MATERIA: INSTALACIONES EN LOS EDIFICIOS

PROFESOR: VILLAMONTE GÓMEZ EDUARDO DE LA LUZ

SISTEMAS DE DISTRIBUCION / EQUIPOS DE BOMBEO Y CALCULOS

INSTITUTO TECNOLOGICO DE CAMPECHE

ALUMNO: SANTA MARIA AZOMPA HECTOR DANIEL

Índice

Sistemas de distribución de agua...................................................................................2

Distribución directa de la red.........................................................................................2

Distribución por gravedad..............................................................................................2

Por sistemas de bombeo................................................................................................3

Sistema de bombeo alto................................................................................................3

Tipos de equipos de bombeo.........................................................................................6

Bombas de desplazamiento positivo rotatorias..............................................................7

Bombas de engranes.......................................................................................7

Bombas de aspa..............................................................................................8

Bombas de tornillo..........................................................................................8

Bombas de cavidad progresiva.........................................................................9

Bombas de lóbulo............................................................................................10

Bombas peristálticas........................................................................................10

Bombas de desplazamiento positivo reciprocantes........................................................11

Bombas de diafragma......................................................................................11

Bombas de doble diafragma............................................................................12

Diagrama de clasificación................................................................................13

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SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE AGUA EN EDIFICIOS

Para tener claro donde encajan los sistemas, primero es necesario comentar que el agua es llevada por medio de redes las cuales son un conjunto de tuberías que suministran agua a las edificaciones con la capacidad de satisfacer el caudal máximo de la hora de máximo consumo.

Dependiendo de la topografía, de la vialidad y de la ubicación de la fuente de abastecimiento puede determinarse el tipo de red.

TIPOS DE REDES

Red tipo ramificada

Red tipo mallada

Red combinada o mixta

Ahora bien, una vez que el agua es distribuida a las diferentes edificaciones, los propietarios decidirán que el sistema de distribución que más se adecue a su edificación. Se pueden emplear en cada caso, los siguientes:

1. Distribución directa de la red

Se utiliza en aquellos casos en que la presión existente en la red principal es suficiente para alimentar el mueble más alejado, o bien, aquel que se encuentra en el último nivel, a cualquier hora del día.

Cuando la presión de la red experimenta fluctuaciones a lo largo de ella, tendremos que emplear otro tipo de sistema.

2. Distribución por gravedad

Este sistema se caracteriza por contar con un depósito de agua en la azotea, que se alimenta directamente de la red, ya sea en el día o por la noche. La capacidad del depósito se determina en función de los consumos de los habitantes.

Se presentan varias posibilidades del sistema

a) Casas habitación o edificios (pocos niveles) con tinacos.b) Conjunto habitacional de casa o edificios o combinados, con tanque elevado.

se emplean dos depósitos en el sistema: el primero de ellos almacena el agua que viene de la red, para posteriormente, bombearla a un segundo deposito ubicado en la parte más alta del edificio para equilibrarlo por gravedad.

a) Para casas habitación y edificios:

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De la toma, el agua pasa primero por el deposito, que puede presentarse en dos formas:

1. Al descubierto, en cuyo caso se denomina tanque bajo.2. Enterrado, que recibe el nombre de cisterna.

De aquí, mediante bombas, el agua sube al segundo deposito (tinacos) para ser distribuida por gravedad.

b) Para conjuntos habitacionales (sistema al tanque de regularización).

Aquí se emplea únicamente cisterna y también por bombeo enviamos el agua al tanque elevado o de regularización.

Todos los sistemas con tanque regularizador cuentan con una dosificación de la capacidad de los tanques:

Cisterna o tanque bajo Tinacos o tanque regulador2/3 a 1 consumo diario ¼ al 1/3 consumo diario

Se da por entendido que el sistema de distribución de agua a los muebles del edificio se realiza por gravedad.

3. Sistemas de bombeo

Este sistema tiene como función el suministrar agua bajo cierta presión, estableciéndose con ello un sistema hidroneumático.

El sistema puede manejarse con bombas de succión y tanques o bien hidroceles.

El primero de estos sistemas se emplea en edificios de regular o media altura. Como la presión en los niveles inferiores es mayor a la requerida se emplea válvulas reductoras de presión de diversos tamaños y gastos. Estos se hacen con el objeto de reducir costos y el tiempo de funcionamiento del equipo.

4. Sistema de bombeo alto

A medida que los edificios crecen en altura y demanda es mejor el empleo de sistemas mas económicos y eficientes. Así emplearemos los siguientes sistemas:

a) Bombeo directo. Con estaciones reductoras de presión.b) Bombeo por zonas.c) Rebombeo. Sistema que consiste de un equipo en pie, que bombea agua a un deposito

ubicado a un nivel medio para de aquí ser rebombeada a los pisos superiores.

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Generalmente se coordinan todos, los equipos mecánicos de un edificio alto en una zona de todo un piso para abastecer el edificio.

Ejemplos de sistemas de bombeo.

SISTEMA HIDRONEUMÁTICO

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SISTEMA COMBINADO CON TANQUE COMPENSADOR

HIDRONEUMÁTICO CON TANQUE DE PRESION A ENTRADA RESTRINGIDA

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TIPOS DE EQUIPOS DE BOMBEO

Como introducción podemos mencionar que la bomba es uno de los artefactos más viejos conocidos por la humanidad y es el segundo en número en ser usado después del motor de inducción de jaula de ardilla. Con una larga historia y extenso uso, la bomba ha estado sujeta a sustanciales innovaciones, lo cual ha dado como resultado que actualmente estén disponibles en numerosos tipos.

