I. Proceso de Selección de Equipos

1. Toma de datos de campo – aplicación deseada

La toma de datos es de campo ya sea personalmente o por medio de un

interrogatorio al cliente o a su personal, es el primer paso en el desarrollo

técnico de la selección de equipo de bombeo, de la veracidad y confiabilidad

de estos datos dependerá la selección y recomendación correcta de los

equipos.

Debe de quedar claro que el técnico o vendedor no debe de SUPONER o

ESTIMAR ningún dato, en el momento que se tome este riesgo en ese

momento estará asumiendo toda la responsabilidad por las fallas que se den

en el equipo de bombeo posteriormente, tanto en funcionamiento diario como

en aspectos tan delicados como mantenimiento y garantías.

El cliente debe de aportar la información completa y veraz, el

técnico o vendedor no esta para imaginarse nada, en esta parte

del proceso, el técnico es un simple tomador de datos.(ljav)

A manera de referencia para tres tipos de bombas (centrifuga, sumergible y

turbina) se han preparado los formularios que se presentan a continuación, los

mismos serán la base para la toma de datos de otros tipos de bombas con

diferentes aplicaciones.

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DATOS REQUERIDOS PARA SELECCION DE UNA BOMBA SUMERGIBLE

Po

Hf

∆H Q

CDT SUPERFICIE SELLO DE POZO

A TUBERÍA DE DESCARGA

C

B CURVAS DE ABATIMIENTO Z

VÁLVULA DE RETENCIÓN

M

CONJUNTO DE BOMBA Y MOTOR SUMERGIBLE

L REJILLA DEL ENCAMISADO DEL POZO

A= Nivel estático= _____________ metros

B= Abatimiento=_______________ metros

C= Nivel dinámico= ____________ metros

Hf= Perdida de carga en tubería y accesorios= _________________ m.c.a.

Q= Caudal requerido= __________ g.p.m.

H= Diferencia de nivel entre descarga y punto mas alto de la conducción= _____________ metros

Po= Presión de operación del sistema o presión requerida al final de la conducción= __________ m.c.a.

Z= Profundidad de instalación de la bomba= _________________ metros

M= Sumergencia= __________________ metros

L= Longitud de la rejilla= _____________ metros

CDT= Carga Dinámica Total= C + ∆H + Hf + Po= _______________ m.c.a.

Diámetro interno del encamisado del pozo= _______________ mm., material de fabricación: ___________

Energía disponible: monofásico _______ trifásico ________

Tensión (voltaje)= ____________ V.

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DATOS REQUERIDOS PARA SELECCION DE UNA BOM BA TURBINA DE EJE VERTICAL

Po

Hf

CDT H

Q

SUPERFICIE

A TUBERÍA DE COLUMNA

C EJE

B CURVAS DE ABATIMIENTO Z

M

BOMBA TURBINA

L

A= Nivel estático= _____________ metrosB= Abatimiento=_______________ metrosC= Nivel dinámico= ____________ metrosHf= Perdida de carga en tubería y accesorios= _________________ m.c.a.Q= Caudal requerido= __________ g.p.m.H= Diferencia de nivel entre descarga y punto mas alto de la conducción= _____________ metros

* Po= Presión de operación del sistema o presión requerida al final de la conducción= __________ m.c.a.Presión o carga requerida en la descarga del cabezal de la bomba:_________ m.c.a. Z= Profundidad de instalación de la bomba= _________________ metrosM= Sumergencia= __________________ metrosL= Longitud de la rejilla= _____________ metrosCDT= Carga Dinámica Total= C + H + Hf + Po= _______________ m.c.a.Diámetro interno del encamisado del pozo= _______________ mm., material de fabricación: ___________Tipo de motor requerido: eléctrico ________, combustión interna ________Energía disponible: monofásico _______ trifásico ________ combustión interna________Tensión (voltaje)= ____________ V.m.c.a.= Metros columna agua, unidades de carga.Tipo de toma: tanque, cisterna_________, pozo________, canal, rio__________Profundidad total del pozo, cisterna o río :______________ m.

* esencial si faltaran los dos datos anteriores

Q

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2. Cálculos matemáticos – Q vrs. CDT

Para el desarrollo de esta sección nada mejor que entrar a la

practica con un par de ejemplos donde se consideren las bases de

lo comentado hasta el momento.

Ejemplo #1

Tabla de datos

Tipo de bomba requerida Centrifuga

Aplicación Sistema de Riego agrícola para

piña

Caudal requerido Q 1250 gpm

Carga requerida por el sistema de

riego Po

80 PSI (56.24 m.c.a.)

Sv 3 m.

