19449428 hidraulica bomberosrenombrar a ppt

5/9/2018 19449428 Hidraulica BomberosRenombrar a Ppt - slidepdf.com

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JORNADAS TÉCNICASJORNADAS TÉCNICAS HIDRAULICA PARA BOMBEROSHIDRAULICA PARA BOMBEROS Introducción a conceptos básicos, necesarios para desarrollar lasIntroducción a conceptos básicos, necesarios para desarrollar las

funciones especificas de bombero.funciones especificas de bombero. Objetivo principal:Objetivo principal:

La aplicación al uso diario de los conceptos referidos en estas jornada.La aplicación al uso diario de los conceptos referidos en estas jornada. Para mas informacion o dudasPara mas informacion o dudas

http://groups.msn.com/HIDRAULICABOMBEROShttp://groups.msn.com/HIDRAULICABOMBEROSO enviando eO enviando e--mail a la cuenta asociada:mail a la cuenta asociada:[email protected]@groups.msn.com




El agua generalidadesEl agua generalidades

Composición yComposición y

comportamientocomportamientoel agua_general.htmel agua_general.htm (www.arrakis.es/(www.arrakis.es/~lluengo/biologia)~lluengo/biologia)




UNIDADES BÁSICASUNIDADES BÁSICAS

El Sistema legal deEl Sistema legal de Unidades de Medida obligatorioUnidades de Medida obligatorioen España es el sistema métrico decimal de sieteen España es el sistema métrico decimal de sieteunidades básicas, denominado Sistemaunidades básicas, denominado Sistema

Internacional de Unidades (SI).Internacional de Unidades (SI). Adoptado en la Conferencia General de Pesas y Medidas Adoptado en la Conferencia General de Pesas y Medidasy vigente en la Comunidad Económica Europea; yy vigente en la Comunidad Económica Europea; yaprobadoaprobado para su uso en España porpara su uso en España por REAL DECRETOREAL DECRETO1317/1989, de 27 de octubre de 1989 por el que se1317/1989, de 27 de octubre de 1989 por el que seestablecen las Unidades Legales de Medida, publicado elestablecen las Unidades Legales de Medida, publicado el

3 de noviembre.3 de noviembre. Todas las unidades definidas están basadas enTodas las unidades definidas están basadas endefiniciones de la Conferencia Internacional de Pesas ydefiniciones de la Conferencia Internacional de Pesas yMedidas.Medidas.

cursofísica\fluidos\flu

idos.htm




UNIDADES BÁSICASUNIDADES BÁSICAS (2)(2)

cursofísica\fluidos\flu

idos.htm

MAGNITUDUNIDAD

NOMBRE SÍMBOLO

Longitud Longitud Metro m

Masa Masa Kilogramo kg

Tiempo Tiempo Segundo s Intensidad de Corriente Eléctrica Intensidad de Corriente Eléctrica Ampere A

Temperatura termodinámica Temperatura termodinámica Kelvin K

Cantidad de sustancia Cantidad de sustancia Mol Mol

Intensidad luminosa Intensidad luminosa Candela Cd




DEFINICIONES UNIDADESDEFINICIONES UNIDADES S.I.S.I.

Unidad de longitudUnidad de longitud metrometro (m)(m) El metro es la longitud del trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299792458El metro es la longitud del trayecto recorrido en el vacío por la luz durante un tiempo de 1/299792458

de segundo. (17 CGPM, 1983, res 1).de segundo. (17 CGPM, 1983, res 1). Unidad de masaUnidad de masa

kilogramokilogramo (kg)(kg) El kilogramo es la unidad de masa: Es igual a la masa del prototipo internacional del kilogramo. (3El kilogramo es la unidad de masa: Es igual a la masa del prototipo internacional del kilogramo. (3

