PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las...

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Proyecto de bombas de Pruebas de laboratorio, fuerza motriz humana ensayos sobre el terreno para abastecimiento de agua y desarrollo tecno16gico a zonas rurales .. PNUD - iNT/81/026 DOCUMENTO TECNICO SOBRE LA ADMINISTRACION DEL PROYECTO, NO. 2 INFORME SOBRE PRUEBAS DE LABORATORIO Ej ecutado por Laboratorio de Ensayos e Investigaci6n de la Asociaci6n de Consumidores Harpenden Rise Laboratory Harpenden Rise Harpenden Hertfordshire AL5 3BJ Inglaterra Telefono: 05827-64411 Telex: 826619 CALAB G Administraci6n de Proyectos (INT/81/026) Banco Mundial Washington, D.C. 20433 PNUD/Proyecto Mundial e Interregional GLO 791010 INT/81/026 Banco Mundial Organismo de ejecuci6n Enero de 1983 Contribuci6n comun del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo y el Banco Mundial al Decenio Internaciona1 del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized Public Disclosure Authorized

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Page 1: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

Proyecto de bombas de Pruebas de laboratorio fuerza motriz humana ensayos sobre el terreno para abastecimiento de agua y desarrollo tecno16gico a zonas rurales

PNUD - iNT81026 DOCUMENTO TECNICO SOBRE LA ADMINISTRACION DEL PROYECTO NO 2

INFORME SOBRE PRUEBAS DE LABORATORIO

Ej ecutado por Laboratorio de Ensayos e Investigaci6n

de la Asociaci6n de Consumidores Harpenden Rise Laboratory

Harpenden Rise Harpenden

Hertfordshire AL5 3BJ

Inglaterra

Telefono 05827-64411 Telex 826619 CALAB G

Administraci6n de Proyectos (INT81026) Banco Mundial

Washington DC 20433

PNUDProyecto Mundial e Interregional GLO 791010 INT81026

Banco Mundial Organismo de ejecuci6n

Enero de 1983 Contribuci6n comun del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo y el Banco Mundial al Decenio Internaciona1 del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

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72009

Copyright 1982 Banco Internacional de Reconstruccion y FomentoBANCO MUNDIAL 1818 H Street NW Washington DC 20433 Estados Unidos

Todos los derechos reservados Hecho en los Estados Unidos de America

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En el Catalog of World Bank Publications se indica la gama completa de las publicaciones del Banco Mundial Dicho catalogo se actualiza anualmente la edician mas reciente se puede conseguir gratuitamente en la Unidad de Distribucian de Publicaciones del Banco en Washington 0 en la Oficina Europea del Banco 66 Avenue dIene 75116 Paris Francia

Catalogo de la Biblioteca del Congreso en los Datos Publicados

BOMBAS DE FUERZA MOTRIZ HUMANA PARA ABASTECIMIENTO DE AGUA A ZONAS RURALES

Informe final resumido (Primera y segunda series)

INDICE Pagina

RESUMEN

INTRODUCCION GENERAL 1

Antecedentes 1 Marco de referencia resumido para el ensayo

de bombas de fuerza motriz 2 Instalaciones para ensayo 4 Nomenclatura basica de las bombas 6

CONCLUS IONES 8

Observaciones generales 8 Recomendaciones relacionadas con las

12 bombas ensayadas 10 Resumen general 12

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS 14

Des cripc ion de las bombas 17

A Korat 608 A-I 17 B Kawamoto Dragon No2 23 C Moyno IV 2 6 31 D Briau Nepta 37 E Atlas Copco Kenya 45 F Bangladesh New No6 53 G Nira AF-76 59 H Ethiopia Type BP50 67 J Vereinigte Edelstahlwerke (VEW) AlB 73 K J etmatic 81 L Bomba de Bandung para pozo superficial 89 M Sumber Banyu (USB) 95

CUADROS

1 Lista de marcas de bombas ensayadas 7

2 Resumen general 12

- A shy

PREFACIO

Entre los 1500 millones de personas en paises en desarrollo que no tienen acceso a suministros adecuados de agua y a servicios de saneashymiento hay 1200 millones que carecen de estos servicios basicos en las zonas rura1es

La importancia del abastecimiento de agua salubre a esas poblashyciones ha side reiterada por los gobiernos y por los organismos internashyciona1es Reconociendo la urgente necesidad de faci1itar agua y saneashymiento las Naciones Unidas han proc1amado e1 periodo comprendido entre 1981 y 19~0 como Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental con e1 objetivo ambicioso de abastecer de una cantidad sufishyciente de agua a toda 1a poblacion rural de los paises en desarrollo

bull

bull

La instalacion de bombas de fuerza motriz humana en pozos donde las aguas subterraneas son faci1mente accesib1es constituye una de las soluciones mas senci1las y menos onerosas para a1canzar ese fin Sin embargo pese a todos los esfuerzos ya realizados son muchos los probleshymas tecnologicos que quedan por resolver

E1 Proyecto de Pruebas de Laboratorio Ensayos sobre e1 Terreno y Desarrollo Tecno1ogico de Bombas de Fuerza Motriz Humana figura entre las actividades de la Division de Proyectos Mundia1es e Interregiona1es del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) en el marco del decenio Se ha elegido a1 Banco Mundial como organismo ejecutor del programa de bombas de fuerza motriz humana bajo la responsabi1idad de la oficina del Asesor Principal de Agua y Saneamiento

En 1a primera fase del proyecto se han hecho pruebas de muchos mode10s de bombas de fuerza motriz humana en e1 1aboratorio de ensayos e investigaciones de 1a Asociacion de Consumidores de Harpenden (Reino Unido) y en marzo de 1982 se dio a conocer e1 primer informe provisional Periodicamente se publicaran otros informes sobre los resultados de prueshybas de 1aboratorio y sobre ensayos sobre e1 terreno ademas de otra inforshymacion sobre novedades tecnologicas

El objeto es estudiar y ayudar a se1eccionar numerosos mode10s de bombas de fuerza motriz humana para ulteriores ensayos sobre el terreno y para faci1itar informacion a todos los fabricantes interesados para ayudar10s a producir bombas mas eficientes y mas seguras Se rea1izaron pruebas con dos muestras de bombas elegidas al azar 10 que permitio obtener datos sobre las caracteristicas fundamenta1es mas bien que sobre 1a ca1idad de 1a produccion total

E1 objetivo a largo plazo del programa es promover mejores diseshynos de bombas de fuerza motriz humana para su fabricacion dentro de los paises en desarrollo que puedan ser mantenidas por operadores locales formados a1 efecto (bombas usadas y mantenidas a nivel del poblado VLOM)

Uno de los resultados mas importantes del proyecto sera tambien un analisis financiero basado en el pronostico de costos anuales para manshytenimiento y operacion de una amplia variedad de bombas de fuerza motriz humana Con este fin quedariamos agradecidos si se nos hace llegar cualshyquier informacion acerca de la frecuencia de las averias y los costos de mantenimiento obtenidos en cualesquiera operaciones sobre el terreno 0 en pruebas organizadas por el gobierno de un pais en desarrollo por un organismo de ayuda por una organizacion no gubernamental 0 por otras entidades

Agradeceremos tambien cualquier observacion que se nos haga llegar con respecto al presente informe

Saul Arlosoroff Director del ProyectoBanco Mundial

- B shy

AGRADECIMIENTOS

Este proyecto financiado por los proyectos GLOj79j010 e INTj81j026 del PNUD se ha beneficiado con las observaciones enviadas por muchos interesados despues de 1a pub1icacion en 1980 del informe Hand and Foot-operated Water Pumps for Use in Developing Countries de JA Kingham Dicho informe fue e1 resu1tado de dos anos y medio de trabajo financiado por 1a Administracion de Desarrollo de U1tramar del Gobierno del Reino Unido y constituyo el fundamento del protoco10 de pruebas para e1 preshysente proyecto

E1 personal de Consumers t Association Testing and Research (CATR) que contribuy6 a este proyecto inc1uyo a Frank Jones John Kingham Timothy Lister y Clive Wade --de 1a division de pruebas Robert Brown Michael Clarke James Horn Geoffrey Hughes John Keen y Malcolm Osborne --de 1a division de ingenieria Cate Andrews Margery Feeney yEdda Wyatt --de 1a division de administracion Tony Reynolds preparo las ilustracioshynes de las bombas

Los esfuerzos de estas personas fueron de incalculable valor para el exito del proyecto

Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz humana reashylizadas en Consumers Association Testing and Research Laboratory de Gosfield Dos de las bombas eran bombas aspirantes para pozo superficial una era una bomba impelente para pozo superficial y el resto eran bombas impelentes para pozos profundos Recientemente se inicie la prueba de otro grupo de 12 bombas

El programa de las pruebas fue amplio y se tarde 20 meses en llevarlo a cabo Incluye el examen detallado de las bombas al recibirseshylas inclusive su embalaje la evaluacien desde el punto de vista de la ingenieria con sugestiones para mejorar el diseno y ensayos con utilizashydores Las pruebas realizadas midieron la resistencia el funcionamiento antes y despues de la prueba de resistencia el impacto y el choque del mango en los casos en que correspondia Tambien se evalue la facilidad de la instalacion el mantenimien~o y la reparacien Cada bomba se trata separadamente y se dan breves detalles individuales de todos los resultashydos de las pruebas que al final se resumen en un veredicto

En las conclusiones se han hecho muchas observaciones de caracshyter general en que se destacan los rasgos manifestados a medida que se realizaban las pruebas Se han hecho ciertas recomendaciones para ayudar a la seleccien de las bombas y para mejorar los disenos

En un informe provisional se han dado detalles tecnicos de las pruebas que se incluiran en el informe tecnico completo final de las bomshybas examinadasen las series 1 y 2 que se publicara a principios de 1983

Se espera que este material ayudara a los fabricantes de bombas de fuerza motriz humana a mejorar la calidad de sus productos

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

- 2 -

Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

- 4 -

Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

- 6 shy

Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

- 7 -

Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

- 8 shy

CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

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Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

- 12 -

Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

- 13 shy

NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

- 14 shy

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

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Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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- 95 shy

M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

- 98 -

Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

- 99 -

Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 2: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

Copyright 1982 Banco Internacional de Reconstruccion y FomentoBANCO MUNDIAL 1818 H Street NW Washington DC 20433 Estados Unidos

Todos los derechos reservados Hecho en los Estados Unidos de America

Este es un documento publicado oficiosamente por el Banco Mundial Con el objeto de que la informacion que figura en este documento pueda ser presentada con la menor demora posible el texto mecanografico no ha side preparado de conformidad con las normas acostumbradas en ediciones oficiashyles y el Banco Mundial no se hace responsable de los errores Para obteshyner la publicacian se debera pagar una cantidad madica con el objeto de sufragar parte del costo de fabricacian y de distribucian

Las op1n10nes e interpretaciones contenidas en este documento son responsabilidad del autor 0 autores y no deben atribuirse al Banco Mundial ni a sus o~ganizaciones asociadas ni a ninguna persona que actue en su nombre Cualquier mapa que se utilice ha side preparado solamente para conveniencia de los lectores las denominaciones usadas y las fronteras indicadas no implican p~r parte del Banco Mundial y de sus asociados ninshygUn juicio con respecto a la situacian juridica de cualquier territorio ni un endoso 0 aceptaci6n de tales fronteras

En el Catalog of World Bank Publications se indica la gama completa de las publicaciones del Banco Mundial Dicho catalogo se actualiza anualmente la edician mas reciente se puede conseguir gratuitamente en la Unidad de Distribucian de Publicaciones del Banco en Washington 0 en la Oficina Europea del Banco 66 Avenue dIene 75116 Paris Francia

Catalogo de la Biblioteca del Congreso en los Datos Publicados

BOMBAS DE FUERZA MOTRIZ HUMANA PARA ABASTECIMIENTO DE AGUA A ZONAS RURALES

Informe final resumido (Primera y segunda series)

INDICE Pagina

RESUMEN

INTRODUCCION GENERAL 1

Antecedentes 1 Marco de referencia resumido para el ensayo

de bombas de fuerza motriz 2 Instalaciones para ensayo 4 Nomenclatura basica de las bombas 6

CONCLUS IONES 8

Observaciones generales 8 Recomendaciones relacionadas con las

12 bombas ensayadas 10 Resumen general 12

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS 14

Des cripc ion de las bombas 17

A Korat 608 A-I 17 B Kawamoto Dragon No2 23 C Moyno IV 2 6 31 D Briau Nepta 37 E Atlas Copco Kenya 45 F Bangladesh New No6 53 G Nira AF-76 59 H Ethiopia Type BP50 67 J Vereinigte Edelstahlwerke (VEW) AlB 73 K J etmatic 81 L Bomba de Bandung para pozo superficial 89 M Sumber Banyu (USB) 95

CUADROS

1 Lista de marcas de bombas ensayadas 7

2 Resumen general 12

- A shy

PREFACIO

Entre los 1500 millones de personas en paises en desarrollo que no tienen acceso a suministros adecuados de agua y a servicios de saneashymiento hay 1200 millones que carecen de estos servicios basicos en las zonas rura1es

La importancia del abastecimiento de agua salubre a esas poblashyciones ha side reiterada por los gobiernos y por los organismos internashyciona1es Reconociendo la urgente necesidad de faci1itar agua y saneashymiento las Naciones Unidas han proc1amado e1 periodo comprendido entre 1981 y 19~0 como Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental con e1 objetivo ambicioso de abastecer de una cantidad sufishyciente de agua a toda 1a poblacion rural de los paises en desarrollo

bull

bull

La instalacion de bombas de fuerza motriz humana en pozos donde las aguas subterraneas son faci1mente accesib1es constituye una de las soluciones mas senci1las y menos onerosas para a1canzar ese fin Sin embargo pese a todos los esfuerzos ya realizados son muchos los probleshymas tecnologicos que quedan por resolver

E1 Proyecto de Pruebas de Laboratorio Ensayos sobre e1 Terreno y Desarrollo Tecno1ogico de Bombas de Fuerza Motriz Humana figura entre las actividades de la Division de Proyectos Mundia1es e Interregiona1es del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) en el marco del decenio Se ha elegido a1 Banco Mundial como organismo ejecutor del programa de bombas de fuerza motriz humana bajo la responsabi1idad de la oficina del Asesor Principal de Agua y Saneamiento

En 1a primera fase del proyecto se han hecho pruebas de muchos mode10s de bombas de fuerza motriz humana en e1 1aboratorio de ensayos e investigaciones de 1a Asociacion de Consumidores de Harpenden (Reino Unido) y en marzo de 1982 se dio a conocer e1 primer informe provisional Periodicamente se publicaran otros informes sobre los resultados de prueshybas de 1aboratorio y sobre ensayos sobre e1 terreno ademas de otra inforshymacion sobre novedades tecnologicas

El objeto es estudiar y ayudar a se1eccionar numerosos mode10s de bombas de fuerza motriz humana para ulteriores ensayos sobre el terreno y para faci1itar informacion a todos los fabricantes interesados para ayudar10s a producir bombas mas eficientes y mas seguras Se rea1izaron pruebas con dos muestras de bombas elegidas al azar 10 que permitio obtener datos sobre las caracteristicas fundamenta1es mas bien que sobre 1a ca1idad de 1a produccion total

E1 objetivo a largo plazo del programa es promover mejores diseshynos de bombas de fuerza motriz humana para su fabricacion dentro de los paises en desarrollo que puedan ser mantenidas por operadores locales formados a1 efecto (bombas usadas y mantenidas a nivel del poblado VLOM)

Uno de los resultados mas importantes del proyecto sera tambien un analisis financiero basado en el pronostico de costos anuales para manshytenimiento y operacion de una amplia variedad de bombas de fuerza motriz humana Con este fin quedariamos agradecidos si se nos hace llegar cualshyquier informacion acerca de la frecuencia de las averias y los costos de mantenimiento obtenidos en cualesquiera operaciones sobre el terreno 0 en pruebas organizadas por el gobierno de un pais en desarrollo por un organismo de ayuda por una organizacion no gubernamental 0 por otras entidades

Agradeceremos tambien cualquier observacion que se nos haga llegar con respecto al presente informe

Saul Arlosoroff Director del ProyectoBanco Mundial

- B shy

AGRADECIMIENTOS

Este proyecto financiado por los proyectos GLOj79j010 e INTj81j026 del PNUD se ha beneficiado con las observaciones enviadas por muchos interesados despues de 1a pub1icacion en 1980 del informe Hand and Foot-operated Water Pumps for Use in Developing Countries de JA Kingham Dicho informe fue e1 resu1tado de dos anos y medio de trabajo financiado por 1a Administracion de Desarrollo de U1tramar del Gobierno del Reino Unido y constituyo el fundamento del protoco10 de pruebas para e1 preshysente proyecto

E1 personal de Consumers t Association Testing and Research (CATR) que contribuy6 a este proyecto inc1uyo a Frank Jones John Kingham Timothy Lister y Clive Wade --de 1a division de pruebas Robert Brown Michael Clarke James Horn Geoffrey Hughes John Keen y Malcolm Osborne --de 1a division de ingenieria Cate Andrews Margery Feeney yEdda Wyatt --de 1a division de administracion Tony Reynolds preparo las ilustracioshynes de las bombas

Los esfuerzos de estas personas fueron de incalculable valor para el exito del proyecto

Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz humana reashylizadas en Consumers Association Testing and Research Laboratory de Gosfield Dos de las bombas eran bombas aspirantes para pozo superficial una era una bomba impelente para pozo superficial y el resto eran bombas impelentes para pozos profundos Recientemente se inicie la prueba de otro grupo de 12 bombas

El programa de las pruebas fue amplio y se tarde 20 meses en llevarlo a cabo Incluye el examen detallado de las bombas al recibirseshylas inclusive su embalaje la evaluacien desde el punto de vista de la ingenieria con sugestiones para mejorar el diseno y ensayos con utilizashydores Las pruebas realizadas midieron la resistencia el funcionamiento antes y despues de la prueba de resistencia el impacto y el choque del mango en los casos en que correspondia Tambien se evalue la facilidad de la instalacion el mantenimien~o y la reparacien Cada bomba se trata separadamente y se dan breves detalles individuales de todos los resultashydos de las pruebas que al final se resumen en un veredicto

En las conclusiones se han hecho muchas observaciones de caracshyter general en que se destacan los rasgos manifestados a medida que se realizaban las pruebas Se han hecho ciertas recomendaciones para ayudar a la seleccien de las bombas y para mejorar los disenos

En un informe provisional se han dado detalles tecnicos de las pruebas que se incluiran en el informe tecnico completo final de las bomshybas examinadasen las series 1 y 2 que se publicara a principios de 1983

Se espera que este material ayudara a los fabricantes de bombas de fuerza motriz humana a mejorar la calidad de sus productos

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

- 2 -

Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

- 4 -

Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

- 6 shy

Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

- 7 -

Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

- 8 shy

CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

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- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

- 10 -

Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

- 11 -

Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

- 12 -

Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

- 13 shy

NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

- 14 shy

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

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Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

- 86 shy

bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

- 98 -

Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

- 99 -

Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 3: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

BOMBAS DE FUERZA MOTRIZ HUMANA PARA ABASTECIMIENTO DE AGUA A ZONAS RURALES

Informe final resumido (Primera y segunda series)

INDICE Pagina

RESUMEN

INTRODUCCION GENERAL 1

Antecedentes 1 Marco de referencia resumido para el ensayo

de bombas de fuerza motriz 2 Instalaciones para ensayo 4 Nomenclatura basica de las bombas 6

