sistemas de agua hidroneumaticos y tanques precargados
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8/20/2019 Sistemas de Agua Hidroneumaticos y Tanques Precargados
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DEP RT MENTO
DE
C P CIT CION
Coordinador de Capacitación Ing. O. Eduardo Reynoso
2001
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Objetivo del Módulo
Dar a conocer todo lorelacionado con sistemashidroneumáticos y tanques
precargados, para así ofrecer lasherramientas necesarias, parasu selección, uso, instalación y
mantenimiento.
Además de conocer las ventajas
de los mismos, contra lossistemas convencionales
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Quiénes somos ?
Corporativo Valsi
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EQUIPOS
HIDRONEUMATICOS
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SISTEMA DE TANQUE
ELEVADO O TINACO
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SISTEMA DE PRESION
DIRECTA
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SISTEMAS
HIDRONEUMATICOS
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Tipos de tanques utilizados en
sistemas hidroneumáticos
Galvanizado convencional
Precargado de membrana
Precargado de diafragma
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2.00 mts
0.90 mts
Capacidad : 1000 lts.
Vol. De Agua disponibleAprox. 10% +/- 100 lts.
Agua
Aire
Primeros Equipos Hidroneumáticos con
Tanque Galvanizado Convencional
1/4
3/4
Tanque
Galvanizado
BombaCompresor
de Aire
Tablero de
Control
Switch dePresión
Manómetro
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Ventajas del dise Ventajas del diseñño:o:
Amortiguador de aire Amortiguador de aireprecargado integralprecargado integral
Diafragma de acciDiafragma de accióónncontroladacontrolada
Aro de apriete interno Aro de apriete interno
ConexiConexióón del sistema den del sistema deaguaagua í í ntegramententegramente
soldadasoldada
Diafragma de acción
controlada
Aro de apriete
Conexión del sistema
de agua íntegramente soldada
Amortiguador de aire precargado
integral
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Un Equipo Hidroneumático con
Tanque Precargado, es un sistema
Integrado Por:
Un Tanque Precargado; Que sirve para almacenar agua a
Presión.
Una Bomba; Que es la que suministra la cantidad de aguaque requiere un sistema y la presión con la quetrabajara dicho sistema.
Un switch de presión; el cual es el cerebro que controlael arranque y paro de la Bomba en el sistema Hidroneumático.
Un Manómetro; El cual nos indica la presión que existe en elsistema y por medio de este podemos observar lascondiciones en las que esta trabajando el sistema.
Una serie de Accesorios; Para hacer las conexiones de la Bombaal Aljibe, para interconectar la Bomba y el Tanque y paraconectar la salida del tanque al sistema de alimentación.
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ConexiConexióón del sistema de aguan del sistema de agua
í í ntegramente soldadantegramente soldada ConexiConexióón del sistema den del sistema de
aguaagua í í ntegramententegramentesoldada de acerosoldada de aceroinoxidableinoxidable
La conexiLa conexióón mn máás fuertes fuertede la industriade la industria
Sujetador de aceroSujetador de aceroinoxidable de flujo totalinoxidable de flujo total
en forma de coronaen forma de corona Sellos de aire y de aguaSellos de aire y de agua
separados eseparados eindependientesindependientes
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La conexiLa conexióón redisen rediseññadaada Las conexiones tradicionales seLas conexiones tradicionales se
basaban en una unibasaban en una unióón mecn mecáánicanicade plde pláástico que sellaba tanto elstico que sellaba tanto elaire como el agua, ofreciendoaire como el agua, ofreciendomenor resistencia al escape demenor resistencia al escape deaire por medio del diferencial deaire por medio del diferencial de
presipresióón atmosf n atmosf éérica.rica. El nuevo diseEl nuevo diseñño de conexio de conexióónn
separa las conexiones de aire ysepara las conexiones de aire yde agua y se basa en acerode agua y se basa en acerosoldado para la integridad de lasoldado para la integridad de la
conexiconexióón del sistema de agua an del sistema de agua ala pared del tanque, ofreciendola pared del tanque, ofreciendouna muna mááxima resistencia alxima resistencia aldiferencial de presidiferencial de presióónnatmosf atmosf éérica.rica.
