TÍTULO: Grupos de bombeo actuales e innovaciones AUTOR: Adrián Poza Madrigal

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1 TÍTULO: Grupos de bombeo actuales e innovaciones AUTOR: Adrián Poza Madrigal 1

2 ÍNDICE: 1º QUÉ ES UNA BOMBA?... pag: 3 2º TIPOS DE GRUPOS DE BOMBEO... Pág Grupos horizontales... Pág Grupos verticales....pág Grupos sumergidos... Pág. 4 3º ESQUEMA GENERAL DE UNA BOMBA. Vertical... Pág º TIPOS DE BOMBAS... Pág Bombas para aguas residuales...pág Bombas para el suministro de agua doméstica...pág Bombas destinadas para el drenaje...pág Bombas destinadas al riego...pág. 10 5º INOVACIONES DE GRUPOS DE RIEGO EN EL MERCADO... Pág Bombas sumergibles accionadas por energía solar...pág Bombas para el medio ambiente...pág Aplicaciones informáticas a los grupos de bombeo...pág Arrancadores y controladores eléctricos...pág Bombas dosificadoras de diafragma compactas...pág Módulos de presión de 3...Pág. 16 6º BIBLIOGRAFIA... Pág. 17 2

3 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. 3

4 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. 4

5 3º Esquema general de una bomba. Vertical. 5

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9 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. 9

10 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 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. 10

11 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 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. 11

12 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 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. 12

13 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. 13

14 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. 14

15 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 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. 15

16 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. 16

17 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, catalogo sobre arrancadores y variadores eléctricos. Casa comercial: Macraut catalogo sobreautomática y telegestión. Casa comercial: Bombas Ideal, catálogo general de productos. Casa comercial: Grundfos 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. 17

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