CONCLUS IONES 8

Observaciones generales 8 Recomendaciones relacionadas con las

12 bombas ensayadas 10 Resumen general 12

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS 14

Des cripc ion de las bombas 17

A Korat 608 A-I 17 B Kawamoto Dragon No2 23 C Moyno IV 2 6 31 D Briau Nepta 37 E Atlas Copco Kenya 45 F Bangladesh New No6 53 G Nira AF-76 59 H Ethiopia Type BP50 67 J Vereinigte Edelstahlwerke (VEW) AlB 73 K J etmatic 81 L Bomba de Bandung para pozo superficial 89 M Sumber Banyu (USB) 95

CUADROS

1 Lista de marcas de bombas ensayadas 7

2 Resumen general 12

- A shy

PREFACIO

Entre los 1500 millones de personas en paises en desarrollo que no tienen acceso a suministros adecuados de agua y a servicios de saneashymiento hay 1200 millones que carecen de estos servicios basicos en las zonas rura1es

La importancia del abastecimiento de agua salubre a esas poblashyciones ha side reiterada por los gobiernos y por los organismos internashyciona1es Reconociendo la urgente necesidad de faci1itar agua y saneashymiento las Naciones Unidas han proc1amado e1 periodo comprendido entre 1981 y 19~0 como Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental con e1 objetivo ambicioso de abastecer de una cantidad sufishyciente de agua a toda 1a poblacion rural de los paises en desarrollo

bull

bull

La instalacion de bombas de fuerza motriz humana en pozos donde las aguas subterraneas son faci1mente accesib1es constituye una de las soluciones mas senci1las y menos onerosas para a1canzar ese fin Sin embargo pese a todos los esfuerzos ya realizados son muchos los probleshymas tecnologicos que quedan por resolver

E1 Proyecto de Pruebas de Laboratorio Ensayos sobre e1 Terreno y Desarrollo Tecno1ogico de Bombas de Fuerza Motriz Humana figura entre las actividades de la Division de Proyectos Mundia1es e Interregiona1es del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) en el marco del decenio Se ha elegido a1 Banco Mundial como organismo ejecutor del programa de bombas de fuerza motriz humana bajo la responsabi1idad de la oficina del Asesor Principal de Agua y Saneamiento

En 1a primera fase del proyecto se han hecho pruebas de muchos mode10s de bombas de fuerza motriz humana en e1 1aboratorio de ensayos e investigaciones de 1a Asociacion de Consumidores de Harpenden (Reino Unido) y en marzo de 1982 se dio a conocer e1 primer informe provisional Periodicamente se publicaran otros informes sobre los resultados de prueshybas de 1aboratorio y sobre ensayos sobre e1 terreno ademas de otra inforshymacion sobre novedades tecnologicas

El objeto es estudiar y ayudar a se1eccionar numerosos mode10s de bombas de fuerza motriz humana para ulteriores ensayos sobre el terreno y para faci1itar informacion a todos los fabricantes interesados para ayudar10s a producir bombas mas eficientes y mas seguras Se rea1izaron pruebas con dos muestras de bombas elegidas al azar 10 que permitio obtener datos sobre las caracteristicas fundamenta1es mas bien que sobre 1a ca1idad de 1a produccion total

E1 objetivo a largo plazo del programa es promover mejores diseshynos de bombas de fuerza motriz humana para su fabricacion dentro de los paises en desarrollo que puedan ser mantenidas por operadores locales formados a1 efecto (bombas usadas y mantenidas a nivel del poblado VLOM)

Uno de los resultados mas importantes del proyecto sera tambien un analisis financiero basado en el pronostico de costos anuales para manshytenimiento y operacion de una amplia variedad de bombas de fuerza motriz humana Con este fin quedariamos agradecidos si se nos hace llegar cualshyquier informacion acerca de la frecuencia de las averias y los costos de mantenimiento obtenidos en cualesquiera operaciones sobre el terreno 0 en pruebas organizadas por el gobierno de un pais en desarrollo por un organismo de ayuda por una organizacion no gubernamental 0 por otras entidades

Agradeceremos tambien cualquier observacion que se nos haga llegar con respecto al presente informe

Saul Arlosoroff Director del ProyectoBanco Mundial

- B shy

AGRADECIMIENTOS

Este proyecto financiado por los proyectos GLOj79j010 e INTj81j026 del PNUD se ha beneficiado con las observaciones enviadas por muchos interesados despues de 1a pub1icacion en 1980 del informe Hand and Foot-operated Water Pumps for Use in Developing Countries de JA Kingham Dicho informe fue e1 resu1tado de dos anos y medio de trabajo financiado por 1a Administracion de Desarrollo de U1tramar del Gobierno del Reino Unido y constituyo el fundamento del protoco10 de pruebas para e1 preshysente proyecto

E1 personal de Consumers t Association Testing and Research (CATR) que contribuy6 a este proyecto inc1uyo a Frank Jones John Kingham Timothy Lister y Clive Wade --de 1a division de pruebas Robert Brown Michael Clarke James Horn Geoffrey Hughes John Keen y Malcolm Osborne --de 1a division de ingenieria Cate Andrews Margery Feeney yEdda Wyatt --de 1a division de administracion Tony Reynolds preparo las ilustracioshynes de las bombas

Los esfuerzos de estas personas fueron de incalculable valor para el exito del proyecto

Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz humana reashylizadas en Consumers Association Testing and Research Laboratory de Gosfield Dos de las bombas eran bombas aspirantes para pozo superficial una era una bomba impelente para pozo superficial y el resto eran bombas impelentes para pozos profundos Recientemente se inicie la prueba de otro grupo de 12 bombas

El programa de las pruebas fue amplio y se tarde 20 meses en llevarlo a cabo Incluye el examen detallado de las bombas al recibirseshylas inclusive su embalaje la evaluacien desde el punto de vista de la ingenieria con sugestiones para mejorar el diseno y ensayos con utilizashydores Las pruebas realizadas midieron la resistencia el funcionamiento antes y despues de la prueba de resistencia el impacto y el choque del mango en los casos en que correspondia Tambien se evalue la facilidad de la instalacion el mantenimien~o y la reparacien Cada bomba se trata separadamente y se dan breves detalles individuales de todos los resultashydos de las pruebas que al final se resumen en un veredicto

En las conclusiones se han hecho muchas observaciones de caracshyter general en que se destacan los rasgos manifestados a medida que se realizaban las pruebas Se han hecho ciertas recomendaciones para ayudar a la seleccien de las bombas y para mejorar los disenos

En un informe provisional se han dado detalles tecnicos de las pruebas que se incluiran en el informe tecnico completo final de las bomshybas examinadasen las series 1 y 2 que se publicara a principios de 1983

Se espera que este material ayudara a los fabricantes de bombas de fuerza motriz humana a mejorar la calidad de sus productos

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

- 2 -

Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

- 4 -

Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

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Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

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Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

- 8 shy

CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

- 10 -

Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

- 13 shy

NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

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Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

- 98 -

Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

- 99 -

Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 4: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

- A shy

PREFACIO

Entre los 1500 millones de personas en paises en desarrollo que no tienen acceso a suministros adecuados de agua y a servicios de saneashymiento hay 1200 millones que carecen de estos servicios basicos en las zonas rura1es

La importancia del abastecimiento de agua salubre a esas poblashyciones ha side reiterada por los gobiernos y por los organismos internashyciona1es Reconociendo la urgente necesidad de faci1itar agua y saneashymiento las Naciones Unidas han proc1amado e1 periodo comprendido entre 1981 y 19~0 como Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental con e1 objetivo ambicioso de abastecer de una cantidad sufishyciente de agua a toda 1a poblacion rural de los paises en desarrollo

bull

bull

La instalacion de bombas de fuerza motriz humana en pozos donde las aguas subterraneas son faci1mente accesib1es constituye una de las soluciones mas senci1las y menos onerosas para a1canzar ese fin Sin embargo pese a todos los esfuerzos ya realizados son muchos los probleshymas tecnologicos que quedan por resolver

E1 Proyecto de Pruebas de Laboratorio Ensayos sobre e1 Terreno y Desarrollo Tecno1ogico de Bombas de Fuerza Motriz Humana figura entre las actividades de la Division de Proyectos Mundia1es e Interregiona1es del Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) en el marco del decenio Se ha elegido a1 Banco Mundial como organismo ejecutor del programa de bombas de fuerza motriz humana bajo la responsabi1idad de la oficina del Asesor Principal de Agua y Saneamiento

En 1a primera fase del proyecto se han hecho pruebas de muchos mode10s de bombas de fuerza motriz humana en e1 1aboratorio de ensayos e investigaciones de 1a Asociacion de Consumidores de Harpenden (Reino Unido) y en marzo de 1982 se dio a conocer e1 primer informe provisional Periodicamente se publicaran otros informes sobre los resultados de prueshybas de 1aboratorio y sobre ensayos sobre e1 terreno ademas de otra inforshymacion sobre novedades tecnologicas

El objeto es estudiar y ayudar a se1eccionar numerosos mode10s de bombas de fuerza motriz humana para ulteriores ensayos sobre el terreno y para faci1itar informacion a todos los fabricantes interesados para ayudar10s a producir bombas mas eficientes y mas seguras Se rea1izaron pruebas con dos muestras de bombas elegidas al azar 10 que permitio obtener datos sobre las caracteristicas fundamenta1es mas bien que sobre 1a ca1idad de 1a produccion total

E1 objetivo a largo plazo del programa es promover mejores diseshynos de bombas de fuerza motriz humana para su fabricacion dentro de los paises en desarrollo que puedan ser mantenidas por operadores locales formados a1 efecto (bombas usadas y mantenidas a nivel del poblado VLOM)

Uno de los resultados mas importantes del proyecto sera tambien un analisis financiero basado en el pronostico de costos anuales para manshytenimiento y operacion de una amplia variedad de bombas de fuerza motriz humana Con este fin quedariamos agradecidos si se nos hace llegar cualshyquier informacion acerca de la frecuencia de las averias y los costos de mantenimiento obtenidos en cualesquiera operaciones sobre el terreno 0 en pruebas organizadas por el gobierno de un pais en desarrollo por un organismo de ayuda por una organizacion no gubernamental 0 por otras entidades

Agradeceremos tambien cualquier observacion que se nos haga llegar con respecto al presente informe

Saul Arlosoroff Director del ProyectoBanco Mundial

- B shy

AGRADECIMIENTOS

Este proyecto financiado por los proyectos GLOj79j010 e INTj81j026 del PNUD se ha beneficiado con las observaciones enviadas por muchos interesados despues de 1a pub1icacion en 1980 del informe Hand and Foot-operated Water Pumps for Use in Developing Countries de JA Kingham Dicho informe fue e1 resu1tado de dos anos y medio de trabajo financiado por 1a Administracion de Desarrollo de U1tramar del Gobierno del Reino Unido y constituyo el fundamento del protoco10 de pruebas para e1 preshysente proyecto

E1 personal de Consumers t Association Testing and Research (CATR) que contribuy6 a este proyecto inc1uyo a Frank Jones John Kingham Timothy Lister y Clive Wade --de 1a division de pruebas Robert Brown Michael Clarke James Horn Geoffrey Hughes John Keen y Malcolm Osborne --de 1a division de ingenieria Cate Andrews Margery Feeney yEdda Wyatt --de 1a division de administracion Tony Reynolds preparo las ilustracioshynes de las bombas

Los esfuerzos de estas personas fueron de incalculable valor para el exito del proyecto

Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz humana reashylizadas en Consumers Association Testing and Research Laboratory de Gosfield Dos de las bombas eran bombas aspirantes para pozo superficial una era una bomba impelente para pozo superficial y el resto eran bombas impelentes para pozos profundos Recientemente se inicie la prueba de otro grupo de 12 bombas

El programa de las pruebas fue amplio y se tarde 20 meses en llevarlo a cabo Incluye el examen detallado de las bombas al recibirseshylas inclusive su embalaje la evaluacien desde el punto de vista de la ingenieria con sugestiones para mejorar el diseno y ensayos con utilizashydores Las pruebas realizadas midieron la resistencia el funcionamiento antes y despues de la prueba de resistencia el impacto y el choque del mango en los casos en que correspondia Tambien se evalue la facilidad de la instalacion el mantenimien~o y la reparacien Cada bomba se trata separadamente y se dan breves detalles individuales de todos los resultashydos de las pruebas que al final se resumen en un veredicto

En las conclusiones se han hecho muchas observaciones de caracshyter general en que se destacan los rasgos manifestados a medida que se realizaban las pruebas Se han hecho ciertas recomendaciones para ayudar a la seleccien de las bombas y para mejorar los disenos

En un informe provisional se han dado detalles tecnicos de las pruebas que se incluiran en el informe tecnico completo final de las bomshybas examinadasen las series 1 y 2 que se publicara a principios de 1983

Se espera que este material ayudara a los fabricantes de bombas de fuerza motriz humana a mejorar la calidad de sus productos

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

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Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

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Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

- 6 shy

Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

- 8 shy

CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

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- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

- 13 shy

NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

- 14 shy

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

- 16 -

Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

- 17 shy

A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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- 81 shy

K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

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It

Page 5: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

Uno de los resultados mas importantes del proyecto sera tambien un analisis financiero basado en el pronostico de costos anuales para manshytenimiento y operacion de una amplia variedad de bombas de fuerza motriz humana Con este fin quedariamos agradecidos si se nos hace llegar cualshyquier informacion acerca de la frecuencia de las averias y los costos de mantenimiento obtenidos en cualesquiera operaciones sobre el terreno 0 en pruebas organizadas por el gobierno de un pais en desarrollo por un organismo de ayuda por una organizacion no gubernamental 0 por otras entidades

Agradeceremos tambien cualquier observacion que se nos haga llegar con respecto al presente informe

Saul Arlosoroff Director del ProyectoBanco Mundial

- B shy

AGRADECIMIENTOS

Este proyecto financiado por los proyectos GLOj79j010 e INTj81j026 del PNUD se ha beneficiado con las observaciones enviadas por muchos interesados despues de 1a pub1icacion en 1980 del informe Hand and Foot-operated Water Pumps for Use in Developing Countries de JA Kingham Dicho informe fue e1 resu1tado de dos anos y medio de trabajo financiado por 1a Administracion de Desarrollo de U1tramar del Gobierno del Reino Unido y constituyo el fundamento del protoco10 de pruebas para e1 preshysente proyecto

E1 personal de Consumers t Association Testing and Research (CATR) que contribuy6 a este proyecto inc1uyo a Frank Jones John Kingham Timothy Lister y Clive Wade --de 1a division de pruebas Robert Brown Michael Clarke James Horn Geoffrey Hughes John Keen y Malcolm Osborne --de 1a division de ingenieria Cate Andrews Margery Feeney yEdda Wyatt --de 1a division de administracion Tony Reynolds preparo las ilustracioshynes de las bombas

Los esfuerzos de estas personas fueron de incalculable valor para el exito del proyecto

Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz humana reashylizadas en Consumers Association Testing and Research Laboratory de Gosfield Dos de las bombas eran bombas aspirantes para pozo superficial una era una bomba impelente para pozo superficial y el resto eran bombas impelentes para pozos profundos Recientemente se inicie la prueba de otro grupo de 12 bombas

El programa de las pruebas fue amplio y se tarde 20 meses en llevarlo a cabo Incluye el examen detallado de las bombas al recibirseshylas inclusive su embalaje la evaluacien desde el punto de vista de la ingenieria con sugestiones para mejorar el diseno y ensayos con utilizashydores Las pruebas realizadas midieron la resistencia el funcionamiento antes y despues de la prueba de resistencia el impacto y el choque del mango en los casos en que correspondia Tambien se evalue la facilidad de la instalacion el mantenimien~o y la reparacien Cada bomba se trata separadamente y se dan breves detalles individuales de todos los resultashydos de las pruebas que al final se resumen en un veredicto

En las conclusiones se han hecho muchas observaciones de caracshyter general en que se destacan los rasgos manifestados a medida que se realizaban las pruebas Se han hecho ciertas recomendaciones para ayudar a la seleccien de las bombas y para mejorar los disenos

En un informe provisional se han dado detalles tecnicos de las pruebas que se incluiran en el informe tecnico completo final de las bomshybas examinadasen las series 1 y 2 que se publicara a principios de 1983

Se espera que este material ayudara a los fabricantes de bombas de fuerza motriz humana a mejorar la calidad de sus productos

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

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Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

- 6 shy

Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

- 8 shy

CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

- 10 -

Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

- 13 shy

NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

- 17 shy

A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

- 19 shy

bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

bull

El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

51 shy

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N w No 6Bomba e ____

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- S3 shy

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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- 81 shy

K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 6: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

- B shy

AGRADECIMIENTOS

Este proyecto financiado por los proyectos GLOj79j010 e INTj81j026 del PNUD se ha beneficiado con las observaciones enviadas por muchos interesados despues de 1a pub1icacion en 1980 del informe Hand and Foot-operated Water Pumps for Use in Developing Countries de JA Kingham Dicho informe fue e1 resu1tado de dos anos y medio de trabajo financiado por 1a Administracion de Desarrollo de U1tramar del Gobierno del Reino Unido y constituyo el fundamento del protoco10 de pruebas para e1 preshysente proyecto

E1 personal de Consumers t Association Testing and Research (CATR) que contribuy6 a este proyecto inc1uyo a Frank Jones John Kingham Timothy Lister y Clive Wade --de 1a division de pruebas Robert Brown Michael Clarke James Horn Geoffrey Hughes John Keen y Malcolm Osborne --de 1a division de ingenieria Cate Andrews Margery Feeney yEdda Wyatt --de 1a division de administracion Tony Reynolds preparo las ilustracioshynes de las bombas

Los esfuerzos de estas personas fueron de incalculable valor para el exito del proyecto

Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz humana reashylizadas en Consumers Association Testing and Research Laboratory de Gosfield Dos de las bombas eran bombas aspirantes para pozo superficial una era una bomba impelente para pozo superficial y el resto eran bombas impelentes para pozos profundos Recientemente se inicie la prueba de otro grupo de 12 bombas

El programa de las pruebas fue amplio y se tarde 20 meses en llevarlo a cabo Incluye el examen detallado de las bombas al recibirseshylas inclusive su embalaje la evaluacien desde el punto de vista de la ingenieria con sugestiones para mejorar el diseno y ensayos con utilizashydores Las pruebas realizadas midieron la resistencia el funcionamiento antes y despues de la prueba de resistencia el impacto y el choque del mango en los casos en que correspondia Tambien se evalue la facilidad de la instalacion el mantenimien~o y la reparacien Cada bomba se trata separadamente y se dan breves detalles individuales de todos los resultashydos de las pruebas que al final se resumen en un veredicto

En las conclusiones se han hecho muchas observaciones de caracshyter general en que se destacan los rasgos manifestados a medida que se realizaban las pruebas Se han hecho ciertas recomendaciones para ayudar a la seleccien de las bombas y para mejorar los disenos

En un informe provisional se han dado detalles tecnicos de las pruebas que se incluiran en el informe tecnico completo final de las bomshybas examinadasen las series 1 y 2 que se publicara a principios de 1983

Se espera que este material ayudara a los fabricantes de bombas de fuerza motriz humana a mejorar la calidad de sus productos

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

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Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

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8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

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Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

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Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

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bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

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Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

- 86 shy

bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

- 88 -

Bomba de Bandung

II

- 89 shy

L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

- 91 shy

Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

- 92 shy

En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

~-j

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

- 96 -

Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

- 97 shy

Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

- 98 -

Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 7: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz humana reashylizadas en Consumers Association Testing and Research Laboratory de Gosfield Dos de las bombas eran bombas aspirantes para pozo superficial una era una bomba impelente para pozo superficial y el resto eran bombas impelentes para pozos profundos Recientemente se inicie la prueba de otro grupo de 12 bombas

