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4.- Bombas circuladoras. Control de rendimiento.

Caso práctico

Imagen de Estrella, una chica joven, pelo castaño, viste chaqueta y pantalón negro, con una carpeta amarilla cerrada.Estrella continua con la inspección de las instalaciones. Conecta el analizador de redes en la línea de alimentación a la bomba circuladora y registra la potencia que está absorbiendo, observa los indicadores de presión de la instalación a la entrada y la salida de la bomba y anota los datos de su placa de características, posteriormente entra en Internet y busca las características técnicas de la bomba en la página web del fabricante, todos estos datos los necesitará para determinar el rendimiento de la misma.

\eta =\frac{Potencia_{UtilFluido}}{Potencia_{ElectricaAbsorbida}}



Las bombas circuladoras se encargan de mover el agua a través del circuito para que pueda realizar la función de fluido caloportador que tiene encomendada.

Rendimiento es igual a la Potencia útil del fluido partido por la Potencia eléctrica absorbida por la máquina.

El rendimiento de cualquier máquina viene dado por el cociente entre lo que aprovechamos de ella y lo que consume para producir el efecto deseado, por lo que en este caso tenemos que:

Rendimiento es igual al producto del Caudal por la Densidad del fluido por la Aceleración de la gravedad y por la Altura manométrica partido por el producto de la Tensión por la Intensidad y por el coseno de fi.

Imagen de bomba circuladora de agua.Para determinar el rendimiento de una bomba circuladora puedes utilizar el método simplificado, si dispones de la curva característica de funcionamiento del fabricante, determinado todos los parámetros a partir de las curvas, partiendo de las presiones a la entrada y la salida de la bomba.

Si dispones de los elementos de medida necesarios puedes utilizar el método detallado y realizar las medidas de los parámetros directamente sobre la instalación, por lo que deberás determinar:

  • Incremento de presión estática: normalmente mediante manómetro de presión diferencial.
  • Caudal: utilizando un caudalímetro.
  • Potencia Consumida: mediante vatímetro o analizador de redes.
  • Diámetros de tuberías: utilizando un calibre.
  • Altura geométrica: mediante un metro.

Para determinar la altura manométrica debes utilizar la ecuación de Bernoulli:

Altura manométrica es igual a presión de salida menos presión de entrada partido por producto de densidad por aceleración de la gravedad más diferencia de alturas entre salida y entrada más velocidad de salida al cuadrado menos velocidad de entrada al cuadrado partido por el producto de dos por aceleración de la gravedad, siendo, velocidad es igual a caudal partido por sección de tubería.

Preferiblemente se debe utilizar acoplamiento directo al motor y variador de frecuencia para el control de la velocidad.

Diagrama en el que se relacionan las principales variables del funcionamiento de una máquina o elemento.

Instrumento que sirve para medir la presión de fluidos contenidos en recipientes cerrados.

Presión relativa que se mide con el manómetro en la que se toma como referencia la presión atmosférica existente.

Sistema para el control de la velocidad rotacional de un motor de corriente alterna por medio del control de la frecuencia de alimentación suministrada al motor.

Para saber más

En el enlace siguiente puedes encontrar una interesante guía del IDAE para la selección de equipos de transporte de fluidos. Interesa preferentemente los apartados 1, 2 y 6, de la parte I.

Autoevaluación

Pregunta

¿Qué caudal circula por una tubería de 0,5 m de diámetro interior si la velocidad del fluido es de 1 m/s?

Respuestas

0,5 m3/s.

1,5 m3/s.

0,2 m3/s.

1 m3/s.

Retroalimentación