIDRÁULICA

CÁTEDRA DE "CONSTRUCCIONES HIDRÁULICAS"

SELECCIÓN FINA DE BOMBAS
VERSIÓN AL 14/07/2005

Ing. Luis E. PÉREZ FARRÁS

Construcciones Hidráulicas

SELECCIÓN FINA DE BOMBAS

IIN
ND
DIIC
CE
E

SELECCCIÓN FINA DE BOMBAS

1

1-OBJETIVO Y GENERALIDADES

1

2- CONCEPTO DE ALTURA MANOMÉTRICA DE LA BOMBA

1

3- EL DIÁMETRO MÁSECONÓMICO DE UNA INSTALACIÓN DE IMPULSIÓN

5

4- CURVAS CARACTERÍSTICAS DE LAS BOMBAS

7

4.1- CARACTERÍSTICAS H-Q; η-Q Y N-Q
4.2- CONCEPTO DE ANPA Y CURVA ANPA-Q

8
8

5- CONCEPTO DE ALTURA LÍMITE DE ASPIRACIÓN

10

6- CURVA CARACTERÍSTICA DE LA INSTALACIÓN Y PUNTO DE
FUNCIONAMIENTO

12

7- BOMBAS EN SERIE Y EN PARALELO

14

BOMBAS EN SERIE
BOMBAS EN PARALELO

14
15

8- DETERMINACIÓN DE LA CURVAANPARequerido – Q

16

9- CONCEPTO DE SUMERGENCIA MÍNIMA

17

10- CONCLUSIONES

18

Construcciones Hidráulicas

SELECCIÓN FINA DE BOMBAS

SSE
EL
LE
EC
CC
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DE
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11--O
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DEESS
El objetivo central es el de brindar, a los alumnos de “Construcciones Hidráulicas”,
un texto que les posibilite el estudio se laselección fina de bombas, con mayor amplitud
que en el caso de Hidráulica General, de la cuál, la asignatura que nos ocupa, es
correlativa.
La preselección del tipo de bomba, más conveniente para una dada instalación (en
función del número específico o del gráfico de Church) se ha estudiado en la materia
precedente, por lo que no se tratará ene el presente texto, en el que se trata, con cierta
profundidad,los conceptos de; Altura manométrica y Altura Neta Positiva de Aspiración,
divulgada vastamente en la nomenclatura castellana como ANPA y en la inglesa como
NPSH (Net Positive Suction Head) o NPSP (Net Positive Suction Pressure).
Es muy usual encontrar en la bibliografía especializada, la explicación de los temas
de referencia, en forma de definición, lo que hace bastante complicada, suinterpretación.
En cambio la misma es clara y evidente, cuando se procede a deducir el concepto, a través
de la aplicación de la expresión de Bernoulli a determinadas secciones del tubo de
aspiración de una instalación de bombeo.
Es de destacar que, como es previsible, en el caso de las tuberías de aspiración
(Estudio de ANPA) tienen lugar presiones relativas negativas, por lo que resulta evidente
que elplanteo de la expresión de Bernoulli deberá realizarse en términos absolutos, es
decir adicionando la presión atmosférica en metros de columna de agua, a los términos de
presión relativa.
Dado lo importante del concepto de ANPA, no solo se abarca en el presente artículo
su deducción e interpretación a partir de la expresión de Bernoulli, sino que además se
incursiona en la obtención experimental desu curva característica, en función del caudal
(curva ANPA - Q) y en el proceso de verificación de la altura de aspiración de una bomba
correctamente instalada para evitar el fenómeno de cavitación.

22-- C
CO
ON
NC
CEEPPTTO
OD
DEE A
ALLTTU
UR
RA
AM
MA
AN
NO
OM
MÉÉTTR
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CA
AD
DEE LLA
A BBO
OM
MBBA
A
En la Figura 1 se esquematiza una instalación de bombeo, la que consta de dos
reservorios R1 yR2, siendo el nivel en éste último superior al primero en una altura
topográfica que llamamos HT. Ambos reservorios están conectados por una conducción de
diámetro D, interrumpida por una bomba cuya misión es la de elevar un caudal Q a la
altura HT.

1

Construcciones Hidráulicas

SELECCIÓN FINA DE BOMBAS

2

2'
D

3
j*

2

U /2g

∆J* 2-3
E

j

F
P3 /γ

P2'/γ

R2

Hm

∆l2-2' despreciable
frente a∆l1-2

PU
IM

N
IÓ
LS

Q

D

HT

Q
1
Q
A

R1

B

j*
2
U /2g
j
P1/γ

∆J* 1-2

C
P2/γ

ASPIRACIÓN D
ZA

Z1
A

1

Z2
2

Z2'

Z3

2'

3

PLANO DE COMPARACIÓN

Al ser D=cte, U1=U2=U3 =U

Nota: A los fines didácticos, se considera el ingreso en la cañería de impulsión en el reservorio R2 por debajo
del nivel de agua.

Figura 1
Líneas de Energía y Piezométrica en una instalación de bombeo

El tramo...