El programa de las pruebas fue amplio y se tarde 20 meses en llevarlo a cabo Incluye el examen detallado de las bombas al recibirseshylas inclusive su embalaje la evaluacien desde el punto de vista de la ingenieria con sugestiones para mejorar el diseno y ensayos con utilizashydores Las pruebas realizadas midieron la resistencia el funcionamiento antes y despues de la prueba de resistencia el impacto y el choque del mango en los casos en que correspondia Tambien se evalue la facilidad de la instalacion el mantenimien~o y la reparacien Cada bomba se trata separadamente y se dan breves detalles individuales de todos los resultashydos de las pruebas que al final se resumen en un veredicto

En las conclusiones se han hecho muchas observaciones de caracshyter general en que se destacan los rasgos manifestados a medida que se realizaban las pruebas Se han hecho ciertas recomendaciones para ayudar a la seleccien de las bombas y para mejorar los disenos

En un informe provisional se han dado detalles tecnicos de las pruebas que se incluiran en el informe tecnico completo final de las bomshybas examinadasen las series 1 y 2 que se publicara a principios de 1983

Se espera que este material ayudara a los fabricantes de bombas de fuerza motriz humana a mejorar la calidad de sus productos

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

- 2 -

Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

- 4 -

Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

- 6 shy

Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

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bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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- 30 shy

Bomba~M_O~yn_O________________________~

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- 31 shy

C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

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Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

I

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

- 91 shy

Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

- 92 shy

En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

- 93 shy

bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

~-j

- 95 shy

M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 8: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y AGUA

Asesor Superior para Agua y Desechos

Esta serie de informes preparados en nombre del Departamento de Transporte y Agua del Banco Mundial - Oficina del Asesor Superior en Agua y Desechos contiene informacion sabre un Proyecto Mundial Interregional del PNUD que el Banco Mundial ejecuta que trata de la evaluacion en laboratorio de las bombas de fuerza motriz humana para abastecimiento de agua a zonas rurales A su debida tiempo se prepararan informes sabre ensayos en campana hechos en paises en desarrollo y adelantos tecnologicos en materia de bombas de fuerza motriz humana que mostraran como las mejoshyras en la calidad del diseno y en la fabricacion de estas bombas ayuda materialmente a alcanzar las metas fijadas en el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental

Para 1985 se preparara un informe completo que tratara de todos los aspectos tecnologicos economicos y socioculturales de esta actividad

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INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

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Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

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8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

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Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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Bomba~M_O~yn_O________________________~

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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bull

El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

==-=---~ -i

- 37 shy

D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

- 91 shy

Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

- 92 shy

En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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- 95 shy

M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 9: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

- 1 shy

INTRODUCCION GENERAL

Antecedentes

Despuas de una serie de reuniones en el curso de las cuales los expertos reconocieron la importancia de las bombas de fuerza motriz humana en 1a economia de los paises en desarrollo la Administracion para el Desarrollo de Ultramar del Gobierno del Reino Unido decidio en 1977 proshybar 12 dis enos de bombas diferentes para pozos profundos en el Laboratorio de Ensayos e Investigaciones de la Asociacion de Consumidores (CATR) para identificar las causas de mal funcionamiento prematuro sobre el terreno y obtener un producto de mejor calidad con los fondos gastados por la Admishynistracion La ODA exigio que toda la informacion obtenida en laboratoshyrio incluyendo los detalles de las pruebas de larga duracion se presenshytasen a los fabricantes para ayudarlos a mejorar la calidad y seguridad de sus productos Las bombas ensayadas fueron Petropump 95 Vergnet Dempster Mono Climax Godwin Abi GSW (Beatty) Monarch Kangaroo India Mark II y Consallen Se puede pedir un resumen del informe de la ODA a la administracion del Proyecto de Bombas de Fuerza Motriz Humana del Banco Mundial

El PNUD y el Banco Mundial reconocieron que para que el Decenio Internacional del Agua Potable y del Saneamiento Ambiental tuviese axito era necesario continuar esta labor y 10 que es mas importante se la debia combinar con amplios ensayos sobre el terreno y con los adelantos tecnologicos dentro de los paises en desarrollo

En la actualidad se han terminado los ensayos de las primeras dos series de estas bombas que constituyen el tema de este informe resushymido Se estan ensayando otras series algunas de las cuales se acercan al concepto de operacion y mantenimiento a nivel de poblados (VLOM) y consisten en dos versiones de la Volanta (Paises Bajos) la MaldevAfridev (Malawi) Petro modificada (Suecia) Abi-Vergnet hibrida (Costa de Marfil) Funymaq (Honduras) Sarvodaya (Sri Lanka) Rower Irrigation Pump (Bangladesh) dos versiones de Preussag (Alemania) dos versiones de Mono (Reino Unido) la RIHA (Australia) y otras

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Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

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8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

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Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

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Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

- 17 shy

A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

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Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

- 76 shy

El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

- 78 shy

~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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- 81 shy

K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

- 86 shy

bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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- 95 shy

M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

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AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 10: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

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Marco de referencia resumido para el ensayo de bombas de fuerza motriz humana

1 Obtencion

2 Inspeccion

3 Peso y medidas

4 Evaluacion de ingenieria

5 Funcionamiento

6 Ensayo con utilizadores

7 Prueba de resistencia

11 Fabricante u organismo 12 Modelo y tipo de bomba 1 3 Costo 14 Tiempo de entrega

21 Embalaje 22 Condicion de las bombas 23 Material explicativo

31 Peso de los principales componentes 32 Principales dimensiones 33 Perforaciones del cilindro 34 Medidas ergonomicas

41 Materiales metodos de fabricacion grado en que se ajusta a su finalidad

42 Posibilidad de fabricacion en paises en desarrollo

43 Facilidad de instalacion mantenimiento y reparacion

44 Resistencia a la contaminacion y al maltrato

45 Peligro potencial de accidentes 46 Mejoras sugeridas en el diseno

51 Caudal insumo de trabajo y eficiencia 52 Fugas

61 Observaciones de los utilizadores 62 Reacciones de los utilizadores

Cuatro etapas de 1000 horas cada una utilizando cuatro calidades diferentes de agua progresivamente peores

71 Etapa 1 - agua limpia dura aproximadashymente 72 pH

72 Etapa 2 - agua limpia blanda aproximadashymente 55 pH - el valor pH se mantendra agregando acido clorhidrico pero la concentracion de cloruro no debe pasar de 1 glitro

73 Etapa 3 - agua dura a la que se ha agreshygada Kieselguhr con un tamafio de particushylas de 75 um en una concentracion de 1 g por litro de agua

74 Etapa 4 - agua dura con 1 g por litro de arena cuarzosa fina aguda de tamano de particulas entre 75 y 500 um

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

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Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

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bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

- 14 shy

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

- 17 shy

A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

- 25 -

Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

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Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

- 84 -

Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

- 86 shy

bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

- 89 shy

L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

- 91 shy

Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

- 92 shy

En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

- 93 shy

bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

~-j

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

- 97 shy

Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

- 98 -

Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 11: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

- 3 shy

8 Pruebas de deterioro

9 Examen

10 Informe

En las etapas 3 y 4 el agua debe ser agitada Desarmar e inspeccionar la bomba y medir el caudal despues de cada etapa de 1000 horas Ensayo completo de funcionamiento despuesde 4000 horas

81 Impactos en el cuerpo de bomba hasta 500 joules

82 Impactos en el mango hasta 200 joules 83 Prueba de carga de choque del mango

cuando corresponda 96000 impactos para las bombas impelentes 72000 impactos para las bombas aspirantes a la tasa de golpe de resistencia

91 Facilidad de instalaci6n de la bomba 92 Facilidad de mantenimiento y reparaci6n 93 Veredicto

101 Informe provisional despues de los puntos 1 a 6 con envio a los fabricantes de las Hojas de Verificaci6n de Datos

102 Nuevo informe 0 informes provisionales sobre problemas experimentados en los ensayos de resistencia de ser necesario

103 Informe resumido final 104 Informe tecnico final con detalles compleshy

tos de las bombas metodos de ensayos y resultados con dibujos y fotografias de la instalaci6n

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

- 6 shy

Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

- 7 -

Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

- 8 shy

CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

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bull

~ I

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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Bomba~M_O~yn_O________________________~

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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bull

El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

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PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 12: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

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Instalaciones para ensayo

Las bombas se han instalado en el ultimo piso de una plataforma de ensayo de 10 metros de altura construida especialmente Se dispusieron en series de seis con un motor y un deposito para cada serie

Debajo del piso donde se encuentran las bombas se han instalado las ruedas de transmision para los ensayos de resistencia En el piso de abajo de cada una de las bombas de pozo profundo se ha colocado una valshyvula que permite simular alturas de impulsion de hasta 45 metros

El nivel del agua en el deposito situado a ras del suelo se manshytiene constante mediante una bomba especial

Bomba ensayada

Mecanismo de transmision para ensayos de resistencia

Valvulas simuladoras de altura de impulsion

Depositos de agua

Torre de ensayo para bombas de fuerza motriz humana

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Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

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Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

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bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

bull

El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

- 78 shy

~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

---==-]

- 81 shy

K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

~-j

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 13: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

- 5 shy

Exterior de 1a torre de ensayo Vista de a1gunas de las bombas insta1adas en e1 piso superior

Mecanismos de transmision para Ensayo de choque del mango e1 ensayo de resistencia

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Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

- 7 -

Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

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Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

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Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

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Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

I

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

- 91 shy

Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

- 92 shy

En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

- 93 shy

bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

~-j

- 95 shy

M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

- 96 -

Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

- 97 shy

Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

- 98 -

Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

NEW YORK

GINEBRA SUIZA Palais des Nations CH-1211 Geneva 10 Suiza

Telefono 98-84-00 98-58-50

Telex (UNDP) 289620 (UN) 289696

Cable UNDEVPRO GINEBRA (SUIZA)

TOKIO JAPON Shin Aoyama Building Room 2255 1-1 Minami-Aoyama l-Chome Minatu-Ku Tokyo 107 Japon

Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 14: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

- 6 shy

Nomenclatura basica de las bombas

BOMBA PARA rozo SUPERFIctALllOMBA PARA POZO PROFUNDO

Columna de

0 de bomba

Placa de L-__~~9F~~~b~ase

Tubo de impulsiCin

concxion

Espiea

Piston Cuerpo

~

de b nba CIilC

Barra

Piston

Cilindro

Valvula de pie

Filtro

Como resultado de observaciones recibidas con respecto al Informe No1 se usaran en todo el texto las siguientes definiciones

Se llama bomba aspirante de pozo superficial la que tiene el piston en el cuerpo de bomba por encima del suelo En la practica la profundidad maxima de operacion de este tipo de bomba es 7 metros

Se llama bomba impelente de pozo superficial 0 profundo la que tiene el piston por debajo del nivel del agua estatica en el fondo del tube impeshylente Tales bombas son autocebantes La profundidad maxima de operacion esta limitada Unicamente por la fuerza de la bomba y del que la usa

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

- 17 shy

A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

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Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

- 76 shy

El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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- 81 shy

K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

- 86 shy

bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

- 87 shy

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

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Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

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Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 15: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

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Cuadro 1 LISTA DE MARCAS DE BOMBAS ENSAYADAS

Precio Fabricante Tipo de (US$)

Clave distribuidor Modelo pozo aprox Pais de origen

bull A Saha Kolkarn Korat

608 A-I Profundo 295 ~ Tailandia

B Kawamoto Dragon No Z (D)

Profundo+ 362 LE Japon

C Robbins amp Myers Moyno IV 26

Profundo 550 1pound 739 ~

Estados Unidos

o Briau Nepta Profundo 650 ~ Francia

E Atlas Copco Kenya Profundo (669) Kenya

F Engineers Wood Steel Industries

Nuevo No6 Superficial (33) Aspirante

Bangladesh

G Vammalan Konepaja Oy Nira AF76 Profundo 203 L Finlandia

H Etiopia Type BP50 Superficial (75) impelente 0

Etiopia

J Vereinigte Edelstanhlwerke

AlB (VEW)

Profundo 1583 ~ AUstria

K Sea Commercial Co Jetmatic Profundo 32 Li Filipinas

L CV Malabar Bandung Superficial (54) aspirante

Indonesia

M P T Celco Sumber Banyu

Profundo (85) Indonesia

bull + Se entrega como bomba completa para pozo superficial con

adicionales para su conversion a uso en pozos profundos componentes

o 12 metros maximo de profundidad nominal II Costo cuando se piden 50 unidades Las cifras entre parentesis

representan precios de 1981

a Se entrega completa para un pozo de 20 metros de profundidad b Se entrega completa para uso en pozo profundo c La bomba Unicamente d Con conjunto a 20 metros por debajo del suelo e Bomba y ciclindro f Sin barra de conexion ni tubo de impulsion

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

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bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

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NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

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INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

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A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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bull

Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

bull

Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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Bomba~M_O~yn_O________________________~

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- 31 shy

C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

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Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

I

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

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K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

- 92 shy

En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

~-j

- 95 shy

M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

NUEVA YORK 1 United Nations Plaza New York New York 10017 USA

Telefono (212) 754-1234 Telex 125980 (dentro del pais)

232-422 (fuera del pais) Cable UNDEVPRO

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Telefono 03-475-161920 Telex J28 334

AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

Page 16: PNUD/Proyecto Mundial e Interregional INT/81/026 ......Este es el informe final resumido de las pruebas de laboratorio y de las evaluaciones de 12 marcas de bombas de fuerza motriz

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CONCLUSIONES

Observaciones generales

Material escrito

Todas las bombas deben entregarse con instrucciones para 1a insshyta1acion mantenimiento y uso Un buen numero de i1ustraciones c1aras son de especial valor para evitar problemas de idioma 0 de ana1fabetismo

Idoneidad necesaria

Todas las bombas requieren personal con conocimientos mecanicos basicos para su insta1acion y mantenimiento y a1gunas necesitan de gran pericia

Instalacion

Muchas bombas requieren aparejos de izar para la instalacion y el mantenimiento debido a que usan un tuba de hierro ga1vanizado Si se pudiese usar cafieria de uPVC 0 de otro material plastico podria instashy1arse 0 quitarse e1 conjunto que esta por debajo del suelo sin necesidad de aparejo de izar

Se11ado de 1a p1aca de base

En a1gunas bombas es necesario proceder con sumo cuidado durante la preparac~on de 1a base y 1a instalacion posterior de la bomba para sellar 1a base adecuadamente contra 1a suciedad

Altura del montaje

Muchos fabricantes no indican la altura correcta a que se debe insta1ar 1a bomba Los mejores disenos son aque110s que no requieren un pedestal especial en la boca del pozo Las bombas deberian tener un rasgo de diseno especial que permita montar1as a 1a altura correcta

Repuestos

Despues de cierto tiempo de uso todas las bombas puedan necesishytar e1 reemp1azo de a1gunas piezas con repuestos de fabrica 10 que puede ser costoso Sin embargo e1 costo por unidad de un conjunto de repuestos sera menor cuanto mayor sea e1 nUmero de bombas insta1adas en 1a locali shydad Deberia destacarse 1a utilizacion del concepto de Operacion y Manteshynimiento a Nive1 de Poblado (VLOM) con repuestos fabricados en 1a region si es posib1e

Bombas para dos personas

Las bombas rotativas accionadas por dos personas pueden tener ciertas ventajas Puede ser necesario estudiar los factores locales cu1shyturales y socio1ogicos para evaluar los problemas que podrian producirse en la practica

bull

- 9 shy

bull

Seguridad

Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion a la necesishydad de evitar la posibilidad de accidentes aun en los casos en que ello solamente requiere un cambio sencillo de diseno por ejemplo pernos larshygos con los extremos mellados trampas para los dedos extremos de pasadoshyres de aleta

Caracteristicas del diseno

Mango La observacion de los utilizadores de bombas reciprocas indica que se podria eliminar una causa potencial de desgaste en el pivote del mango agregando una tlT al final del mango en los casos que proceda

El hierro colado tiende a quebrarse y es dificil de reparar Los mangos deberian hacerse con material que tenga cierta elasticidad barra 0 tube de acero 0 madera si se puede

Valvulas Algunos fabricantes no prestan suficiente atencion al alza de la valvula Muchas veces es excesivo 10 que reduce la eficiencia e introduce el peligro de que las valvulas se rompan

Limitacion de la barra de la bomba Los resultados del ensayo sugieren que cuando se trata de disenar la barra de la bomba de manera de obligarla a moverse en linea recta se generan fuerzas que tienden a curshyvarIa 10 que provoca una falla en las juntas

Seria util obtener informacion de la practica con respecto a este punto

Prensaestopas Estos no constituyen un metodo ideal- para sellar la barra del piston en el lugar en que pasa por el cuerpo de bomba sobre todo si tambien se usa como guia para la barra El desgaste es inevitashyble y la fuga subsiguiente aparte de la perdida del sellado hermetico sanitario podria producir dificultades si se necesita llenar el deposito

Contaminacion fecal En los casos necesarios los fabricantes debieran examinar el diseno de la espita para evitar que las personas que usan la bomba obstruyan la espita con la mane izquierda despues de defeshycar mientras bombean con la mane derecha

Sujetadores Pocos fabricantes han considerado la necesidad de racionalizar la variedad de sujetadores utilizados en la bomba Muchas veces estos podrian ser todos de un solo tamano 0 tipo 10 que requeriria por 10 tanto una sola herramienta

Valvula de descarga En vista de las pocas aplicaciones que tiene cuando se necesita un mecanismo para llenar el deposito la complicacion en el diseno del cuerpo de bomba introducida por esta pieza es innecesaria y muchas veces crea puntos de debilidad Vease tambien prensaestopas

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Inspeccion de ca1idad

Todos los disenos requieren inspeccion de ca1idad pero a1gunas de las bombas mas comp1icadas necesitan una inspeccion muy estricta de 1a ca1idad en 1a fabricacion sobre todo en los paises en desarrollo E1 uso de p1anti11as y dispositivos senci110s puede ayudar grandemente con e1 problema de inspeccion de 1a ca1idad y permitir 1a construccion original correcta y e1 reemp1azo intercambiab1e de repuestos

Operacion y mantenimiento a nive1 del pob1ado (VLOM)

Si bien a1gunas de las bombas satisfacen muy de cerca los requishysitos para 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados ninguna 10 hace comp1etamente Si se presta atencion a los aspectos antes indicados se cump1iria en gran parte e1 concepto de 1a operacion y mantenimiento a nive1 de pob1ados

Recomendaciones re1acionadas con las 12 bombas ensayadas

Ninguna de las bombas ensayadas fue satisfactoria en todos los aspectos Todos los disenos representan cierto compromiso entre 1a conshyfiabi1idad e1 funcionamiento 1a faci1idad de 1a insta1acion y e1 manteshynimiento 1a comodidad del uti1izador etc

La se1eccion de las bombas mas apropiadas para uso de 1a comunishydad depende de las condiciones locales En diferentes ap1icaciones ciershytos parametros tendran mayor 0 menor importancia Por 10 tanto es muy importante definir estas condiciones antes de decidir que bombas se uti1izaran

Sin embargo para 1a mayoria de los casos de las bombas ensayashydas esperariamos que se e1ijan las siguientes (en orden a1fabetico)

Pozos profundos

Korat Confiab1e por debajo del sue10 potencia1mente apta para su fabricacion en paises en desarrollo con experiencia en fundicion neceshysita un cambio de diseno para e1iminar e1 pe1igro de accidentes

Moyno Muy robusta y confiab1e no es faci1 de operar producshycion baja No se presta para su fabricacion en paises en desarrollo

Nepta Puede ser operada faci1mente por ninos es muy eficiente deberia redisenarse 1a parte que va por debajo de tierra para e1iminar e1 resorte

Nira Robusta para pozos de hasta 20 metros como resultado de muchas mejoras incorporadas por el fabricante Su diseno constituye un compromiso razonab1emente bueno

bull

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Pozos superficia1es

Ethiopia Se acerca a1 concepto de Operacion y Mantenimiento a Nive1 de Pob1ado Autocebante) no es aspirante por 10 tanto se presta muy bien para el suministro de agua potable Su uso por los ninos es dificil resulta facil de instalar y mantener No es muy robusta