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Aro de Centrado Interno
Estabiliza el movimientodel diafragma
Evita que el diafragmaroce contra la pared del
tanque El diseño aislado, evita
que el agua se congele
en el aro por el aire apresión
Aro de acero
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Diafragma de acciDiafragma de acci óónncontroladacontrolada
Aro de apriete interno Aro de apriete interno
ConexiConexi óón para el aguan para el agua
de acero inoxidablede acero inoxidable Pruebas integralesPruebas integrales
LaLa úúnica empresa ennica empresa enincorporar una conexiincorporar una conexi óónn
de unide unióón integrada enn integrada ensu tanque:su tanque: – – TheTheFlexcon OnlineFlexcon Online ™™..
Innovaciones:Innovaciones:
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Principal función de la bomba del tanque
• Prolongar la vida útil de la bomba al prevenir
que el motor de la bomba cambie de ciclo
rápidamente
• No más de 15 arranques para las bombas de
hasta 3/4 HP
• No más de 8 arranques por hora para lasbombas de más de 3/4 HP
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Amortiguador de aire Amortiguador de aire
precargado integralprecargado integral
El tanque estEl tanque estáá disediseññado paraado parar o d e a r completamente lar o d e a r completamente laccáámara de agua, e n u n amara de agua, e n u n aatmatmóósfera de aire precargadasfera de aire precargada
Regula el movimiento delRegula el movimiento deldiafragmadiafragma
Reduce la condensaciReduce la condensacióónn P r o v e e un aislamientoP r o v e e un aislamiento
intermedio de aire ante lasintermedio de aire ante lasfluctuaciones de temperaturafluctuaciones de temperaturadel exteriordel exterior
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Tanques Precargados para
Equipos Hidroneumáticos
Son llamados así por la combinación de agua y
aire
Porqué necesitamos tanques?
Para Prolongar y proteger la vida de la bomba.
Para almacenar y proveer agua a presión cuandoesta sea requerida.
Para mantener un almacenamiento adicional deagua bajo presión y para apoyar a la bomba a
satisfacer la demanda total del sistema. Para que trabaje menos la bomba.
Equipos Hidroneumáticos con
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Equipos Hidroneumáticos con
Tanques precargados de
Membrana
1.20 mts
Capacidad de 500 lts.
Vol. De agua disponible
aprox. 31% = 160 lts.
0.90 mts.
Foto tanque de membrana
Equipos Hidroneumáticos con
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Equipos Hidroneumáticos con
Tanques precargados de
Diafragma
1.20 mts
Capacidad de 450 lts.
Vol. De agua disponible
aprox. 31 % = 150 lts.
0.90 mts.
Tabla comparativa de Hidroneumáticos
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Tabla comparativa de Hidroneumáticos
con Tanques precargados VS
Sistemas de gravedad (Tinaco)
Tamaño del tanque, menos espacio.
Agua a presión.
Menor costo de instalación.
Tubería, albañilería, instalación eléctrica.
Agua libre de olores y sabores, por no tener
contacto con el ambiente Mínimo mantenimiento.
Sistemas seguros.
Mayor comodidad y confiabilidad.
V t j d T
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Ventajas de Tanques
precargados
No absorbe aire en el agua.
Ofrecen un mejor desempeño.
Fáciles de seleccionar e instalar.
Tamaño pequeño.
Menos controles.
No contamina el agua (dentro de la bolsa)
No requiere compresor ni accesorios
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Ampliamente reconocido Ampliamente reconocidopor el servicio al cliente,por el servicio al cliente,de su alta calidad.de su alta calidad.
R R áápida entrega.pida entrega.
Todos los productos deTodos los productos dealta calidadalta calidad
R R í í gidos controles delgidos controles delproceso.proceso.
DiseDiseññado para una mejorado para una mejor
EFICIENCIA:EFICIENCIA:
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Funcionamiento
Un fluído es contenido dentro de un área,esta almacena energía, la cual puede serutilizada cuando sea necesario.
El aire se puede comprimir, es como unresorte que presiona el agua hacia abajo.
Cuando la presión baja hasta cierto punto,el switch de presión arranca para efectuar
el ciclo automáticamente.