Como definición establecemos que:

Las bombas se utilizan para impulsar líquidos a través de sistemas de tuberías Determinamosha que es la energía que una bomba agrega al fluido.

A este valor ha se le llama Carga Total sobre la bomba, algunos fabricantes de bombas se refieren a él como Carga Dinámica Total (TDH)

La interpretación de la ecuación anterior, enfocada a un sistema de distribución puede ser de la siguiente manera:

Debe elevar la presión del fluido, desde la que tiene en la fuente p 1, hasta la que tendrá en el punto de destino p2

Debe subir el fluido desde el nivel de la fuente z1, al nivel del destino z2

Tiene que incrementar la carga de velocidad en el punto 1 a la del punto 2

Se necesita que compense cualquier pérdida de energía en el sistema debido a la fricción en las tuberías o en válvulas, acoplamientos, componentes del proceso o cambios en el área o dirección de flujo.

También es necesario saber que la potencia que una bomba transmite al fluido se obtiene mediante la siguiente formula:

PA=ha γQ

Hay pérdidas inevitables de energía en la bomba debido a la fricción mecánica y a la turbulencia que se crea en el fluido cuando pasa a través de ella, por lo tanto, se requiere más potencia para impulsar la bomba que la cantidad que eventualmente se transmite al fluido

P1=PaeM

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p1γ

+ z1+v12

2 g+ha−hl=

p2γ

+z2+v22

2g

BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO ROTATORIAS

Principio básico de operación: Son máquinas que desarrollan presión transportando líquidos en trayectoria definida en una sola dirección

BOMBAS DE ENGRANES

Se compone de dos engranes que giran dentro de una carcasa, en sentido contrario y muy ajustados uno con el otro

Las bombas de engranes desarrollan presiones en el sistema en el rango de 1500 a 4000 psi (10.3 a 27.6 Mpa)

El flujo que entregan varía con el tamaño de los engranes y la velocidad de rotación que puede ser de hasta 4000 rpm.

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BOMBAS DE ASPA

Consiste en un rotor excéntrico que contiene un conjunto de aspas deslizantes que corren dentro de una carcasa, un anillo de levas en la carcasa controla la posición radial de las aspas. La selección de la entrega variable es manual, eléctrica, hidráulica o neumática. Las capacidades comunes de presión van de 2000 a 4000 psi (13.8 a 27.6 Mpa)

BOMBAS DE TORNILLO

Una desventaja de las bombas de engranes, pistón y aspas es que distribuyen un flujo por impulsos hacia la salida, debido a que cada elemento funcional mueve un elemento, volumen capturado, de fluido de la succión a la descarga. Las bombas de tornillo no tienen este problema

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Se ilustra el rotor de impulso central, semejante a una espiral, se acopla muy bien con los dos rotores impulsados y proporciona un flujo uniforme continuo

Las bombas de tornillo operan a 3000 psi (20.7 Mpa) funcionan a velocidades altas y son más silenciosas que la mayoría de otros tipos de bombas hidráulicas

BOMBAS DE CAVIDAD PROGRESIVA

Produce un flujo suave que no pulsa y se utiliza sobre todo para enviar fluidos de procesos.

Conforme el rotor central grande gira dentro del estator, se forman cavidades que avanzan hacia el extremo de descarga de la bomba que mueve el material en cuestión.

El rotor está hecho de una placa de acero con placas gruesas de cromo y la mayoría de los estatores están construidos de caucho natural o sintético.

Las capacidades de flujo llegan a ser hasta de 1860 gal/min y la presión de 900 psi.

Este tipo de bomba maneja líquidos muy viscosos, champú, alimentos como el jarabe de manzana e incluso masa de pan.

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BOMBAS DE LOBULO

O bomba de levas opera en forma similar a la de engranes.

Los dos rotores que giran en sentido contrario tienen dos, tres o más lóbulos que coinciden uno con otro y se ajustan muy bien en su contenedor.

El fluido se mueve alrededor de la cavidad formada entre los lóbulos contiguos.

BOMBAS PERISTALTICAS

Consta de una tubería flexible la cual captura al liquido mediante la acción de un rodillo. Se usa para manipular fluidos en pequeñas cantidades, a bajas presiones y manteniendo una limpieza constante

Estas bombas se utilizan para las aplicaciones químicas, médicas, procesamiento de alimentos, científicas, etc.

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BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO RECIPROCANTES

Principio de operación: Son máquinas que suministran presión a un líquido por acción de un pistón o émbolo en un cilindro

BOMBAS DE DIAFRAGMA

Una barra reciprocante mueve un diafragma flexible dentro de una cavidad, con lo que descarga fluido conforme aquél se mueve a la izquierda y lo empuja cuando va hacia la derecha, en forma alternada.

La ventaja es que solo el diafragma entra en contacto con el fluido.

La bomba de diafragma se utiliza en la construcción, minería, aceite, gas, procesamiento de alimentos, procesos químicos y otras aplicaciones industriales.

Bomba de doble diafragma

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Diagrama de clasificación

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