New No6 Se presta eminentemente para su fabricacion en paishyses en desarrollo con experiencia limitada en fundic ion produccion abunshydante pero necesita ser cebada con el consiguiente riesgo de contaminashycion Debe protegerse contra la corrosion del piston y de la valvula de pie

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Cuadro 2 RESUMEN GENERAL

PRQPlEDAD A CLAVES DE POZOS B C D E

PROFUNlJOS G J K M

CLAVES DE POZOS

SUPERFl-ClALES

F H L

Facilidad de fabricacion 4 3 1 3 4 2 1 3 4 5 5 4

Facilidad de instalacion 3 3 3 2 2 3 2 4 3 5 4 5

Frecuencia del manteshynimiento 3 3 5 4 2 4 4 3 2 4 4 3

Facilidad del manteni miento 2 2 2 2 3 2 2 3 2 4 3 4

Funcionamiento de bomba L1

la 4 3 2 5 4 4 3 3 4 3 2 4

Facilidad de su uso 3 3 1 4 2 2 2 3 4 5 2 5

Confiabilidad 4 2 4 3 3 3 3 2 1 2 4 2

Resistencia al maltrato y al descuido 3 2 5 4 3 3 5 2 2 3 3 2

Diseno global 3 2 4 4 2 4 3 2 2 4 4 3

Aceptabilidad por parte del utilizador 3 3 1 4 3 3 2 3 4 5 2 5

Hermetismo en la boca del pozo 4 4 5 4 4 5 5 4 3 1 3 1

Resistencia a la corrosion 3 3 5 4 2 4 5 3 4 1 5 3

Seguridad 2 3 5 3 2 5 2 3 3 3 4 3

Basada en medidas de eficiencia de la bomba unicamenteL1

El puntaje consiste en una escala de 1 a 5 5 = muy bueno 1 = muy malo

Varios de estos puntajes serian mas altos si se incorporasen las mejoras en el diseno sugeridas en el texto

- 13 shy

NOTA IMPORTANTE AL CUADRO 2

El Cuadro 2 permite comparar distintas bombas para cada aspecto pero no se puede usar para comparar las bombas en general Es enganoso sumar las columnas de puntajes para cada bomba Tales totales no forman una base valida de comparacion entre las bombas Antes de que se puedan hacer comparaciones debe aplicarse una ponderacion a cada aspecto para que refleje su importancia relativa En el informe tecnico final se exashyminara un metodo de analisis comparado en que se usa un arbol de ponderashycion similar al que se utilizo en el informe de la ODA preparado por JA Kingham

- 14 shy

INTRODUCCION A LA EVALUACION DE LAS BOMBAS

Para cada bomba la ilustracion y la descripcion son seguidas de res6menes de los resultados de los ensayos correspondientes a las siguienshytes categorias

Embalaje Resistencia Condicion en que se recibio Funcionamiento de la bomba nueva Informacion sobre instalaci6n Funcionamiento despues de 4000 horas

y mantenimiento de uso Fabricacion Ensayos de maltrato Seguridad Instalacion Mejoras sugeridas en el Mantenimiento y reparacion del

diseno cuerpo de bomba Utilizadores Mantenimiento y reparacion p~r

debajo del suelo Veredicto

En el informe tecnico final completo se daran detalles de todos los ensayos

Lubricacion de la bomba

Al instalarse las bombas se lubricaron correctamente todas las partes moviles Durante el ensayo de resistencia no se lubricaron de nuevo porque no se puede suponer que en el terreno se las lubricara ordishynariamente Cuando algunos componentes fallaron en la prueba de resistenshycia y fue necesario desmantelar la bomba se la lubrico correctamente al montarla nuevamente

Regulacion de la valvula de simulaci6n de la cabeza

Esta valvula se coloco para operar a 45 metros 0 a la profundishydad mayor recomendada por el fabricante para el funcionamiento de su bomba prefiriendose la cifra mas baja

Velocidad de los golpes en relacion con la resistencia y el funcionamiento

Para las bombas impelentes la velocidad de los golpes en relashycion con la resistencia se fijo en 40 por minuto --que es la velocidad realista mas alta que se puede aplicar para llenar un recipiente de 20 litros En el ensayo de funcionamiento las bombas funcionaron a razon de 50 golpes por minuto 10 que fue posible por un periodo corto

Para las bombas aspirantes se escogio una velocidad maxima de 30 golpes por minuto para el ensayo de resistencia ya que un numero mayor de golpes produjo cavitacion debajo del piston Con la cavitaci6n la bomba f~ciono a razon de 40 golpes por minuto por 10 tanto esta velocidad se incluyo en el ensayo de funcionamiento

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En todos los casos el arco de movimiento se escogie dentro del limite de subida y bajada maxima para evitar el riesgo de golpes violentos no controlados en el mango

Ensayo de choque dinamico en el mango

Este ensayo se realize a la tasa de resistencia normal durante 40 horas Se aplicaron choques controlados en los detenimientos de mango con una fuerza determinada a partir de un ensayo hecho con los utilizadoshyres permitiendose que el mango se desplazara con el nivel normal de

esfuerzo hasta los puntos de detenimientos Las bombas impelentes recishybieron 96000 choques y una bomba aspirante recibio 72000 choques

Ilustracien de necesidades para mantenimiento y reparacien

El equipo y personal necesarios para la instalacien mantenishymiento y reparacion se indican con los simbolos

[1]I ~ ~ ~

Abrazadera Sierra para Herramientas Llave(s) metales de mano Hexagonal(es)

~ ~ ~ ~ Aparejo Llave(s) para Llaves de Materia1es para izar tubos tuercas para juntas

~ Ei [jJ [lJ Lubricante Troquel y Persona Obrero (aceite yo terrajadora capacitada grasa)

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Bomba de Korat

I j

~ I i i

bull

~ I

- 17 shy

A KORAT 608 A-I

La Korat 608 A-I es una bomba impelente de pozo profundo fabrishycada en Tailandia El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con un mecanismo de rueda dentada y cremallera y un mango de madera Debe montarse en un zocalo que tenga por 10 menos la misma altura que el recishypiente mas grande que se va a usar El cilindro es un tubo de laton sin costura y el piston tiene dos empaquetaduras convencionales de cuero acoshypadas Hay dos valvulas de pie una en la base del cilindro y la otra al final de un corto tubo de inmersion situado mas abajo

El cuerpo de bomba pesa 47 kg el conjunto del cilindro pesa 55 kg y la bomba tiene barras de acero de 05 pulgadas de diametro y un tubo de impulsion de hierro galvanizado barrenado nominalmente aIS pulgadas El diametro maximo externodel conjunto situado debajo del suelo es de 90 mm

Embalaje

Las bombas se entregaron en dos cajas de madera de las cuales una contenia los cuerpos de bomba y la otra contenia los mangos los tubos y las barras de piston

La caja que contenia los cuerpos de bomba habia sufrido dano y las copillas de engrase en el mango de fundicion se habian roto en ambas bombas

Condicion en que se recibio

Las dos muestras estaban en condiciones de funcionar al ser recibidas a pesar de algunos defectos de poca importancia Ademas de la rotura de los lubricadores de las copillas de engrase un rodillo guia en una cremallera estaba inmovilizado y una valvula de pie estaba armada incorrectamente Tales defectos probablemente causarian la falla premashytura de la bomba si no se corrigiesen antes de la instalacion Siete de los ocho casquetes de hierro colado de cilindro eran porosos

Informacion sobre la instalacion y mantenimiento

No se suministro con la bomba

Fabricacion

La Korat se presta bien para su fabricacion en un pais en desashyrrollo si existen conocimientos suficientes de fundic ion y maquinado sencillo

Seguridad

La rueda dentada y la cremallera facilmente pueden causar atenashyzamiento de los dedos sobre todo si se tiene en cuenta la gran fuerza de palanca del mango

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Los pernos utilizados para armar el cuerpo de bomba tienen extremos afilados sin pulir

Mejoras sugeridas para el diseno

El recorrido de la valvula vertical del pist6n deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y deberia mejorarse la 10calizaci6n lateral

Los lubricadores de las copillas de engrase son una buena idea en principio pero necesitan mas solidez

La rueda dentada y la cremallera presentan un riesgo considerashyble y deberian estar recubiertas Esto se puede lograr modificando las plantillas de fundici6n del costado del cuerpo de bomba

En respuesta el fabricante ha modificado el cuerpo de bomba agregando una placa que protege la rueda dentada desde arriba y ha redushycido el recorrido de la valvula del pist6n La placa constituye una buena protecci6n pero es facil de quitar y de dejar fuera de su pos1c10n Por 10 tanto es preferible el cambio sugerido en la fundici6n de la pieza

Utilizadores

Muchos utilizadores se quejaron de que el mango de la bomba estaba demasiado alto pero este no era el Unico problema El mango es largo pero su recorrido es relativamente corto con un movimiento esencialmente vertical Los utilizadores comprobaron que era dificil poner en juego diversos grupos de musculos debido a que la mayor parte del esfuerzo se limitaba al brazo y al hombr~

Resistencia

Las 4000 horas de ensayo de la resistencia desgastaron compleshytamente la rueda dentada Los dientes de la cremallera tambien se gastashyron pero se la pudo dar vuelta y usarla por un tiempo con una nueva rueda dentada

Los dos rodillos guias de la cremallera quedaron inmovilizados hacia el final del ensayo de la resistencia A corto plazo esto aumenta la fricci6n en la cabeza de la bomba y la hace un poco mas dificil de accionar A largo plazo se producira un desgaste localizado en los rodishyllos 10 que acelerara el desgaste de los dientes de la rueda dentada y de la cremallera

El cilindro en general se mantuvo en buenas condiciones despues de 4000 horas sin desgaste importante Las empaquetaduras acopadas y las valvulas mostraron signos de desgaste pero a pesar de ello seguian funcionando satisfactoriamente

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Funcionamiento de 1a bomba cuando es nueva

E1 caudal varia un poco con 1a profundidad y 1a ve10cidad pero todos los resultados estuvieron entre 034 y 040 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 50 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 218 joules a 45 metros deprofundidad Aun a 45 metros e1 esfuerzo de 1a operacion no paso nunca de 30 kgf

La eficiencia osci1o entre un minimo de 46 a 7 metros y un maximo de 80 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo re1ativamente sin cambio 10 que indica pocodesgaste en e1 piston y e1 ci1indro pero e1 insumo de trabajo aumento 1igeramente y por 10 tanto 1a eficiencia se redujo un poco debido posib1emente a desgaste de 1a rueda dentada y a fa1ta de 1ubricacion

Los esfuerzos maximos de operacion aumentaron 1igeramente debido posib1emente a1 desgaste de 1a rueda dentada pero se mantuvieron por debajo de 35 kgf

Ensayos de ma1trato

La bomba Korat no sufrio danos con los ensayos de impactos 1ateshyra1es en e1 cuerpo y en e1 mango En e1 ensayo de choque de mango 1a bomba termino sin ninguna fa11a los 96000 cic10s que 1e correspondian

Insta1acion

La bomba requiere un zoca10 por 10 menos tan alto como e1 recishypiente mas grande de agua que se va a usar E1 fabricante suministro una 11ave de tuercas de varias medidas con las bombas de muestra

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Mantenimiento y reparacian del cuerpo de bomba

Se necesita lubricaci6n en forma regular Las reparaciones mas frecuentes tenderan a ser en la rueda dentada y en la cremallera los cojinetes del mango tenderan a durar mas que los dientes de los engranashyjes El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no se necesita separarlo de la boca del pozogt Si el mango se rompe se 10 puede reemplazar con materiales locales en otros casas se necesitaran repuestos de fabrica

Mantenimiento y reparaciones par debajo del suelo

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Las reparaciones exigen que se saque todo el conjunto de la bomba que esta por debajo del suelo

Veredicto

Se trata de una bomba salida que potencialmente es adecuada para el suministro de agua de la comunidad La cremallera y la rueda dentada se desgastaran con el tiempo pero es facil reemplazarlas Tiene partes m6viles que son potencialmente peligrcsas y deben colocarse defensas pershymanentes El precio es moderado

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Esta ilustracion muestra los dientes muy gastados de la rueda dentada desshypues de 4000 horas de funcionamiento La cremallera se puede seguir usando todavia

Un utilizador acciona la bomba Korat para llenar un cubo de 10 litros durante un ensayo

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Bomba Dragon

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B KAWAMOTO DRAGON No2

La bomba Dragon hecha en Japon se consigue como bomba aspishyrante de pozo superficial 0 como bomba impelente de pozo profundo Hemos ensayado el modelo de pozo profundo El cuerpo de bomba es principalshymente de hierro fundido y tiene una valvula de descarga en la espita que permite la salida libre del agua 0 su entrega bajo presion a traves de una manguera 0 de una caneria El mango que es de acero tubular describe un arco desusadamente amplio de 178 grados

En el modelo para pozos profundos se mantiene como pedestal el cilindro para pozo superficial con su camisa de acero esmaltado Ademas la bomba requiere un zocalo de montaje de aproximadamente 325 mm de altura para tener un espacio libre minimo de 500 rom debajo de la espita El cilindro para pozo profundo es un tuba convencional de laton sin costura con 63 rom de luz y con casquetes de fundicion en los extremos El piston tiene dos empaquetaduras de cuero acopado y la valvula de pie tiene una base de caucho

El cuerpo de bomba pesa 19 kg en el modelo para pozo profundo y el conjunto del cilindro pesa 5 kg la bomba tiene barras de piston de 05 pulgadas de diametro (no suministradas) y un tubo de impulsion de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del con junto que va por debajo del suelo es 70 rom

Embalaje

Las bombas se recibieron en buen estado y bien embaladas en dos cajas de carton corrugado

Una de las cajas contenia los cuerpos de bomba con todos los componentes necesarios para su uso en pozos superficiales La caja estaba completamente revest ida de material protector moldeado a la medida de las unidades de la cabeza de la bomba

La segunda caja contenia las demas piezas necesarias para el uso en pozos profundos rellenado con globulos de poliestireno expandido

Ambas cajas se podian mover con inusitada facilidad

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en excelentes condiciones

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con la bomba

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La bomba resulto dificil de armar porque la carrera del cilindro era virtualmente igual a la distancia que recorre la conexion de la barra del piston en la cabeza de bomba Esto podria concebiblemente acarrear problemas de instalacion en la practica si no se suministran instrucciones

Fabricacion

La bomba Dragon requiere un nivel moderado de experiencia en trabajos de fundicion y la capacidad de llevar a cabo tareas simples de maquinado La conexion con el mango exige una cuidado~a inspeccion de la calidad de la manufactura para que se pueda montar con facilidad y para que funcione satisfactoriamente Puede prestarse para la fabricacion en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

El mango de acero tubular tiene una rosca en el extremo alejado de la bomba para aceptar el casquete de plastico moldeado Este casquete se quita facilmente y se puede perder Esto deja expuesto el extremo del mango que presenta angulos cortantes debido a que no se eliminaron las rebabas despues del corte

El perno del fulcro del mango forma una trampa potencial para los dedos

Mejoras sugeridas para el disefio

El extreme libre del mango no se deberia aterrajar y bastaria con que se Ie diera una forma acampanada y se 10 lijara 10 que permitiria prescindir del casquete de plastico

En un pais en desarrollo puede ser mas facil fabricar la horshyquilla de conexion en forma de dos flejes de acero acodados

EI perno del bulon eje deberia correrse 90 grados hacia abajo 0

reemplazarse con dos grapas circulares en el eje similares a las de los pivotes de la horquilla de conexion

La altura de la caja superior se deberia reducir para

a) eliminar el contrataladrado en la tuerca de prensaestopoas b) eliminar el maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de la rosca que une la barra de conexion

con el pivote

La valvula de descarga deberia eliminarse para reducir los cosshytos y solamente se la deberia suministrar si es necesario Tenemos entenshydido que el fabricante esta en condiciones ahora de suministrar bombas con una espita de descarga sencilla si se la pide

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Todas las bridas del cuerpo de bomba deberian aplanarse 0 aumenshytarse su espesor porque no tienen apoyo y pueden romperse si se aprietan demasiado los pernos de fijacion

La pieza de fundicion de la base deberia ser mas fuente

Utilizadores

A muchos utilizadores les resulto dificil hallar la manera optima de accionar esta bomba debido al movimiento angular del mango que es particularmente exagerado A pesar de esto algunos utilizadores optashyron por hacer todo el recorrido pero encontraron exagerados y bastante incomodos los movimientos corporales necesarios

Resistencia

La bomba fa1lo despues de 2890 horas y de 3207 horas respecti shyvamente al romperse 1a barra del piston dentro de la rosca en la parte superior Despues de 2500 horas debido a1 desgaste fue necesario reemshyplazar los componentes del mecanisme del mango entre ellos 1a tuerca de prensaestopas El bulon eje del mango se rompio debido a que con el desshygaste entro en contacto con e1 perno de retencion En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y se 1a liberO

Al hacerse 1a ultima inspeccion se encontro que 1a guia de la valvula de pie se habia desgastado casi tota1mente y habia un desgaste sustancial en el vastago de la valvula Los cueros acopados y la perforashycion del cilindro estaban en buenas condiciones con algunos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba otra vez muy desgastada

Los casquetes del cilindro de hierro fundido y la barra del pisshyton estaban corroidos pero no 10 suficiente para perturbar mucho el manshytenimiento 0 el funcionamiento

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

E1 caudal virtualmente no fue afectado por la rapidez de 1a opeshyracion 0 por su profundidad y se mantuvo en 052 a 055 litros por golpe para cada golpe comp1eto del mango

El insumo de trabajo necesario osci10 entre un m1n1mo de 120 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 366 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion fue de menos de 10 kgf a 7 metros que subio a aproximadamente a 25 kgf a 45 metros

La eficiencia oscilo entre un minimo de 29 a 7 metros y un maX1mo de 67 a 45 metros Las observaciones hechas acerca de 1a salida de agua durante el golpe completo indicariaQ que las partes mas altas y mas bajas del arco del mango son menos efectivas Se uti1izo un arco de aproximadamente 90 en el centro del golpe como golpe parcial y se hizo una modesta mejora 11egandose a un minimo de 33 a 7 metros

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Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo solo marginalmente despues de las pruebas de resistencia y se mantuvo en mas de 05 litros por golpe Pero las neceshysidades de insumo de trabajo se redujeron llegando a un maximo de 327 joules por golpe a 45 metros La eficiencia mejoro por 10 tanto pasando de un minimo de 33 a 7 metros a un maximo de 77 a 45 metros

No se modificaron los esfuerzos de operacion maxima

Ensayos de maltrato

La bomba Dragon no resistio el ensayo del impacto lateral sobre el mango Aun con la energia mas baja de impacto 50 joules el mango comenzo a doblarse En 200 joules se rompio la base de fundic ion del cuerpo de bomba Por ese motivo no se pudo realizar el ensayo del impacto sobre el cuerpo de bomba

En la prueba de choque del mango este se probo contra su limite superior tinicamente En el limite inferior el mango casi tocaba el suelo Se considero improbable que los utilizadores diesen con el mango contra su limite inferior La bomba termino los 96000 ciclos asignados sin ninguna falla

Instalacion

La bomba requiere un zocalo de 325 mm de altura para tener un minimo de 500 mm bajo la espita

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba se conservaria mejor si se 10 lubrica regushylarmente Las reparaciones mas probables que se requeriran son para los componentes del bulon eje del mango la barra de conexi6n y la tuerca de prensaestopas En todos estos casos se necesitaran repuestos de fabrica El cuerpo de bomba es facil de desmontar y no necesita ser quitado de la cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

Para las reparaciones se necesita quitar completamente la parte del aparato que esta bajo el suelo