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Funcionamiento
30 PSIaire
50 PSI
agua
agua
aire
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Cómo funcionan los tanquesFlexcon (Evans)
La bomba empieza a funcionar y comienza a llenar el tanque.
Continúa funcionando comprimiendo la carga de aireen el tanque
La bomba se apaga. La extracción(agua bajo presión)
está disponible a demanda
aire
30 PSI
40 PSI
aire
agua
50 PSI
agua
F i i t d t
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Funcionamiento de un tanque
hidroneumático de diafragma
30 PSI (Libras)
50 PSI (Libras)
Presion baja
Presion alta
Tabla de Eficiencia de tanques
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Hidroneumáticos( Tabla comparativa de Tanque Galvanizado VS Tanque
Precargado de diafragma)
TanquePrecargadoDiafragma
aire
% agua TanqueConvencionalGalvanizado
aire
% agua
1 28 PSI 0 % 0 PSI 0 %
2 30 PSI 2 % 30 PSI 67.2 %
3 50 PSI 33 % 50 PSI 77.3 %
31 % 10.1 %Eficiencia Eficiencia
Comparativo entre
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Comparativo entre
Tanques
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Tanques de Diafragma
Diafragma de acción controlada. Diafragma de hule butilo, autorizado por la FDA
Construcción de acero.
Reduce al mínimo la condensación.
Difusor de acero inoxidable. Codo de acero inoxidable.
Faldón de flujo de aire.
Alta Calidad de acabado, pintura a base de agua.
Amplia línea de capacidades y tipos. Válvula de precarga.
Garantía y distribución.
Anillo de sujeccion, que mantiene fijo el diafragma y
facilita la ventilación interior.
Información Técnica del
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Información Técnica del
Material
Temperatura màxima (de prueba) :80 ºC Temperatura máxima (de trabajo) :40 ºC
Presión máxima (de prueba) : 100 PSI
Presión máxima (de trabajo) : 70 PSI Concentración de cloro : 2,500 PPM
Exposición a sales : Ninguno
Detergentes / cloro 1% : Ninguno Solventes y aceites: Ninguno
Cuando vaya a seleccionar un
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y
Equipo Hidroneumático, considere
que cada piso mide 3 mts de altura .
3 Mts.
3 Mts. = 9 Mts
3 Mts.
Además consideraraltura de succión ypérdidas de fricciónen tubería.
Los Equipos Hidroneumáticos
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Los Equipos Hidroneumáticos
se utilizan en :
Casas Hoteles
Departamentos
Escuelas Universidades
Industrias
Invernaderos Granjas
Hospitales
Etc.
Para seleccionar un Equipo Hidroneumático,
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q p ,
debemos conocer cuantas salidas tiene una casa
o el lugar en donde se vaya a instalar.
Por ejemplo: Una casa de 2 pisos:
2 Baños (3 salidas c/u) = 6 salidas 1 Cuarto de lavado = 3 salidas
1 Cocina = 2 salidas
1 Llave de jardin = 1 salidas
TOTAL 12 SALIDAS
Recordemos que cada salida equivale a 1 gpm,
por lo que 12 salidas = 12 GPM (Gasto o flujo)
Los Rangos de Presión que se utilizan mas
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g q
comunmente en Equipos Hidroneumáticos
son:
En los tanques se debeajustar la precarga a 2 PSImenos de la presión dearranque (En vacío) sin agua
Precarga de aire18 PSI
28 PSI
38 PSI
P/A P/P20 a 40 PSI
30 a 50 PSI40 a 60 PSI
Los Rangos de Presión de uso mas
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comun en Equipos Hidroneumáticos
son:
En los tanques se debe ajustarla precarga a 2 PSI menosde la presión de arranque
Precarga
13 PSI
18 PSI
28 PSI
38 PSI
P/AP/P
15 a 35 PSI20 a 40 PSI
30 a 50 PSI
40 a 60 PSI
Si la instalacion es vieja se deben de manejar rangos de
presión mas Bajos de preferencia. (20-40) PSI para casasde 15 a 20 años
Ti d I t l ió 1
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Tipo de Instalación 1
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Instalación Tipo 2
Instalación Tipo 3
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Instalación Tipo 3
Instalación Tipo 4
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Instalación Tipo 4
Instalación de Tanques
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q
Conectados en Batería
La capacidad aumenta yla presión es la misma
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Curvas de las Bombas Jet
Para Calcular un Equipo Hidroneumático se
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debe considerar la presión requerida en la
salida más alta
Esta presión normalmente es de20 PSI.