Sh 6 m.

P 2 m.

∆H 18 m.

M 1 m.

Longitud de la conducción 1500 m.

Altura sobre el nivel del mar 600 m.

Tipo de motor Combustión interna – diesel

Tipo de tubería para la conducción PVC, SDR 26, 10”,

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Diámetro interno = 252.1 mm.

Temperatura ambiente 35 grados Celsius

Se debe de recomendar el diámetro de la succión y el tipo de

tubería a usar a sabiendas de que la moto bomba no será móvil.

1º. Calculo de la perdida de carga en la conducción

Esto se hace utilizando la formula de Hanzen Williams, se asume

un coeficiente C = 150

Hfc = K x (Q/C)1.852 x D-4.87 x L

Hfc = 1.21 x 1010 x (78.85/150)1.852 x 252.1-4.87 x 1500

Hfc = 11.11 m.

2º. Calculo de la perdida de carga en la succión

Con ayuda dela misma formula se debe de calcular la pérdida de

carga de succión, para tal fin asumiremos que la tubería a usar es

la misma que en la conducción:

Hfs = K x (Q/C)1.852 x D-4.87 x L

Hfs = 1.21 x 1010 x (78.85/150)1.852 x 252.1-4.87 x 9

Hfs = 0.07 m.

5

Conociendo estos datos y sumándolos obtenemos la pérdida de carga

total en tubería, en perdidas por accesorios podemos tomar como regla

de dedo un máximo de un 5% del total de perdidas en la tubería, siendo

así tenemos que la perdida de carga total es de:

Hf = (11.11 + 0.07) x 1.05

Hf = 11.74 m.

3º. Cálculo de la Carga Dinámica Total (CDT)

La formula indicada en la pagina 16 es la que se debe de usar en

este caso

CDT = S + ∆H + Hf + Po

CDT = 3 + 18 + 11.74 + 56.24

CDT = 88.98 m.

4º. Selección de la bomba - interpretación de la

curva

Como ya lo menciona la tabla de datos, el motor debe de ser

diesel, un equipo de este tamaño no deberá de girar a mas de

1800 r.p.m. para un optimo funcionamiento del motor, así

también para extender su vida útil y su rendimiento.

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Conociendo el caudal (1250 gpm) y la CDT (88.98 m.c.a. = 292

p.c.a.) ya podemos proceder a seleccionar la bomba dentro de una

gama de posibilidades identificados mas fácilmente por su

fabricante.

Para este ejemplo se ha seleccionado a Cornell para seleccionar la

bomba de acuerdo a estas condiciones.

Cornell ofrece gratuitamente un software para seleccionar

rápidamente el equipo, esta herramienta se puede obtener

directamente de un representante de Cornell o simplemente

usando el mismo en la pagina de Internet de esta compañía.

El resultado se muestra a continuación:

7

En la base del cuadro se observan tres pestañas, las mismas

representan tres opciones de equipos, la que esta obscura es la

que muestra el grafico, las otras dos son bombas de menor

eficiencia como lo muestra la leyenda.

La información del fabricante es muy detallada, de forma resumida

esta el encabezado del gráfico que nos indica lo siguiente:

Modelo 5HH

Condiciones de bombeo 1250 gpm @ 292’ TDH

Velocidad de giro de la bomba 1800 r.p.m.

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Diámetro del impulsor 16.19”

Eficiencia de la bomba 79%

BHP 114.1 HP

NPSHr 10’ (3.05 m.)

Todos estos datos debidamente graficados y señalados.

Otra opción para este equipo es Caprari, este fabricante también

tiene su software seleccionador, de ahí se extrajo la siguiente

información:

9

En el caso de Caprari la información más relevante que podemos

notar es la siguiente:

Modelo PM150/3 E (3 etapas o

impulsores)

Condiciones de bombeo solicitadas 78.8 lps @ 89 m.

Condiciones de bombeo reales 82.3 lps @ 97 m.

Velocidad de giro de la bomba 1800 r.p.m.

Diámetro del impulsor E – clasificación del fabricante

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Eficiencia de la bomba 77.5%

BHP 148 HP

NPSHr 3.43 m. (11.25’)

DQ/Q (real/solicitado) 4.4%

DH/H (real/solicitado) 9%

Este ejemplo de Caprari en especifico no lanzo alternativas, de

darse el caso veríamos al lado izquierdo de la pantalla el listado

ordenado de mayor a menor eficiencia.