Veredicto

Esta bomba parece disefiada para uso de la familia posiblemente para servir a unas 15 personas y no es probable que tenga suficiente solidez para el abastecimiento de agua de la comunidad El uso intenso desgastara rapidamente las piezas moviles del cuerpo de bomba Es barata

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El desgaste de la horquilla del mango tuvo como result ado la rotura de la pieza de fundicion

Esta ilustracion muestra considerable desgaste del vastago de retencion de la valvula de pie y de su guia despues de 4000 horas

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C MOYNO IV 26

La bomba Moyno fabricada por Robbins amp Myers en los Estados Unidos es una bomba de desplazamiento positivo que tiene un rotor helishycoidal de acero dentro de un estator elastomerico helicoidal doble Las barras de piston giran en lugar de reciprocar hacia arriba y abajo La bomba es accionada por un par de manivelas rotatorias que transmiten el movimiento a traves de una caja de engranajes con embriague en un solo sentido El cuerpo de bomba muy robusto es enteramente de ~cero Los mangos dobles permiten que la bomba sea accionada por dos personas

El cuerpo de bomba pesa 48 kg el cilindro 16 kg y la bomba usa barras de acero de 05 pulgadas de diametro y tuberia de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro externo maximo bajo el suelo es de 75 mm

Embalaje

Las bombas se embalaron en dos cajas de carton corrugado res isshytente (aproximadamente 12 mm de espesor) La caja que contenia los cuershypos de bomba descansaba sobre una plataforma de madera La otra caja que contenia los tubos y las varillas era de madera en sus extremos y tenia refuerzos internos de madera

Las cajas estaban hechas con mucha solidez por 10 que deben absorber los barquinazos y los golpes sin ninguna dificu1tad Sin embargo si se las almacena 0 transporta en condiciones humedas podrian deteriorarse

Condicion en que se recibio

Las muestras se recibieron en buenas condiciones E1 nnico defecto de menor importancia fue un fi1tro dob1ado en la valvula de pie que se reparo con faci1idad

Informacion sobre 1a insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna informacion con 1a bomba

Fabricaci6n

La fabricaci6n de 1a bomba Moyno requiere una cantidad de proceshy50S comp1ejos altamente especia1izados sobre todo para hacer e1 rotor y e1 estator del ci1indro y los engranajes c6nicos en e1 cuerpo de bomba No se presta para su fabricaci6n en un pais en desarrollo

Seguridad

La espita esta fabricada con un pedazo de tubo de hierro ga1vashynizado --e1 extremo aserrado tiene superficies cortantes y es potencia1shymente pe1igroso

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Mejoras sugeridas en el diseno

Las empunaduras son parte integrante de los mangos de acero sin acabar y son inc6modas para tomar y accionar Deberian lijarse 0 reemshyplazarse con empunaduras rotatorias

El extremo aserrado de la espita deberia lijarse

En respuesta a estas sugestiones el fabricante ha modificado las empunaduras para 10 cual utiliza las mismas piezas de fundici6n pero con las empunaduras lijadas La arista cortante de la espita ha desaparecido

Utilizadores

Esta bomba fue unanimemente criticada especialmente por los utilizadores de baja estatura La mayor parte del esfuerzo es suminisshytrado por el brazo y el hombro unicamente con poca oportunidad de emplear otros grupos de musculos El esfuerzo es excesivo por relaci6n al caudal producido que es escaso Las personas de mas baja estatura con brazos mas cortos en particular los ninos no pudieron mantener regularmente un movimiento circular de las manivelas Este problema result6 mayor que con la bomba ordinaria de movimiento alterno porque los utilizadores no podian activar la bomba con un golpe parcial Varias personas tr~taron de bomshybear con una sola manivela pero todas excepto una volvieron al manejo con las dos maniveleas Las empunaduras asperas y fijas fueron objeto de criticas constantes

Resistencia

La bomba Moyno fal16 una vez en el programa de ensayo de 4000 horas despues de 3178 horas En el fondo del cilindro se coloca un tap6n de caucho para impedir que el rotor golpee la base del cilindro durante la instalaci6n Si bien cuando se insta16 por primera vez quedaba libre un espacio de 30 mm aproximadamente entre la parte inferior del rotor y el tap6n el tap6n se desplaz6 hacia arriba por la luz del cilinshydro e impidi6 que el rotor funcionase 10 que hizo que la bomba fuese muy dificil de accionar Se 10 coloc6 en la posici6n correcta y el problema no se volvi6 a repetir

Cierta cantidad de grasa sali6 fuera de la caja de engranajes por uno de los sellos de cojinete del mango pero la inspecci6n final reve16 que quedaba todavia una buena cantidad

Al final de la prueba la bomba estaba en general en buenas conshydiciones con poca corrOS10n El desgaste se circunscribi6 al rotor elasmiddot tomerico que habia sido rayado en varios lugares con la arena pero este fue un problema relativamente insignificante

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuy6 al aumentar la profundidad pasando de 023 litros por golpe a 7 metros a 015 litros p~r golpe a 45 metros

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El insumo de trabajo necesario fue generalmente considerable pasando de un minimo de 130 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 209 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo fue de menos de 15 kgf Si bien esto parece moderado en comparaci6n con otras bombas el metodo de operacion hace que sea dificil mantener esta fuerza durante el movimiento completo del mango Todo el esfuerzo debe ser suministrado por los brazos y los hombros en tanto que con una bomba reciproca se puede utilizar el peso del cuerpo en el golpe de producci6n

La eficiencia de la bomba fue baja oscilando entre un minimo de 10 a 7 metros y un maximo de 36 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo invariable a 7 metros de profundidad y mejor6 ligeramente a 45 metros llegando a 018 litros por golpe aproximadamente

El insumo de trabajo necesario se redujo considerablemente en todas las profundidades pasando de un minimo de 68 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 147 joules por golpe a 45 metros Sin embargo la tasa de produccion se mantuvo baja

La eficiencia mejoro por 10 tanto considerablemente variando entre un minimo de 20 a 7 metros y un max~mo de 58 a 45 metros

Pruebas de maltrato

La bomba Moyno no sufrio danos en las pruebas de impactos laterales

Instalaci6n

Las muestras para los ensayos llegaron con terraja y troquel para roscar la barra de bombeo ademas de abrazaderas y llaves hexagona1es

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Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es poco probable que la bomba requiera atencion frecuente Si se rompe el mango se 10 puede reemplazar en el lugar pero la reparacion interna de la caja de engranaje puede requerir servicios de taller

Mantenimiento y reparacion debajo del suelo

Es poco probable que se necesite hacer reparaciones frecuentes por debajo del suelo Sin embargo cualquier reparacion exige la extracshycion completa de la parte de la bomba que esta por debajo del suelo y si el cilindro tiene una falla debe reemplazarselo como una unidad En general esta bomba requiere cambios de piezas mas bien que unprograma de mantenimiento

Veredicto

Es una bomba muy solida que esta en buenas condiciones despues de 4000 horas de ensayo de resistencia La tasa de produccion fue baja yla bomba resulto dificil de accionar al principio aunque con el uso se hizo mas facil Parece muy confiable pero puede no ser ideal para el abastecimiento de agua de una comunidad debido a las dificultades de la operacion Es cara

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Un nino de 11 anos trata de bombear 10 litros de agua

Se produjo una perdida momentanea de grasa a traves del sella del cojinete del mango pero quedaba una buena cantidad de grasa en la caja de engranashyjes despues de 4000 horas de uso

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Bomba Nepta

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D BRIAU NEPTA

La Nepta es una bomba impe1ente de pozo profundo fabricada en Francia Para e1 cuerpo de bomba se uti1iza p1ancha de acero y e1 mecashynismo del mango se maquina y prepara con secciones de acero E1 cuerpo esta protegido con revestimiento de nylon y e1 mango esta galvanizado Las barras del pist6n son de acero inoxidable unidas en 1a parte superior

a aproximadamente un metro de cuerda de poliester que rodea un sector maquinado que gira con el mango

El cilindro es un tuba de lat6n sin costura pero en 10 demas es poco convencional El piston maquinado usa dos juntas anulares de cuerda textil en secci6n cuadrada en lugar de la junta convencional acopada La tensi6n en la barra del pist6n y en la cuerda de poliester esta dada por un resorte de acero inoxidable unido a la parte inferior del pist6n Hay dos valvulas de pie de diseno similar cada una de las cuales usa una junta t6rica de caucho

El cuerpo de bomba pesa 41S kg el conjunto del cilindro pesa 155 kg Y la bomba utiliza barras de acero inoxidable de 10 mm en un tubo de impulsi6n de acero galvanizado con una luz nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del mecanismo que esta por debajo de tierra es 76 mm

Embalaje

Estas bombas estaban muy bien embaladas Todos los componentes con excepcion del tube de impulsi6n llegaron en cajas de madera

Las bombas no se libraron enteramente de averias sin embargo La espita de una bomba se dan6 por el roce dentro del embalaje y el revestimiento de plastico sufri6 deterioros

Los tubos estaban atados en grupos de cuatro Los extremos rosshycados de los tubos estaban protegidos con casquetes de plastico rodeados de virutas de madera metidas en pequenas bolsas de plastico

Condici6n en que se recibio

Las dos muestras parecian en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron a pesar de algunos defectos de poca importanshycia Los pis tones en las dos muestras no estaban armados con firmeza y una junta de la barra que une el piston es~aba un poco floja Aunque no tienen impor~ancia inmediata estos defectos pueden causar fallas prematushyras si no se los remedia an~es de la instalacion El recubrimiento de nylon en la espita de uno de los cuerpos de bomba se dano en transito

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Una vez instalada la bomba sin embargo se comprobo un defecto mas importante La bomba funcionaba bien a poca profundidad pero era insatisfactoria a 25 metros y muy mala a 45 metros Se comprobo que esto se debia a una fuga por las juntas del piston causadas por la obturacion con cuerdas de tamano incorrecto Se tiene la impresion de que las cuershydas fueron cortadas con una longitud igual a la de las ranuras del piston y con juntas de tope con el resultado de que no calzaban bien en el cilindro en ninguna de las dos muestras El fabricante habia suministrado cuerda de repuesto y se cortaron nuevas juntas anulares a la medida del diametro inferior del cilindro con juntas en angulo en pico de flauta Esto mejoro notablemente la eficiencia de la bomba que paso de 37 a 71 a 25 metros de profundidad por ejemplo

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas venian acompanadas de un folleto en que se da insshytruccion util para su instalacion Las instrucciones estaban en frances Unicamente pero estaban bien ilustradas y eran utiles

Fabricacion

El Unico proceso especializado es el recubrimiento con nylon pero esto se puede reemplazar con galvanizacion Sin embargo la bomba Nepta no es muy adecuada para ser fabricada en un pais en desarrollo Se necesita un grado considerable de especializacion en el trabajo del acero y el maquinado es relativamente complejo

Seguridad

El mango de la bomba es muy pesado y seria peligroso si se romshypiese la cuerda de poliester cuando se 10 esta usando

Hay cierta cantidad de trampas potenciales para los dedos entre el mango y el cuerpo de bomba --convendria aumentar la separacion

Mejoras sugeridas en el diseno

Las juntas anulares del piston deberian tener una longitud adeshycuada para el diametro interior del cilindro en lugar de las ranuras maquinadas en el cuerpo del piston y las juntas deberian cortarse en angulo El fabricante ha adoptado esta sugestion

Se puede aumentar la eficiencia de la valvula del piston mediante un asiento de valvula de caucho 0 de cuero

El resorte de tension debajo del piston deberia omitirse Cuando se 10 usa en pozos profundos el peso de las barras de la bomba deberia alcanzar para mantener la tension en la cuerda de poliester Cuando se 10 usa en pozos mas superficiales puede ser necesario agregar barras mas gruesas y mas pesadas 0 pesas adicionales en la base del piston

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La p1aca de 1a base deberia reforzarse para evitar deformaciones por e1 ma1trato

La instruccion para 1a POS1C10n del piston deberia mejorarse 0 deberia aumentarse 1a 10ngitud del cilindro

Utilizadores

Muchos uti1izadores se quejaron de que el mango estaba demasiado bajo El mango se desp1aza describiendo un arco muy abierto de 104 grados para cada recorrido Los utilizadores trataron de accionar la bomba a recorrido comp1eto debido a que el agua salia con re1ativa lentitud pero comprobaron que los movimientos corporales necesarios eran incomodos

Resistencia

Las Unicas fallas en 1a prueba de resistencia de 4000 horas ocurrieron con los resortes de tension E1 resorte se rompio y fue reemshyplazado durante las primeras 1000 horas Posteriormente despues de 289 horas el segundo resorte se rompio y tuvo que ser reemplazado pero como la bomba parecia funcionar satisfactoriamente sin el resorte no se 10 reemp1azo cuando se rompio por tercera vez La bomba completo las ultimas 1000 horas de 1a prueba sin resorte

Al hacerse 1a inspeccion final se comprobo que todas las valvushylas estaban en buenas condiciones aunque habia indicios de desgaste La junta anular superior del piston estaba perceptiblemente gastada pero el ani1lo inferior estaba en buenas condiciones y funcionaba bien La luz del cilindro estaba en buenas condiciones sin indicios de desgaste Habia cierto juego en los cojinetes del mango pero todavia se podian usar

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

Una vez arreg1adas las juntas del piston e1 vo1umen del caudal se mantuvo sustancia1mente constante en aproximadamente 039 1itros por golpe

El insumo de trabajo requerido oscilo entre un m1n1mo de 43 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 216 joules por golpe a 45 metros de profundidad Las fuerzas maximas de operacion fueron en general bajas menos de 15 kgf a 45 metros

La eficiencia vari6 de un minimo de 52 a 7 metros a un maximo de 94 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal aument6 despues de la prueba de resistencia llegando a una cifra tipica de 046 litros por golpe a 7 metros y 042 litros por golpe a 45 metros El insumo de trabajo necesario aument6 tambien sobre

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todo en profundidades mayores a una cifra entre 320 y 351 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas se mantuvieron virshytualmente sin cambio a 7 metros pero a 45 metros aumentaron a alrededor de 20 kgf

La eficiencia se redujo ligeramente a 7 metros y se redujo conshysiderablemente a 45 metros ~egistrandose 57 como el mejor resultado

Ensayos de maltrato

La placa de la base tendio a deformarse a 200 joules de impacto en el mango y a 400 joules y mas en el centro del cuerpo de bomba en las pruebas de impacto

En la prueba de choque del mango las piezas de caucho comenzashyron a desintegrarse despuesde 26358 ciclos y la parte posterior del cuerpo de bomba se deformo

La prueba se dio por terminada en ese momento debido a que el movimiento excesivo del mango termino por atascar al piston en la parte superior del cilindro

Instalacion

Los modelos probados vinieron acompanados de grapas y de llaves hexagonales En esta bomba se necesita prestar atencion a los ultimos ajustes de la cuerda de poliester y a los contrapesos del mango Hay que cuidar de no contaminar la boca del pozo

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

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Este cuerpo de bomba probablemente no requiera mantenimiento frecuente y no se necesita sacarlo de la boca del pozo Los cojinetes pueden reemplazarse cuando se necesite es necesaria una llave hexagonal que el fabricante suministra

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Las reparaciones requieren el desarmado de la parte completa del aparato que esta bajo tierra Las valvulas usan juntas anulares 0 que son faciles de reemplazar una vez que se ha desmantelado el cilindro Si se conserva el resorte probablemente se necesitara reemplazarlo frecuenshytemente en ese caso se necesita tener cuidado para no dafiar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba razonablemente solida y en general confiashyble si se elimina el resorte en su disefio Es potencialmente adecuada para el suministro de agua de la comunidad Algunos utilizadores quedaron bien impresionados Es cara

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Cuerda de la junta del piston mal cortada

Rotura del resorte de retorno del piston

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Ensayos del funcionamiento por uno de nuestros expertos

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Bomba de Kenya

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E ATLAS COPCO KENYA

La Atlas Copco Kenya fabricada en Kenya es una bomba impelente convencional de pozo profundo El cuerpo de bomba esta disenado segUn un modele establecido casi tradicional Esta hecha de madera acero y tubos de hierro galvanizado con accesorios El cuerpo de bomba tiene casi 6 pies de altura Esta disenado para su colocacion en un pozo entubado de 4

pulgadas

El cilindro esta hecho de tubo de laton sin costura el piston tiene tres arandelas de cuero acopadas y tanto el piston como las valvulas de pie contienen cojinetes de acero inoxidable La valvula de pie tiene una rosca que Ie permite ser unida al piston con 10 cual tanto el piston como la valvula de pie se pueden extraer sin mover el cilindro 0 el tubo de impulsion siempre que la caneria tenga por 10 menos 25 pulgadas

El cuerpo de bomba pesa 67 kg Y la parte del cilindro pesa 65 kg Las barras de la bomba tienen un diametro de 05 pulgadas son de acero galvanizado y estan colocadas en un tubo de impulsion con un calishybre nominal de 25 pulgadas El diametro externo maximo de la parte que esta bajo tierra es 84 mm

Embalaje

Las bombas venian bien embaladas en una caja solida de madera contrachapada asegurada con zunchos de acero Aunque era suficientemente fuerte para resistir el maltrato el tamano y el peso del paquete puede dificultar su manipulacion

Condicion en que se recibio

Las bombas se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo en una muestra la espita resulto parcialmente bloqueada por exceso de zinc que sobro de la galvanizacion 10 que habria podido resshytringir el caudal de agua En ambas muestras habia tambien herrumbre en los tubos de conexion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna informacion con la bomba

Fabricacion

La cabeza de bomba de Kenya requiere conocimientos basicos en el trabajado del acero trabajos de fundicion maquinado sencillo y trabajos de carpinteria El cuerpo de bomba puede ser fabricado en paises en desashyrrollo en donde abunda la madera de calidad adecuada El cilindro neceshysita conocimientos mas especializados para su fabricacion que la cabeza de la bomba

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Seguridad

Los pernos en U que unen e1 fu1cro vertical de madera a1 tubo de impulsion tienen extremos innecesariamente largos que no han sido 1ijados

E~ mecanisme de vaiven podria ser pe1igroso para los que se encuentran tterca 0 para los nin~s

Hay trampas potencia1es para los dedos entre e1 mango y e1 fu1cro vertical

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 angu10 entre e1 fu1cro vertical y e1 forro del pozo deberia contro1arse mejor para reducir a1 minimo e1 movimiento angular de los vasshytagos de montaje La abrazadera uti1izada en 1a version de 1a bomba de Shinyanga seria mucho mas satisfactoria

La p1aca co10cada en e1 extremo de 1a cafieria que conecta 1a barra deberia ser mas gruesa para aumentar 1a rosca que se uti1iza para unir con 1a barra de 1a bomba

Los pivotes inferiores en 1a caneria de conexion deberian ser mas cortos para reducir a1 minimo 1a sa1iente Esto se puede conseguir omitiendo los separadores existentes invirtiendo los vastagos de montaje y usando pernos con roscas mas cortas Otra solucion seria reemp1azar los pernos con trozos cortos de barra en forma de L soldadas a1 tubo

Las va1vu1as serian mas eficientes si su empuje se 1imitase a una cuarta parte de su diametro efectivo Los asientos de las va1vu1as deberian ser puntiagudos 0 achaf1anados mas bien que redondeados

E1 fabricante no ha respondido todavia a estas sugestiones

Uti1izadores

E1 punto mas alto del recorrido del mango fue imposib1e de a1canzar por muchos ninos y resu1to difici1 para las mujeres de baja estatura Se precisan movimientos corporales excesivos para hacer todo e1 recorrido ademas a 1a mitad de este hay que cambiar 1a posicion de las manos sobre 1a empunadura para poder 11egar hasta abajo