Por lo que se necesita una válvulareguladora en cada piso
Y en la salida más alejada de donde esta
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j
instalado el equipo Hidroneumático
LOS PASOS QUE SE DEBEN SEGUIR
PARA DAR MANTENIMIENTO A UN
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PARA DAR MANTENIMIENTO A UN
EQUIPO HIDRONEUMATICO SON:
PASO 1 Cortar la energía eléctrica de la
Bomba.
PASO 2 Vaciar el sistema.
PASO 3 Ajustar la Precarga (aire)
PASO 4 Conectar la energía eléctrica de
la Bomba
PASO 5 Ajustar el Switch
Para ajustar ó modificar el rango en el Interruptor:
*Solo mueva el tornillo metálico para calibrar el rango,
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METALICOPLASTICO
NEGROTORNILLO
TORNILLO
L1
L2
MOTOR
MOTOR
p g ,
este es el que controla el paro de la bomba
*El tornillo de plástico negro jamás se debe mover.
Para seleccionar un EquipoHidroneumático Pequeño , puede utilizar
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las tablas de selección con gráficos
(Dibujos).
Para seleccionar un Equipo Hidroneumático grandese deberá utilizar el Método de FactoresMultiplicadores .
De Preferencia siempre calcule el sistema
Hidroneumático
HIDRONEUMATICOS
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Los Equipos Hidroneumáticos Evans, estándiseñados para aumentar la presión del agua enaquellos sitios donde se requiera, tanto en edificios,torres de deptos., residencias.
También para procesos industriales donde la presión delagua es importante.
Los Equipos Hidroneumáticos Evans, se debenseleccionar de acuerdo al flujo y/o caudal de laBomba y al diferencial de presión requerido para elcorrecto funcionamiento del Equipo.
EVANS
PARA SELECCIONAR UN SISTEMA
HIDRONEUMATICO SE NECESITA
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HIDRONEUMATICO SE NECESITA
DEFINIR:
1ro. Q (lpm o gpm)
2do. CDT (mts. o pies)
3ro. Presión (De acuerdo al cálculo)4to. Rango de Trabajo (De acuerdo al cálculo)
5to. Modelo de bomba
6to. Capacidad del tanque
PARA CALCULAR LA CAPACIDAD DE UN
EQUIPO HIDRONEUMATICO SE PUEDE
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EQUIPO HIDRONEUMATICO SE PUEDE
UTILIZAR EL SIGUIENTE METODO
1.- Se considera como un servicio de salida, cada lavamanos, regadera, inodoro, tina,
lavaplatos, lavadora, conexión de manguera, etc.
2.- Una vez sumadas las salidas, se busca en la tabla el factor multiplicador de losservicios segun el tipo de edificio a sevir.
FACTORES MULTIPLICADORESPor el No. de Servicios o Salidas
Tipo de edificios HASTA
30
De31 a 75
De76 a 150
De151 a 300
De301 a 600
De601 a1000
Mas de1000
Oficinas 0.40 0.32 0.28 0.25 0.24 0.23 0.21Departamentos 0.55 0.41 0.33 0.28 0.25 0.24 0.23
Hoteles0.80 0.60 0.48 0.42 0.36 0.35 0.34
Hospitales 0.90 0.75 0.63 0.54 0.45 0.40 0.38
Colegios 1.20 0.90 0.75 0.63 0.52 --------- -------
Ejemplo:
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Ejemplo:
•Un edificio de Departamentos (que tiene 4 pisos) hay 104 servicios o salidas.