Resistencia

Dentro de las 200 horas de iniciarse 1a prueba de resistencia de 4000 horas 1a barra de conexion de 1a bomba y e1 tubo guia por e1 que se des1iza estaban comp1etamente desgastados Este rapido desgaste fue caushysado por 1a mala a1ineacion del mecanismo de conexion La a1ineacion de este mecanismo depende del angu10 del vertical de madera y ese a su vez depende de 1a exactitud de 1a ranura cortada en 1a base Esa ranura habia

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sido cortada en forma burda y como consecuencia de ello el tubo de coneshyxion estaba constantemente inclinado hacia un lado Se insertaron cunas entre el vertical y el entubado para reducir al minimo las fuerzas mal alineadas de los vastagos de montaje

Posteriormente a las 1350 horas el tubo de conexion y el tuba guia se habian desgastado completamente otra vez Uno de los extremos del tuba de conexion habia desgastado una rosca creando un sesgo lateral en el tuba de conexion Debido a esto los extremos del pivote se modificashyron de conformidad con nuestra sugerencia para mejorar el diseno y no hubo mas problemas durante el resto del periodo de resistencia de 4000 horas

El mango se invirtio a las 2153 horas para igualar el desgaste en los agujeros del pivote

Al hacerse la ultima inspecc~on se comprobo que las cajas de las valvulas estaban gastadas en los sitios en que las bolas de la valvula habian golpeado y el asiento de la valvula del piston estaba picado La perforacion del cilindro estaba ligeramente rayada con arena pero en general estaba en buenas condiciones Todas las partes moviles del cuerpo de bomba estaban desgastadas La barra del piston estaba muy corroida pero habia poca corrosion en el resto del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal no resulto afectado por la velocidad de operacion ni por la profundidad y se mantuvo en 075 a 078 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario varia entre un minimo de 119 joules por golpe a 7 metros de profundidad y un maximo de 528 joules por golpe a 45 metros La fuerza maxima de operacion a 7 metros fue un poco mas de 10 kgf Y aumento a entre 35 y 40 kgf a 45 metros

La eficiencia de la operacion aumento con la profundidad pasando de un minimo de 37 a 7 metros a un maximo de 67 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se mantuvo invariable despues de la prueba de res isshytencia El insumo de trabajo necesario aumento algo pasando de un m~n~mo de 195 joules por golpe a 7 metros a un maximo de 594 joules por golpe a 45 metros Las fuerzas de operacion maximas aumentaron tambien pasando en forma tipica de 15 kgf a 7 metros a mas de 40 kgf a 45 metros Esto probablemente se debio a falta de lubricacion

La eficiencia por 10 tanto fue algo menor variando entre un minimo de 24 a 7 metros y un maximo de 58 a 45 metros

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Pruebas de maltrato

La bomba Kenya no sufrio ningtin dana con las pruebas de impacto lateral al mango y al cuerpo En la prueba de golpes al mango parte de la energia fue absorbida por el desplazamiento de la bomba dentro del entubado

La bomba no se descompuso con la prueba de choque del mango pero se forme una protuberancia en la parte inferior de la barra que conecta con el tubo 10 que causo un desgaste perceptible del tubo guia

Instalacion

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El entubado del pozo de 4 pulgadas debe sobresalir del suelo para unirse con el fulcro vertical El apoyo de la espita deberia ser fijado con concreto La parte del aparato que queda bajo tierra sera pesada si se usa un tubo de impulsion de hierro galvanizado de 25 pUlgashydas El montaje seria facil si se contase con buenas instrucciones y diagramas

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El disefio de este cuerpo de bomba se presta a reparaciones iroprovisadas con materiales locales por 10 tanto no habria dificultades

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Mantenimiento y reparacion debajo de tierra

Si se usa un tubo de impulsion de 25 pulgadas el piston y la valvula de pie pueden extraerse sin quitar el tubo de impulsion que no seria necesario un aparejo para izar Sin embargo puede cil aflojar la valvula de pie

por 10 ser difi shy

Veredicto

Se trata de una bomba algo torpe pero sencilla Probablemente necesitara reparaciones frecuentes por encima del suelo gran parte de las cuales se podrian evitar con pequenos cambios en el diseno Posiblemente sea apta para suministrar agua a una comunidad y el mantenimiento podria hacerse en gran parte dentro de la localidad Se acerca a una bomba VLOM Es cara

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Las cajas del piston y de 1a valvula de pie muestran signos de desgaste 0

de deformacion debido a los golpes de 1a valvula de bola de acero

Desgaste del tubo guia y del tube de conexion despues de unas 200 horas de uso

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N w No 6Bomba e ____

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F BANGLADESH NEW No6

La New No 6 es una bomba aspirante de pozo superficial fabrishycada en Bangladesh hecha casi enteramente de fundicion Se monta direcshytamente en un tube de aspiracion de 15 pulgadas El piston usa una aranshydela moldeada acopada de PVC La valvula de retencion es una charnela sencilla de cuero contrapesada con hierro colado

A primera vista parece primitiva y mal terminada pero es encoshymiable por su sencillez y su solidez

La bomba pesa 31 kg Y utiliza un tubo normal de hierro galvanishyzado con una perforacion nominal de 15 pulgadas

Embalaje

Las bombas estaban bien empacadas en una caja de madera con forro de carton corrugado

El forro de carton se veria adversamente afectado por el agua pero la caja de madera protegio adecuadamente tanto al forro como a la bomba

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron en condiciones de funcionar Sin embargo laparte superior en las dos bombas estaba suelta las arandelas de muelle se habian colocado bajo la cabeza del perno en lugar de por debajo de las tuercas En un caso las dos mitades del piston no estaban atornilladas con fuerza y una contratuerca en la barra del piston estaba floja Aunque no tienen importancia inmediata ambos defectos podrian causar la falla prematura de la bomba si no se los remedia antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se recibio ninguna con la bomba Posteriormente se recibio un folleto sobre mantenimiento que contenia diagramas muy utiles

Fabricacion

La New No 6 se presta particularmente para su fabricacion en un pais en desarrollo si se cuenta con conocimientos adecuados en trabajos de fundicion de hierro y maquinado basico

Seguridad

Los pasadores hendidos que se utilizan para retener los ejes del pivote del mango deberian ajustarse cuidadosamente para reducir al minimo cualquier peligro potencial que podrian causar sus extremos puntiagudos

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Mejoras sugeridas en e1 diseno

Una p1aca corrediza en 1a barra de conexion (de 1a misma forma que en 1a clave L) ayudaria a impedir 1a contaminacion

Deberia aumentarse e1 diametro del tubo de aspiracion yo uti1ishyzar pernos de montaje de hierro en e1 cuerpo de bomba

La ca1idad de 1a perforacion deberia mejorarse para evitar e1 rapido desgaste de las arande1as acopadas

Uti1izadores

Muchos usuarios se mostraron agradab1emente sorprendidos por e1 funcionamiento de esta bomba despues de haber observado su apariencia ordinaria Permitia producir una cantidad apreciab1e de agua a cada golpe y e1 movimiento del mango permitia uti1izar los muscu10s del brazo del hombro de 1a espa1da y de las piernas Algunos uti1izadores criticashyron 1a rugosidad del mango

Resistencia

La arande1a acopada y 1a valvula del piston origina1es estaban muy gastadas despues de 1000 horas de uso y hubo que reemp1azar1as La fa11a de 1a arande1a acopada se debio probab1emente a 1a rugosidad inicia1 de 1a perforacion Los repuestos duraron las 3000 horas restantes de 1a prueba aunque ambas piezas estaban muy gastadas hacia e1 final La va1- vu1a de retencion tambien se reemp1azo a las 1000 horas y e1 repuesto duro las 3000 horas restantes

La inspeccion final revelo considerable desgaste en los ejes del pivote del mango y en los orificios asociados del mango 1a parte supeshyrior de 1a bomba y e1 ojo de 1a barra de conexion Con todo 1a bomba seguia funcionando y probab1emente seguira funcionando durante cierto tiempo

Rubo mucha corrosion E1 hierro co1ado uti1izado en e1 cuerpo de 1a bomba no tenia una capa protectora y por 10 tanto se herrumbro en todas las partes en que estuvo en contacto con 1a humedad Debido a 1a herrumbe resu1to imposib1e desmante1ar e1 piston y e1 tornillo de retenshycion no se pudo separar de 1a pesa de 1a valvula de retencion

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 terminarse las prueshybas Las marcas origina1es de maquinado en 1a perforacion estaban todavia c1aramente visib1es aunque se habian e1iminado las partes mas sa1ientes

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Funcionamiento cuando la bomba es nueva

La cavitacion resulto evidente cuando la bomba funciono a mas de 30 golpes por minuto El caudal fue abundante y muy constante entre 12 y 13 1itros por golpe

E1 insumo de trabajo requerido fue como minimo de 121 joules por golpe a 30 golpes por minuto y como maximo de 148 joules por golpe a 20 golpes por minuto El maximo esfuerzo de funcionamiento estaba muy por debajo de 20 kgf

La eficiencia resulto de un maximo de 67 a 30 golpes por minuto y un minimo de 59 a 20 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 caudal se redujo sustancia1mente despues de 1a prueba de resistencia llegando solamente a 048 1itros por golpe a 23 golpes por minuto que aumento a 101 1itros por golpe a 30 golpes por minuto

E1 insumo de trabajo necesario fue a1go menor sin embargo 73 joules por golpe a 23 golpes por minuto a 129 joules por golpe a 30 golpes por minuto Los esfuerzos maximos del funcionamiento se mantuvieron muy por debajo de 20 kgf

No se pueden hacer fomparaciones directas con las medidas de eficiencia de la bomba nueva debido a que las arande1as acopadas y 1a valvula de pie se reemp1azaron a las 1000 horas

La eficiencia despues de 3000 horas de uso con las nuevas piezas fue de 45 a 23 golpes por minuto y de 53 a 30 golpes por minuto

Estos resultados reflejan e1 desgaste en 1a arande1a acopada y en las valvu1as

Pruebas de ma1trato

La bomba no paso una de las pruebas de impacto En 1a prueba de impacto sobre e1 cuerpo 1a rosca de la base de 1a bomba cedio parcia1shymente ante un impacto de 300 joules sobre el centro del cuerpo de bomba

Sin embargo quedaba todavia mucha rosca y 1a bomba se habria podido montar nuevamente y uti1izar de nuevo En 1a prueba con e1 mango 1a bomba simp1emente cedio en 1a rosca de montaje para absorber e1 impacto

En 1a prueba de choque del mango 1a bomba comp1eto sus 72000 cic10s sin ninguna fa11a

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Instalacion

El tubo de aspiracion debe instalarse con gran firmeza para que soorelleve el peso del cuerpo de bomba por 10 demas esta bomba aspirante es facil de instalar Solamente se necesitan herramientas y conocimientos basicos

Mantenimiento y reparaciones

Es probable que esta bomba necesite atencion frecuente en el piston y en la valvula de retencion pero de todos modos es una bomba muy sencilla La mayor parte de los arreglos se pueden hacer con llaves plashynas y con pinzas Puede necesitarse una llave de tubos para desarmar el piston que puede corroerse mucho

Veredicto

Se trata de una bomba aspirante muy sencilla barata y solida Necesita ser cebada y por 10 tanto es susceptible a la contaminacion y a los malos tratos La rugosidad inicial de la perforacion da por resultado el pronto desgaste de la arandela acopada y necesita ser mejorada

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Esta figura muestra e1 espacio que de1iberadamente se deja en el pasador y en e1 mango e indica tambien e1 pe1igro que presentan los extremos puntiagudos de~ pasador hendido

E1 pivote del mango muestra cierto desgaste despues de 4000 horas

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Bomba Nlra

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G NIRA AF-76

Nira es una bomba impelente de pozo profundo fabricada en Finlandia El cuerpo de la bomba tiene una columna de acero tubular con una base de hierro colado un mecanisme para el mango y una espita Originalmente el mango era de barra de acero pero luego se 10 cambio a tubo de acero Las partes de acero del cuerpo de bomba son galvanizadas y las partes de hierro fundido estan protegidas con una capa de nylon

El cilindro perforado de 76 mm es un tubo de laton sin costura y sumamente delgado --demasiado delgado para aceptar una rosca para los casquetes terminales de modo que los collares con rosca deben soldarse con estafio en cada extremo Con el cilindro de este tamafio el fabricante recomienda actualmente que no se use una profundidad de mas de 18 metros La arandela acopada y la valvula del piston se combinan en una sola pieza de caucho moldeado y la valvula de pie tiene el mismo disefio y esta tamshybien moldeada en caucho

El cuerpo de bomba pesa 295 kg Y la parte del cilindro 40 kg La bomba usa barras de acero inoxidable de 10 mm dentro de una perforacion nominal de 2 pulgadas en el tubo impelente de hierro galvanizado El diashymetro maximo externo de la parte de la bomba que va por deba~o de tierra es 95 mm

Embalaje

Se entrego en una sola caja grande de madera de 35 metros de largo

El embalaje era fuerte pero su tamafio y peso hacen que sea dificil manipularlo Por otra parte el hecho de enviar todas las piezas en una sola caja reduce considerablemente el peligro de que se separen los componentes

Condicion en que se recibio

Los dos cuerpos de bomba estab~ en condiciones de funcionar en la forma en que se recibieron Sin embargo un cilindro estaba dafiado por fuera 10 que provoco deformaciones en la perforacion y varios accesorios estaban un poco flojos Si bien las bombas estaban en condiciones de funshycionar estos defectos podrian causar fallas prematuras si no se los corrige antes de la instalacion

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Junto con las bombas se recibio un folleto de propaganda Contenia un bosquejo anotado de los componentes pero no era muy util

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Fabricacion

Si bien no se requieren procesos especia1izados 1a bomba Nira no constituye un diseno ideal para 1a fabricacion en un pais en desarroshyllo Se necesita considerable habi1idad en trabajos de fundic ion sobre todo para 1a parte superior del cuerpo de bomba asi como en e1 trabajo del acero e1 maquinado y e1 mo1deado de caucho

Seguridad

Esta bomba no tiene riesgos importantes

Mejoras sugeridas en e1 diseno

Un ci1indro de paredes mas gruesas seria menos difici1 de dafiar y permitiria que se hiciesen roscas integra1es en cada extremo 10 que e1iminaria 1a necesidad de tapones soldados con estafio y de grifos

E1 empuje de 1a valvula deberia reducirse idea1mente a un cuarto del diametro E1 fabricante ha adoptado esta sugestion

Con el mango nuevo tubular 1a perforacion deberia ajustarse mas en e1 exterior de 10 contrario e1 tubo interior da poco apoyo

Seria ventajoso uti1izar una base de hierro fundido mas firme

E1 fabricante usa ahora torni110s de acero inoxidab1e con cabeshyzas hexagona1es en e1 piston para contro1ar 1a compresion del mo1deado de caucho

Uti1izadores

Los nifios y las mujeres de baja estatura encontraron que esta bomba era difici1 de accionar debido a1 gran esfuerzo requerido Muchos ninos consideraron que era difici1 echar su peso sobre e1 mango en el primer movimiento de este hacia abajo

Resistencia

La bomba Nira fue ensayada en una profundidad simu1ada de 36 metros que es e1 maximo especificado por e1 fabricante (Otras bombas para pozos profundos se ensayaron a 45 metros) Con todo e1 mango se rompio varias veces durante las 4000 horas de ensayo

E1 mango de barra original redondo se romp~o despues de solashymente 314 horas E1 fabricante faci1ito un nuevo mango tubular pero ese tambien se rompio despues de otras 2200 horas aproximadamente y un segundo ejemp1ar se rompio despues de 189 horas Uno de los mangos tubushylares fue reparado con soldadura y termino e1 resto de las 4000 horas En respuesta a esto e1 fabricante recomienda actua1mente e1 ci1indro de 76 mm para una profundidad maxima de 18 metros y ofrece un ci1indro de 50 mm para profundidades mayores

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En la inspeccion intermedia realizada a las 1000 horas todos los tornillos de fijacion utilizados para armar el piston estaban muy corroidos y la cabeza de un tornillo se habia roto Debido a esto no se pudo desmantelar el piston y hubo que reemplazarlo completo

En la inspeccion final se encontro poco desgaste en las valvushylas en la junta estanca en el cilindro y en los cojinetes del mango Los seis tornillos de fijacion en el piston estaban corroidos pero no queshybrados No habia corrosion significativa en otras partes del aparato

Funcionamiento cuando la bomba es nueva

El caudal tendio a disminuir con la profundidad pasando de un maximo de 065 litros por golpe a 7 metros a un minimo de 059 litros por golpe a 45 metros

El insumo de trabajo necesario vario entre un m1n1mo de 55 joules pur golpe a 7 metros y aproximadamente 250 joules por golpe a 25 metros llegandose a un maximo de 404 joules por golpe a 45 metros El max1mo esfuerzo de operacion no llego a 10 kgf a 7 metros pero aument6 a 40 kgf a 25 metros y a mas de 60 kgf a 45 metros

EI maximo de eficiencia fue 76 a 7 metros de profundidad y no se redujo grandemente a 25 metros A 45 metros era de 66

Funcionamiento despues de 4000 horas

El rendimiento despues de la prueba de resistencia no mostro virtualmente ningun cambio

Pruebas de maltrato

Con el impacto lateral al mango de la bomba la parte superior de esta absorbio el golpe mediante la rotacion de las roscas de los tornishyllos en la caiumna del cuerpo de bomba En el ensayo sobre el cuerpo la placa de base se quebro ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin ninguna falla

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Instalacion

El fabricante suministro un compuesto de fijacion de la rosca con las muestras Se necesita una jeringa de grasa para lubricar los cojinetes del mango La parte de la bomba que queda por debajo de tierra es pesada pero en otros aspectos la instalacion es sencilla siempre que al manipular el cilindro se tenga cuidado para evitar danos a la pared que es muy delgada

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

El cuerpo de bomba es facil de desarmar y no necesita ser sacado de la cabeza del pozo Los cojinetes del mango son faciles de reemplazar en un taller en el terreno podria ser necesario reemplazar todo el mecanismo de hierro colado del fulcro

Mantenimiento y reparacion de la parte de la bomba que esta por debajo de tierra

Las reparaciones requieren la extraccion del conjunto completo del aparato que esta por debajo de tierra Para la junta y la valvula de pie del piston se necesitan repuestos de fabrica Tambien en este caso es necesario tener cuidado al manipular el cilindro para no danar la pared que es muy delgada

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Veredicto

E1 fabricante recomienda en 1a actua1idad una profundidad maxima de 18 metros usando e1 ci1indro de 3 pu1gadas Aparte de 1a pared de1shygada del ci1indro que deberia tener mas espesor hay algunos cambios 1igeros de diseno que podrian hacer de esta una bomba s61ida adecuada para e1 suministro de agua de 1a comunidad E1 precio es moderado

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Los tornillos originales del piston quebrados y corroidos han sido reemplazados por otros de acero inoxidable

Es un trabajo arduo

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Bomba Ethiopia

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H ETHIOPIA TYPE BP50

La bomba Ethiopia Type BP50 es una bomba de impulsion de pozo superficial que utiliza ampliamente el plastico por debajo de tierra Paraprofundidades de mas de 12 metros el cuerpo de bomba tiene una palanca pero para los pozos superficiales se conecta simplemente un mango Tala parte superior de la barra de la bomba

El cuerpo de bomba se construye con tube y planchas de acero El tubo aspirante de 2 pulgadas esta hecho con uPVC y constituye por si solo el cilindro El diametro maximo externo de la parte de la bomba que va por debajo de tierra es cie 75 mm El piston no tiene juntas separadas se produce con polietileno de alta densidad y tiene una simple valvula de mariposa reforzada con una arandela de acero La valvula de pie es simishylar y esta hecha con acoplamientos de tubos comunes Las barras son hechas tambien con caneria de agua de uPVC endurecidas con acero en la parte superior El mango es de madera

E1 cuerpo de bomba pesa 113 kg El mecanismo completo debajo de tierra a 10 metros de profundidad pesaria menos de 20 kg

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja nnica de madera Una caja de carton dentro de la caja de madera protegia a los pistones y a las piezas de la valvula El bulto era relativamente facil de manipular

Condicion en que se recibio

Ambas muestras se recibieron listas para funcionar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Las bombas se recibieron con un informe tecnico y dibujos de ingenieria ambos describian las muestras en forma precisa El informe tecnico era interesante y los dibujos fueron utiles para instalar la bomba Seria importante sin embargo saber que material escrito se sumishynistra generalmente con la bomba

Fabricacion

La bomba Ethiopia requiere conocimientos basicos en e1 trabajo del acero el maquinado 1a carpinteria y en la manipulacion de tubos de uPVC Se presta especialmente para la manufactura en un pais en desarrollo

Seguridad

Hay una trampa potencial para los dedos entre e1 mango y la parte superior del cuerpo de bomba pero esto no constituye un peligro importante porque e1 mango de esta bomba no tiene ningun efecto de palanca

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Mejoas sugeridas en e1 diseno

E1 mango deberia estar unido mas firmemente a 1a barra de 1a bomba Esto se podria 10grar usando un perno unico 1igeramente descenshytrado 10ca1izado en una ranura cortada en 1a barra de 1a bomba

La p1aca de base deberia ser mas firme

Utilizadores

Muchos uti1izadores en particular los ninos consideraron que esta bomba era difici1 de accionar La mayor parte del esfuerzo tiene que provenir del brazo y e1 hombro unicamente Los ninos mas pequenos consishyderaron que e1 mango era difici1 de 1evantar y necesitaban cambiar 1a posici6n de las manos entre los golpes ascendentes y descendentes Algushynos s610 podian 1evantar e1 mango des1izando e1 antebrazo por debajo del mango hasta que este quedaba descansando en 1a parte anterior del codo arqueando 1a espa1da Este era un movimiento muy incomodo y permitia solo recorridos muy cortos Los uti1izadores que experimentaron estas dificu1shytades tendieron a empeorar 1a situaci6n tirando con fuerza desigua1 contra uno y otro 1ado del mango intensificando asi e1 frotamiento en e1 cojishynete de 1a cabeza de bomba

Resistencia

Esta bomba comp1et6 1a prueba de resistencia de 4000 horas sin fa11as E1 desgaste en e1 pist6n tendi6 a aumentar e1 juego en e1 extremo del perno central y se tomaron medidas correctivas durante las inspeccioshynes intermedias de 1000 horas Las pruebas intermedias de caudal reve1ashyron tambien una perdida progresiva en e1 funcionamiento del ci1indro

En 1a inspecci6n final 1a mayor parte de las piezas del pist6n estaban c1aramente desgastadas sobre todo las que formaban parte de 1a valvula Aunque seguia funcionando e1 rendimiento habia caido cons ideshyrab1emente E1 diametro del pist6n se habia gastado en 03 mm aproximashydamente y e1 del cilindro en aproximadamente 1 mm E1 pist6n HDPE qued6 con particu1as de arena incrustadas E1 cojinete de 1a barra de 1a bomba en e1 cuerpo de bomba estaba desgastado pero esto no afect6 e1 rendimiento

Funcionamiento cuando 1a bomba es nueva

El caudal vari6 muy poco con la ve10cidad oscilando entre 060 y 063 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario aumento con 1a velocidad pasando de 112 joules por golpe a 30 golpes por minuto a 141 joules por golpe a 50 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operaci6n fue aproximadamente de 30 kgpound en e1 golpe ascendente

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La eficiencia disminuyo con la velocidad pasando de 36 a 30 golpes por minuto a 30 a 50 golpes por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se redujo mucho sobre todo en velocidades bajas de operaC10n A 21 golpes por minuto la bomba promedio 015 litros por golpe que aumento a 041 litros por golpe a 49 golpes por minuto El insumo de trabajo vario entre 82 joules por golpe a 21 golpes por minuto y 155 joules por golpe a 49 golpes por minuto La eficiencia vario entre 12 y 18 para las mismas velocidades de operacion

A velocidades por debajo de 17 golpes por minuto aproximadashymente la bomba no produjo agua

Pruebas de maltrato

La prueba de impacto en el mango no es aplicable a esta bomba Con el impacto lateral sobre el cuerpo de bomba sucesivos impactos produshyjeron una deformaci6n progresiva de la placa de base

En la prueba de choque del mango la bomba termino sus 96000 ciclos sin fallas

Instalacion

Esta bomba es liviana y facil de manejar el principal requisito de conocimientos tecnicos es para fabricar juntas satisfactorias en tubos de uPVC

Mantenimiento y reparacion de la bomba

Es muy sencillo El requerimiento mas probable de mantenimiento sera el reemplazo del buje superior que es facil

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El piston puede quitarse muy facilmente basta con quitar el buje superior Se necesitara tener cuidaao en la manipulacion de las barras de la bomba sin embargo y puede ser prudente tener a mano recepshytaculos y cementa disolvente para reparacion en caso de roturas accidentashyles La longitud de las barras de la bomba pueden exigir alteraciones frecuentes para compensar el desgaste en el tubo impelente No se necesishytara un aparejo para extraer el tubo impelente

Veredicto

Se trata de una bomba impelente sencilla barata para pozo superficial aunque algunos utilizadores la consideraron dificil de maneshyjar No requiere cebadura y por 10 tanto no es susceptible a la contamishynacionEs de poco peso y facil de desarmar sin aparejo para izar Se aproxima a un VLOM Potencialmente apta para el suministro de agua a la comunidad en pozos superficiales

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Esto indica la facilidad con que se deforma la placa de base despues de un impacto de 400 joules que tuvo como consecuencia un mal sellado en la cabeza del pozo

Despues de 4000 horas el flotador terminal se habia vuelto excesivo y el agujero central se habia desgastado en el piston

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Bomba Yew

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J YEREINIGTE EDELSTAHLWERKE (YEW) A18

La YEW A 18 hecha en Austria es una bomba reciproca e impeshylente de pozo profundo con un mecanismo de operacion giratoria La bomba usa cable en lugar de barras Para el cuerpo de bomba se utiliza chapa de acero inoxidable con guia de bolas para el pasador de manivelas y el munon En la forma en que se 10 recibio la parte superior del cable estaba unida a una silleta con el anillo exterior de las dos guias de bolas desplazandose por una trayectoria en el pasador de manivela Desshypues de comprobarse fallas prematuras en la prueba de resistencia el fabricante adopto una manivela completamente cerrada de cabeza de biela en la forma que se muestra en la ilustracion Las contrapesas del mango originalmente se colocaban en brazos separados a 90 grados con respecto a los mangos El mango doble permite que la bomba sea accionada por dos personas y hay dos espitas

El cilindro que es pesado se puede retirar por el tubo de impulsion de 4 pulgadas y calza en un dispositivo en la parte inferior de ese tubo El diametro maximo externo en la parte de la bomba que esta debajo de tierra es 127 mm La junta del piston es PTFE respaldada con un anillo 0 de caucho que no se ve El piston y las valvulas de pie utilizan bolas de acero inoxidable

El cuerpo de bomba pesa 848 kg y la parte del cilindro pesa 198 kg

Embalaje

Estas bombas fueron recibidas en una sola caja de madera con refuerzos internos para proteger el contenido Todos los componentes que van debajo de tierra estaban envueltos en una tela fuerte de proteccion encerada

El embalaje era solido pero demasiado largo 4 m y muy pesado (372 kg) Seria dificil manipularlo sin ayuda mecanica

Condicion en que se recibio

Las bombas en general estaban en buenas condiciones al recishybirse aunque los mangos de ambas habian quedado desalineados ligeramente al armarse el aparato

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

Se suministro informacion util pero seria conveniente contar con mas ilustraciones

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Fabricacion

La bomba VEW no se presta para la fabricacion en un pais en desarrollo Se necesita una cantidad considerable de acero inoxidable en barra y en chapa Tanto el cilindro como en menor medida el cuerpo de bomba requieren tecnologias de fabricacion refinadas y una inspeccion estricta de la calidad

Seguridad

El nuevo diseno de los mangos ha disminuido el peligro que preshysentaban las contrapesas giratorias Sin embargo los mangos giratorios de esta bomba podrian ser peligrosos para los utilizadores y para los cir shycunstantes Los mangos cobran mucho impulso a velocidades normales de operacion

Mejoras sugeridas en el diseno

El fabricante ha adoptado varias sugestiones entre elIas las siguientes

a) Cambiar los cojinetes del ciglienal por otros mas pesados y disenar nuevamente la cabeza del ciglienal

b) Cambiar el cable por un tipo disenado para izar que no se enrosque bajo tension

c) Suministrar mangos solidos y lijados

d) Unir los mangos mas firmemente a los extremos del ciglienal y colocar las contrapesas en mejor posicion

Otras sugestiones

Las espitas de salida deberian ser mas largas y estar mas sepashyradas para que los dos recipientes se puedan llenar simultaneamente 0 se deberia suministrar una espita Unica No se recomienda el uso de un tubo de plastico de ajuste sin holgura por la dificultad que representa su extraccion

Sugeririamos que muchos de los componentes se disenasen con un uso menos ex~ravagante de materiales caros

Utilizadores

Los utilizadores consideraron que la bomba era dificil de accioshynar Las personas de fuerza y peso suficiente pudieron arreglarselas para accionar con regularidad la manivela pero la mayoria no 10 consiguieron y experimentaron dificultades para combinar bien los esfuerzos Para algushynos n~nos resulto imposible utilizar la bomba Sin embargo debe hacerse notar que esta bomba se presta para el accionamiento por dos personas

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Nu~stro personal de pruebas comprobo que la bomba era mas facil de accionar con los mangos modificados y con las contrapesas en otras colocaciones

Resistencia

La bomba VEW dejo de funcionar despues de solamente 152 horas La tendencia del cable de operacion a enroscarse cuando esta sometido a tension ha hecho que la silleta de cojinetes pierda su alineacion 10 que causa un desgaste rapido en la silleta y en el ciglienal Ambos fueron reemplazados y se coloco una placa giratoria en el cable El mango se rompio a las 277 horas y la silleta de cojinetes y el ciglienal de repuesto duraron 598 horas

La respuesta del fabricante fue encomiablemente rapida y las modificaciones se realizaron en la forma observada anteriormente Los mangos modificados y la cabeza del ciglienal pasaron sin contratiempo las pruebas de resistencia

En la inspeccion final se comprobo que la junta del piston estaba gastada como 10 estaba tambien el cuerpo y la barra del piston en donde pasaba a traves del tope del cilindro La perforacion del cilindro estaba en buenas condiciones La parte interna del tubo de impulsion y la pieza que recibe el cilindro estaban herrumbradas Habia cierto juego en la cabeza pero en todos los demas aspectos el cuerpo de bomba estaba en buenas condiciones

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal disminuyo ligeramente con la profundidad pasando de un max~mo de 069 litros por revolucion a 7 metros a un minima de 062 litros por revolucion a 45 metros

El insumo de trabajo necesario dependio de la velocidad y de la profundidad El minimo fue de 87 joules por revolucion a 7 metros y el maximo fue de 765 joules por revolucion a 45 metros ambos a 50 revolucioshynes por minuto Los maximos esfuerzos de operacion oscilaron entre 10 kgf a 7 metros y 60 kgf a 45 metros

La eficiencia vario marcadamente con la velocidad a diferentes profundidades A 7 metros la eficiencia maxima fue de 53 a 50 revolucioshynes por minuto A 25 metros el mejor resultado fue 59 a 40 revoluciones por minuto A 45 metros el maximo de eficiencia fue de 63 a 30 revolushyciones por minuto

Funcionamiento despues de 4000 horas

E1 desgaste de la junta del piston tuvo como resultado un menor volumen de agua despues de la prueba de resistencia sobre todo a ve10cishydades bajas de operacion A 19 revoluciones por minuto y a 45 metros el caudal fue de 031 litros por minuto que aumento a 054 litros por revoshylucian a 53 revoluciones por minuto

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El insumo de trabajo necesario aumento a 7 metros de profundishydad pero disminuyo a 45 metros oscilando entre 317 y 337 joules por revolucion La eficiencia por 10 tanto se redujo a 7 metros a 21 pero a 45 metros fue de 43 a 19 revoluciones por minuto aumentando a 71 a 53 revoluciones por minuto

Pruebas de maltrato

La prueba de golpe lateral a1 mango no se ap1ico a esta bomba La bomba no sufrio dafios con 1a prueba de golpes 1atera1es a1 cuerpo

Insta1acion

Sera necesario un aparejo pe~ado de izar para co10car e1 tube de impulsion de 4 pulgadas y no sera facil reemplazar10 con un aumento de personal Se necesitara una herramienta para cortar e1 cable Las llaves de cafieria deben ser de un tamano suficiente para utilizar en una caneria de 4 pu1gadas La base del cuerpo de bomba tiene una rosca de 4 pu1gadas API y no 1a rosca mas comun de 1a ISO

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

En su forma mas reciente no es probable que e1 cuerpo de bomba exija atencion frecuente E1 conjunto del cigliena1 debe ser reemplazado como una unidad E1 cuerpo de bomba no necesita ser extraido de 1a cabeza del pozo

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Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

El cilindro puede requerir que se reemplace la junta del piston El fabricante no recomienda que esta reparac10n se haga en el lugar Se prefiere el reemplazo completo del cilindro El conjunto del cilindro puede extraerse sin quitar el tubo impelente usando el cable de operashyC10n El cilindro es pesado pero es posible utilizar el conjunto del cigliefial como un aparejo sencillo de izar Si se rompe el cable puede ser dificil extraer el cilindro

Veredicto

Muy caro Es robusto con las modificaciones introducidas por el fabricante El usc resulta torpe pero esta disefiado para que dos pershysonas 10 manejen Tiene posibilidades para el suministro de agua de la comunidad Cuando se desgasta la junta del piston debe reemplazarse todo el cilindro Necesita un aparejo muy pesado para la instalacion y puede no ser apropiado para perforaciones de poco diametro

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~ceo h ampKgtJIlt

4uooAr IMkOJv 2yit

Nuevo

3000 horas de trabajo Inspeccion a las 4000 horas de trabajo 28982

Esta ilustracion muestra el desgaste en la junta del piston despues de 3000 horas de prueba de resistencia

La junta se coloca en una ranura maquinada en el piston y es virtualmente imposible de reemplazar en el terreno

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Bomba Jetmatic

bull

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- 81 shy

K JETMATIC

La bomba Jetmatic se fabrica en Filipinas con permiso de Kawamoto Pumps de Jap6n y es muy similar a la bomba Dragon Como esta puede venir como bomba aspirante de pozo superficial 0 como bomba impeshylente de pozo profundo Probamos la bomba en su modelo de pozo profundo A diferencia de la bomba Dragon el cilindro para pozo superficial no se retiene Por 10 tanto la bomba es muy compacta y encaja bien en la parte protuberante del tubo de impulsi6n El extreme protuberante del tubo de impulsi6n debe estar por 10 menos a 440 mm por encima del suelo para que el mango no toque el suelo al bajar bull

El cuerpo de bomba es principalmente de hierro colado con una valvula de descarga en la espita que permite la descarga libre 0 la salida del agua bajo presi6n a traves de una manguera 0 de una tuberia El mango de acero tubular describe un arco poco usual de 178 grados

El cilindro para pozo profundo es inusitadamente angosto con una perforaci6n de s6lo 46 mm para que quepa dentro del tubo impelente de 2 pulgadas que es mucho mas angosto que el cilindro utilizado en la bomba Dragon En el extreme inferior del cilindro hay dos aros de acero que parecen disenados para actuar en el interior del tubo impelente Cuando se hace girar el cilindro en el sentido de las manecillas de reloj se expande un anillo de caucho que fija y sella al cilindro contra el inteshyrior del tube impelente La valvula de pie tiene un anillo de caucho que va de mayor a menor que esta hecho a la medida de una pieza maquinada en forma de huso situada en la base del cilindro El piston se puede atornishylIar a la valvula de pie para extraerla sin extraer el cilindro En otros aspectos el pist6n es convencional y tiene dos juntas de cuero acopadas

El cuerpo de bomba pesa 163 kg y el conjunto del cilindro pesa 3 kg Usamos barras de bomba de 05 pulgadas de diametro (no fueron sumishynistradas con las bombas) y un tubo impelente de hierro galvanizado con una perforaci6n nominal de 2 pulgadas El diametro maximo externo de la parte del aparato que va debajo de tierra es de 74 mm

Embalaje

Las bombas llegaron en una caja de madera con refuerzos intershynos para separar y mantener en su lugar a las piezas La caja estaba forrada con una lamina de plastico a prueba de humedad

Condici6n en que se recibi6bull

En los dos cilindros de la muestra los retenedores de las junshytas estaban flojos debido posiblemente a que el cuero se habia desecado y encogido durante el transporte Por 10 demas las bombas estaban listas para funcionar

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Informacion sobre insta1acion y mantenimiento

No se suministro ninguna con 1a bomba

Fabricacion

Para 1a fabricacion de 1a bomba Jetmatic se necesita un nive1 moderado de pericia en fundicion y 1a capacidad de ejecutar tareas de maquinado senci11as E1 mecanismo del mango exige un control cuidadoso de 1a ca1idad para garantizar e1 armado y 1a operacion sin problemas Puede fabricarse en algunos paises en desarrollo pero no es ideal

Seguridad

E1 extremo del mango de acero tubular tiene superficies cortanshytes y podria ser pe1igroso si se perdiera e1 casquete de caucho que es faci1 de quitar E1 perno del eje del mango puede atenazar los dedos

Mejoras sugeridas en e1 diseno

E1 extremo libre del mango deberia ensancharse y 1ijarse y deberia omitirse e1 casquete de caucho

La horqui11a del mango puede ser mas faci1 de fabricar en un pais en desarrollo como dos flejes de acero acodados

E1 perno del eje del mango deberia correrse 90 grados hacia abajo 0 reemplazarse con dos grapas circu1ares en e1 eje simi1ares a las que se usan en los pivotes de 1a horqui11a del mango

La altura de la parte superior de 1a bomba deberia reducirse para

a) eliminar e1 contrata1adrado en 1a tuerca de prensaestopas b) e1iminar e1 maquinado innecesario del pivote c) aumentar la longitud de 1a rosca que une a 1a barra de

conexion con e1 pivote

La valvula de descarga deberia e1iminarse para reducir e1 costo y suministrarla unicamente cuando se 1a pide

Todos los rebordes del cuerpo de bomba deben ser ap1anados 0

tener mayor espesor debido a que no tienen apoyo y pueden romperse si se ajustan demasiado los pernos de sujecion

Deberia reducirse considerab1emente la e1evacion del piston y de las va1vu1as de pie idealmente a una cuarta parte del diametro efectivo

El fabricante ha acusado recibo de estas sugestiones y estamos a la espera de sus comentarios deta11ados

bull

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Como se necesita un tubo de impulsion de 2 pulgadas para que el cilinaro pueda pasar cuando se hacen tareas de mantenimiento el diarnetro de la parte inferior del cuerpo de bomba deberia modificarse a 2 pulgadas de rosca (ISO)

Ut i lizadores

Esta bomba es similar a la Dragon y los utilizadores encontrashyron problemas similares Una dificultad suplementaria fue que el accionashymiento energico ocasiona a menudo el cierre brusco de la valvula de desshycarga 10 que impide la salida del agua y puede danar la empaquetadura En general la produccion de agua no se considero muy satisfactoria