• El Factor Multiplicador es = 0.33
• La capacidad del equipo será = 104 x 0.33 = 34.32 GPM
• Una salida es: 1 GPM = 3.785 Lt Entonces: 34.32 x 3.785 = 130 Lpm
•El diferencial de presión: (20-40 ó 30-50 ó 40-60 PSI ) se selecciona de acuerdo a
la altura máxima a que se encuentra cualquiera de las salidas y la presión con que
se desea que salga el agua, de acuerdo a lo siguiente:
•20 PSI ( lbs. / pulg cuadrada) equivale a 14 mts. de altura
•30 PSI ( lbs. / pulg cuadrada) equivale a 21 mts. de altura
•40 PSI ( lbs. / pulg cuadrada) equivale a 28 mts. De altura
De acuerdo a lo anterior 1 PSI equivale a .7 mts de altura.
Continúa Ejemplo:
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Continúa Ejemplo:
En nuestro caso si el edificio de departamentos tiene 4 pisos ( cada piso con un
promedio de 3 mts. ) se supone que puede existir una salida situada a 4 x 3 = 12mts. del nivel de donde se encuentra el equipo y se desea que el agua tenga
en dicha salida una presión de 20 PSI ( o sea 14 mts ) entonces la presión del
equipo debe ser de acuerdo al siguiente calculo:
4 pisos edif. x 3 mts de altura = 12 mts +presión deseada 20 PSI x .7 = 14 mts. = 26 mts.
26 /.7 = 37.0 PSI = Rango de trabajo 40 - 60 PSI
Al calibrar el equipo a esta presión, aseguramos que en lasalida mas alejada del Equipo Hidroneumático, el agua salga a20 PSI.
Se recomienda instalar una válvula reguladora de presión en cada piso.
Seleccionar la bomba un poco sobrada en
presión para retrasar el paro y que se enfríe el
t l til d
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motor con el ventilador
60
50
40
30
PSI
65
55
45
LPMEL CAUDAL SERA DE ACUERDO AL CALCULO
Accesorios
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Accesorios
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HEROES FERROCARRILEROS Nº 285
COL. FERROCARRIL GUADALAJARA, JALISCO
TEL 01 (33) 3668 2500
www.valsi.com.mx
Funcionamiento del
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Diafragma
agua agua
aire aire
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ALIMENTACION 220 VOLT C.A.
L 1 L 2 L 3
FUSIBLES DIAZEL
1L1 3L2 5L3 CONTACTOR 1L1 3L2 5L3
2T1 4T2 6T3 2T1 4T2 6T3
RELEY´S
DE
SOBRECARGA
TABLILLA DE SWITCH SWITCH
CONEXIONES FLOTADOR DE DE
PRESION PRESION
No.1 No.2
20-40 lbs 18-38 lbs
CONEXION DE ARRANCADORES 15-35 lbs
CON TABLILLA ELECTRONICA
CON A L T E R N A D O R
P A R A M O T O R TRIFASICO
ELECTRONICA
TABLILLA
2 4 6 2 4 6
M3 ~ M3 ~
MOTOR MOTOR
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T B L I L L
E L E C T R O N I C
INTERRUPTOR INTERRUPTOR
BOMBA 2 BOMBA 1
CONECTOR
T A B L I L L A
T P
ARRANCADORALTERNADOR
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ALTERNADOR
1L1 3L2 5L3 2 1 A 1 1L1 3L2 5L3 2 1 A 1
I 0 I 0
2T1 4 T2 6 T3 22 A 2 2T1 4 T2 6 T3 2 2 A 2
1 3 5 1 3 5
2 4 6 2 4 6
98 96 95 98 96 95
A L I M E N T A C I O N 220 VOLT C. A.
C W 0 7 10 E C W 0 7 10 E
CONEXION CONEXION
FUS 1 FUS 2 FUS 3
F 1
F 2
2 4 6 2 4 6
MOTOR MOTOR
SW
P2
SW
P1
FLO
TA
DOR
NOTA:Calibrar el reloj del Relay de
sobrecarga al amperaje realde trabajo del motor.Verificar que el amperajedel motor no sobrepase elamperaje indicado en laplaca del mismo.
Calibrar el switch de presión 1con un rango de presión mas
alto que el switch de presión 2
EN BUSCA DE SOLUCIONESDE ABASTECIMIENTO DE
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AGUA PARA UNA FINCA
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Aire
Aire
AguaAgua