Resistencia

La bomba dejo de funcionar a las 280 horas al desplazarse el cilindro dentro del tubo de impulsion Se arreglo esta averia y el proshyblema no se repitio

La bomba dejo de funcionar a las 3149 y 3875 horas al romshyperse la barra dentro de la rosca Despues de 1000 horas hubo que camshybiar los componentes del mecanisme del mango debido a su desgaste y las partes reemplazadas duraron hasta el final del programa de pruebas de 4000 horas En cada inspeccion intermedia se comprobo que la valvula de descarga de la espita estaba inmovilizada por falta de uso y hubo que liberarla

En la inspeccion final se encontro que la valvula de pie el piston las juntas acopadas y el cilindro estaban todos en buenas condishyciones con pocos indicios de desgaste La tuerca de prensaestopas estaba muy gastada

La barra del piston y los aros de acero del anclaje del cilindro estaban corroidos

Funcionamiento cuando es nueva

El caudal no fue afectado virtualmente por la velocidad 0 la profundidad de la operacion y fue entre 027 y 029 litros por golpe para un golpe completo del mango

El insumo de trabajo necesario vario entre un m~n~mo de 50 joules por golpe a a 7 metros de profundidad y un maximo de 173 joules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion no llego a 5 kgf a 7 metros y fue un poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia vario entre un minimo de 32 a 7 metros y un maximo de 77 a 45 metros

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Como la longitud del golpe era igual que para la bomba Dragon no se hizo una prueba del golpe parcial puesto que se podia esperar el mismo mejoramiento marginal

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal se mantuvo sin cambio despues de la prueba de resisshytencia y el insumo de trabajo requerido se redujo a un maximo de 149 bulljoules por golpe a 45 metros El esfuerzo maximo de operacion se mantuvo en poco mas de 10 kgf a 45 metros

La eficiencia por 10 tanto habia mejorado pasando de un minimo de 42 a 7 metros a un maximo de 91 a 45 metros

Pruebas de maltrato

En la prueba de golpe lateral sobre el mango la energia del golpe fue absorbida por el cuerpo de bomba que giro sobre la rosca de montaje En el ensayo sobre el cuerpo el tuba de impulsion de apoyo comenzo a doblarse con un golpe de 200 joules y con un golpe de 300 joules el tuba estaba suficientemente danada para impedir el movimiento de la barra

En la prueba de choque del mango despues de 13341 ciclos los accesorios que unen el cuerpo de bomba a la base se habian aflojado con 10 que la junta empezo a perder agua La bomba deja de funcionar despues de 79383 ciclos al desgastarse la rosca en la base produciendose una filtracion abundante

Instalacion

El tubo de impulsion debe estar firmemente colocado en la cabeza del pozo para sostener el cuerpo de bomba Debe sobresalir 10 suficiente para que se puedan colocar bajo la espita los recipientes mas altos que se han de usar La instalacion del cuerpo de bomba sobre un tuba de impulshysion existente seria una tarea sencilla que un solo hombre podria reali shyzar El tubo de impulsion deberia tener 2 pulgadas de diametro para que el cilindro pueda pasar cuando se necesite hacer su mantenimiento La parte inferior del cuerpo de bomba tiene una rosca de 125 ANPT en lugar de tener la rosca mas comun de la ISO

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Mantenimiento y reparacion

bull El cuerpo de bomba puede requerir atencion frecuente a los comshyponentes desgastados del mango y de la tuerca de prensaestopas

Mantenimiento y reparacion por debajo del suelo

La valvula de pie y el piston pueden extraerse a travesdel tube de impulsion siempre que el tubo tro y no se necesitaria aparejo pquitar el cuerpo de bomba

sea por 10 menos ara izar Sin e

de 2 pulgadas de diameshymbargo primero hay que

Veredicto

Se trata de una bomba para uso de la familia que posiblemente satisfaga las necesidades de hasta 15 personas y es poco probable que tenga la suficiente solidez para abastecer de agua a la comunidad La tasa de produccion es baja y el uso intensive la desgasta rapidamente con 10 que dejan de funcionar sus partes moviles El piston y la valvula de pie se pueden extraer sin quitar el cilindro ni el tube de impulsion Es barata

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bull

Componentes del anclaje del cilindro en el tuba de impulsion junto con la valvula de pie retractil

Esta ilustracion muestra el desgaste del pasador de pivote y de los orificios en la horquilla del mango despues de 1000 horas de uso

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Bomba de Bandung

II

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L BOMBA DE BANDUNG PARA POZO SUPERFICIAL

La bomba de Bandung es una bomba aspirante para pozo superfishycial Su principal material es el hierro colado y el cilindro tiene una camisa de acero esmaltado El piston utiliza una arandela acopada de caucho moldeado y tambien se usan discos como valvulas del piston y de retencion

La bomba pesa 25S kg y utiliza un tubo de aspirac10n de hierro galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas

bull ~~balaje

El embalaje que se utiliz~ para el envio de estas bombas fue muy poco adecuado

Cada bomba vino envuelta en pedazos de carton corrugado y todo esto en una bolsa de plastico

Los mangos de ambas bombas ademas de un tercer mango de repuesto se rompieron en transito y la pieza de fundic ion superior del cilindro de una de las bombas llego quebrada

El fabricante reemplaz6 todas estas piezas y explico que las bombas salieron de la fabrica en una caja de madera El transportista las separo probablemente porque como bulto Unico pesaba demasiado

Condicion en que se recibieron

Ninguna de las muestras se recibio en condiciones de funcionar debido a que los mangos llegaron rotos Ademas se rompio un perno de retenci6n correspondiente al eje del pivote de la barra de conexion y el asiento de una valvula de retencion estaba recubierto en forma dispareja con tapaporos y pintura 10 que impidio un sellado satisfactorio contra el bloque de la valvula de caucho Aun en el caso de que los mangos hubiesen llegado en buenas condiciones las bombas no se habrian podido utilizar

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro tal informacion con la bomba

Fabricacion

En los lugares en que hay personas familiarizadas con trabajos de fundicion con trabajo sencillo de chapa metalica y con trabajo basico de maquinado el modelo Bandung se presta bien para su manufactura en un pais en desarrollo pero exige una inspeccion mas estricta de la calidad durante la manufactura que la bomba Bangladesh New No6 a la que se parece

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Seguridad

Hay una trampa potencial para e1 atenazamiento de los dedos entre 1a horqui11a de 1a barra de conexion y 1a parte superior de 1a bomba

Cambios sugeridos en e1 diseno

Deberian invertirse las posiciones re1ativas de 1a horqui11a y del oja1 en 1a barra de conexi6n y e1 mango es decir e1 mango deberia tener una horqui11a y 1a barra de conexi6n deberia tener un oja1 en e1 extremo bull

Las nervaduras en 1a parte superior del ci1indro deberian a1arshygarse para aumentar 1a resistencia

E1 mango deberia tener un diseno mas solido 0 fabricarse con un material mas e1astico

Deberia modificarse e1 diseno del piston para contro1ar 1a comshypreS10n de 1a arande1a acopada y para reducir 1a tendencia del caucho a extruirse hacia afuera

Uti1izadores

Esta bomba fue poco criticada por los que 1a uti1izaron aunque no hubo muchos que 1a e10giaran Para accionar e1 mango pueden emp1earse muchos grupos de muscu10s

Resistencia

La arande1a acopada se reemp1azo tres veces en e1 ensayo de resistencia de 4000 horas y 1a ultima que se reemp1az6 estaba en ma1as condiciones a1 hacerse 1a inspeccion final La junta tendio a extruirse hacia e1 espacio 1ibre entre e1 piston y 1a pared del ci1indro quebranshydose como consecuencia de e110 Se modificaron las dos mitades del piston a fin de que 1a arande1a se trabase cerca de su borde exterior esto impishydi6 1a extrusi6n del caucho hacia afuera La ultima arande1a acopada que se uti1izo no se quebr6 en mas de 1000 horas Sin embargo a1 hacerse 1a inspecci6n final se comprobo que tenia rajaduras en 1a superficie supeshyrior aunque seguia funcionando

Resu1t6 difici1 cebar 1a bomba despues del examen rea1izado a las 3000 horas de funcionamiento pero esto se corrigio invirtiendo e1 b10que de 1a valvula de retenci6n Los dos b10ques de valvula mostraron indicios de desgaste a1 hacerse 1a inspecci6n final pero seguian funcionando

E1 ci1indro estaba en buenas condiciones a1 final del ensayo sin indicios de desgaste

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Los pasadores de pivote del mango y sus correspondientes orifishycios estaban desgastados al final de la prueba pero seguian funcionando

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

La cavitacion era evidente cuando la bomba se acciono a mas de 30 golpes por minuto A pesar de eso produjo 104 litros de agua por golpe a 40 golpes por minuto en comparacion con 095 litros por golpe a 20 golpes por minuto

El insumo de trabajo requerido vario poco con la velocidad y fue de aproximadamente 100 joules por golpe El maximo esfuerzo de operashycion no llego a 20 kgf

La eficiencia fue de 69 independientemente de la velocidad de operacion

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal mejoro ligeramente despues de la prueba de resistenshycia y fue de 102 litros por golpe a 21 golpes por minutoy de 104 litros por golpe a 41 golpes por minuto

El insumo de trabajo necesario aumento un poco mas y fue de 109 joules por golpe a 21 golpes por minuto y de 137 joules por golpe a 41 golpes por minuto El maximo esfuerzo de operacion se mantuvo en menos de 20 kgf

Como las arandelas acopadas debieron cambiarse tres veces durante la prueba de resistencia no se puede hacer una comparacion de resultados con su funcionamiento cuando eran nuevas

La eficiencia se redujo variando entre 65 a 21 golpes por minuto y 50 a 41 golpes por minuto

Estos resultados se obtuvieron con 1a ultima arandela acopada que se reemplazo En la prueba de verificacion a las 1000 horas con una arandela quebrada e1 caudal se redujo a 058 litros por golpe a 20 golpes por minuto

Pruebas de maltrato

La bomba de Bandung no resistio la prueba de impactos En la prueba que se hizo con el mango 1a pieza de fundicion de la parte supeshyrior de la bomba se rompio con un impacto de 150 joules en el mango aunshyque este no sufrio danos En 1a prueba rea1izada con el cuerpo de la bomba 1a fundicion de base se fragmento con un golpe de 500 joules en el centro del cuerpo de bomba

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En la prueba de choque del mango la extension del fulcro del mango se separo de la parte superior de la bomba despues de 19543 ciclos con 10 que se dio por terminada la prueba El mango en si no sufrio danos

Instalacion

Muy simple

Mantenimiento y reparacion

La bomba puede necesitar atencion frecuente pero la mayor parte de las tareas son sencillas y se pueden realizar con un nUmero reducido de llaves planas Puede ser necesario un punzon y un martillo para eliminar los pas adores del pivote sin embargo y puede necesitarse una llave de tuberia para desmantelar el piston

Veredicto

Se trata de una bomba susceptible a dano por accidentes Requiere cebadura y por 10 tanto es susceptible de contaminacion Seria mas fiable con algunos cambios de diseno sobre todo en relacion con el piston Es barata

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bull

A causa del emba1aje poco eficiente se rompieron los tres mangos de fundic ion y se quebro 1a parte superior de 1a bomba en una de las muestras

Esta i1ustracion muestra 1a rotura en 1a arande1a acopada debido a un diseno inadecuado del piston

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Bomba Sumber Banyu

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M SUMBER BANYU (lSB)

Esta bomba es una adaptacion de la de AIDBattelle para su fabricacion en paises en desarrollo Las muestras probadas se fabricaron en Indonesia El cuerpo de bomba es casi enteramente de hierro fundido y la columna consiste en un tubo de acero con rosca en los dos extremos Tiene un mecanisme de cruceta que guia la parte superior de la barra de la bomba

El disefio del cilindro es convencional con la excepc10n de que se usa un tube de uPVC en lugar del tubo mas comfrn de laton sin costura con casquetes de hierro fundido en los extremos En el piston se usan dos arandelas de cuero acopadas La valvula de pie es una simple pieza de cuero con una pesa de hierro fundido

El cuerpo de bomba pesa 395 kg y el conjunto del cilindro pesa 55 kg El tubo de impulsion es un tubo de hierro estandar galvanizado con una perforacion nominal de 125 pulgadas El diametro maximo externo del conjunto que va por debajo de tierra es de 100 mm Las bombas llegashyron sin un tubo de impulsion ni barras de piston

Embalaje

Las bombas se recibieron en una caja de listones de madera El paquete pesaba 191 kg y podria ser dificil de manipular en el transporte terrestre

Condicion en gue se recibio

Las dos muestras se recibieron en general en buenas condicioshynes aunque los retenes de las juntas acopadas en ambas bombas estaban un poco flojos Esto se puede haber debido a que el cuero se reseco durante el viaje

Informacion sobre instalacion y mantenimiento

No se suministro esta informacion con la bomba

Fabricacion

Si se cuenta con instalaciones y capacidad para trabajos de funshydicion y maquinamiento sencillo esta bomba puede ser fabricada en un pais en desarrollo Sin embargo el mecanisme del mango y el conjunto de la cruceta exigen un control cuidadoso de la calidad para que la bomba se pueda armar con facilidad y para que funcione sin problemas En las muesshytras recibidas los componentes de las dos bombas no eran intercambiables y los repuestos no servian para ninguna de las dos bombas

No parece haberse usado plantillas y piezas fijas en la fabricashycion de esta cabeza de bomba Esto es indispensable para que los repuesshytos sean intercambiables

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Seguridad

Hay trampas potenciales para los dedos entre la parte superior de la bomba y los bloques corredizos de guia cuando el mango esta en su posicion alta 0 baja

Mejoras sugeridas en el diseno

Los bujes de cojinete en el mango y las conexiones corresponshydientes presentan ventajas dudosas --el hierro fundido constituiria una superficie satisfactoria de apoyo para los ejes de acero

La altura de impulsion de la valvula del piston deberia redushycirse idealmente a una cuarta parte de su diametro efectivo y mejorarse su localizacion

Si el mango se hiciese con un material mas elastica habria menos peligro de dano accidental

La valvula de pie deberia redisenarse para evitar su rotura prematura

Se recomienda que se simplifique el diseno del fulcro del mango y que se elimine el mecanismo de cruceta

No se ha recibido todavia la reaccion del fabricante a las sugestiones anteriores

Utilizadores

La mayor parte de las personas parecieron manejar esta bomba sin dificultad Pueden ponerse en juego varios grupos de musculos sin que ello entrane movimientos exagerados

Resistencia

La bomba Sumber Banyu se descompuso varias veces durante la prueba de resistencia debido al rapido desgaste de los mecanismos en el cuerpo de bomba a la rotura de barras y al desgaste de las valvulas de pie La cabeza simulada se fijo originalmente a 45 metros pero despues de cinco fallas en las primeras 1000 horas se la fijo en 30 metros

El mango el bulon eje y el ojal de la barra de coneX10n y los correspondientes pasadores de pivote se desgataron rapidamente y tuvieron que reemplazarse varias veces durante el periodo de 4000 horas La barra de la bomba se rompio seis veces dos veces en la barra de conexion en la parte superior dos veces en el vastago del piston y dos veces en las barras intermedias La barra de conexion y el vastago del piston llegaron con las bombas Las roturas del vastago del piston fueron causadas por fallas en la valvula de pie En cada caso la arandela de cuero se habia desintegrado y la pesa de hierro habia afectado al piston

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Al hacerse la inspeccion final se comprobo que el piston y las juntas estancas estaban en buenas condiciones y la perforacion del cilinshydro estaba pulida pero por 10 demas mostraba pocos indicios de desgaste Los bloques y guias de la cruceta estaban desgastados pero seguian funshycionando Todas las demas partes moviles habian side reemplazadas en algUn momento durante la prueba de 4000 horas Los casquetes del cilinshydro estaban muy herrumbrados

Se midio la dureza de los bujes y de los pasadores y se comprobo que estaba entre 80 y 86 Rockwell B en los bujes y entre 72 y 76 Rockwell B en los pasadores La especificacion original de AIDBattelle de 60 Rockwell C para los bujes y de 40 Rockwell C para los pasadores no se observo

La combinacion de la arandela acopada de cuerocilindro de uPVC funciono bien en estas pruebas

Funcionamiento de la bomba cuando es nueva

El caudal no se vic afectado por la velocidad y profundidad de la operacion y oscilo entre 080 y 086 litros por golpe

El insumo de trabajo necesario vario entre un minimo de 100 joules por golpe a 7 metros y 300 joules a 25 metros y un maximo de 563 joules por golpe a 45 metros El maximo esfuerzo de operacion fue poco mayor de 10 kgf a 7 metros aumentando a 50 kgf aproximadamente a 45 metros

La eficiencia mejoro con la profundidad pasando de un m1n1mo de 52 a 7 metros a 65 a 25 metros con un maximo de 76 a 45 metros

Funcionamiento despues de 4000 horas

El caudal no se vio afectado por la prueba de resistencia A 7 metros el insumo de trabajo necesario se mantuvo inalterable y a 25 metros disminuyo ligeramente hasta llegar a un maximo de 285 joules por golpe El maximo esfuerzo de operacion a 25 metros fue de 30 kgf

La eficiencia mejoro tambien a los 25 metros llegando a un maximo de 78

Pruebas de maltrato

En la prueba de impacto lateral contra e1 mango la bomba absorshybio el golpe mediante rotacion de las roscas en la columna de acero En la prueba del cuerpo la pieza de fundicion de la base se rompio ante un impacto de 400 joules en el centro del cuerpo de bomba Habia indicios de porosidad en la pieza de fundicion en el lugar de la fractura

En la prueba de choque del mango este se rompio despues de 5389 ciclos Habia indicios de fallas de fundicion en el punto de la fractura probablemente originadas durante la fabricacion

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Instalacion

El cuerpo de bomba puede requerir ciertas modificaciones de los distintos componentes del mango para su mejor operacion

Mantenimiento y reparacion del cuerpo de bomba

Es probable que e1 cuerpo de bomba requiera frecuente atencion en e1 mango en e1 bulon eje y en e1 ojal de 1a barra de conexion y en sus respectivos pasadores de pivote La mayor parte de las tareas son faci1es y solo se necesita 11aves de tuercas y a1icates aunque puede ser necesario tener un punzon botador y un marti1lo para quitar los pasadores de pivote Nuestra experiencia sugiere que los repuestos pueden no ser intercambiab1es con los componentes origina1es 10 que podria hacer imposhysible 1a reparacion en e1 sitio

Mantenimiento y reparacion por debajo del sue10

Es probable que se necesite prestar atencion frecuentemente a las valvu1as de pie y a las juntas rotas de 1a barra de 1a bomba Las reparaciones de 1a parte de 1a bomba que esta por debajo de tierra requieshyren que se saque comp1etamente e1 conjunto

Veredicto

Se trata de una bomba que no es confiab1e para pozos profundos E1 uso intenso produce rapido desgaste de las partes moviles del cuerpo de bomba En su fabricacion se necesita una inspeccion mucho mas estricta de la calidad para 10grar que los repuestos sean identicos a las piezas ori shyginales La valvula de pie que es de cuero es poco segura Necesita ser modificada para que se pueda uti1izar en e1 suministro de agua a 1a comunidad Es barata

Se tiene entendido que se han incorporado tecnicas mejores de manufactura pero no hemos visto ni probado los u1timos productos

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Desgaste muy severo despues de 248 horas de uso a 45 metros de profundidad

Componentes corroidos y desgastados de la valvula de pie que tuvieron como consecuencia la rotura de la barra del piston

- 100 shy

PROGRAMA DE DESARROLLO DE LAS NACIONES UNIDAS

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AB TKOPI J28 334 Cable UNDEVPRO

TOKIO (JAPON)

It

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