CGPM, 1901, p. 70 del acta).CGPM, 1901, p. 70 del acta). Unidad de tiempoUnidad de tiempo

segundosegundo (s)(s) El segundo es la duración de 9192631770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entreEl segundo es la duración de 9192631770 períodos de la radiación correspondiente a la transición entre

los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133. (13 CGPM, 1967, res. 1).los dos niveles hiperfinos del estado fundamental del átomo de cesio 133. (13 CGPM, 1967, res. 1). Unidad de intensidad de corriente eléctricaUnidad de intensidad de corriente eléctrica

ampereampere (A)(A) El ampere es la intensidad de una corriente constante que manteniéndose en dos conductoresEl ampere es la intensidad de una corriente constante que manteniéndose en dos conductores

paralelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia deparalelos, rectilíneos, de longitud infinita, de sección circular despreciable y situados a una distancia de1 metro uno de otro, en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2*10^(1 metro uno de otro, en el vacío, produciría entre estos conductores una fuerza igual a 2*10^(--7)7)Newton por metro de longitud. (CIPM, 1946, res. 2, aprobada por la 9 CGPM, 1948.Newton por metro de longitud. (CIPM, 1946, res. 2, aprobada por la 9 CGPM, 1948.

Unidad de temperatura termodinámicaUnidad de temperatura termodinámica kelvinkelvin (K)(K) El kelvin, unidad de temperatura termodinámica, es la fracción 1/273,16 de la temperaturaEl kelvin, unidad de temperatura termodinámica, es la fracción 1/273,16 de la temperatura

termodinámica del punto triple del agua (13 CGPM, 1967, res.4.).termodinámica del punto triple del agua (13 CGPM, 1967, res.4.).

cursofísica\fluidos\fluidos.htm




OTRAS UNIDADESOTRAS UNIDADES

Se utilizan otras unidades:Se utilizan otras unidades: Por tradición (sistema técnico o Terrestre)Por tradición (sistema técnico o Terrestre) Comodidad de uso (UnidadesComodidad de uso (Unidades SISI con valores pococon valores poco

utiles en los niveles de uso utiles en los niveles de uso Entorno especificoEntorno especifico

Se deben utilizar con precaución:Se deben utilizar con precaución: Hacer referencia a las unidades S.IHacer referencia a las unidades S.I

cursofísica\fluidos\fluidos.htm

MAS ADELANTE, EN CADA MOMENTO SE REFLEJAN LOS EQUIVALENTES ENMAS ADELANTE, EN CADA MOMENTO SE REFLEJAN LOS EQUIVALENTES ENLAS UNIDADES MAS USUSALESLAS UNIDADES MAS USUSALES




PROPIEDADESPROPIEDADESFormulaFormula

química:química:HH

22OO

Punto dePunto deCongelación:Congelación:

0º C0º C (273,16º K)(273,16º K)

PuntoPuntoEbullición:Ebullición:

100º C100º C

Punto triple:Punto triple: Tª Tª y presión a la quey presión a la quepuede coexistir los 3puede coexistir los 3estadosestados

273,15º K 273,15º K a 0,61 kPaa 0,61 kPa(6,1 mbar)(6,1 mbar)




PROPIEDADESPROPIEDADES (BIS)(BIS)

Densidad (Densidad ( ): ):1000 kg/m31000 kg/m31 g/cm31 g/cm3

Indice expansiónIndice expansión

vaporvaporCalor latenteCalor latentevaporizaciónvaporización

Calor especificoCalor especifico 1 cal/g1 cal/g540 cal/g540 cal/g

1600 a1600 a17001700

100 ºC

11

100 ºC




DENSIDADDENSIDAD

Densidad:Densidad: Cociente entre la Masa y VolumenCociente entre la Masa y Volumen

que ocupaque ocupa

m

kg

V

M 3

!! V

Tambien se usa: g/cm3

La denominada densidad relativa es cuando semide con respecto al agua

agua= 1 g/cm3




VISCOSIDAD VISCOSIDAD

La viscosidad es una medida de la resistencia delLa viscosidad es una medida de la resistencia delfluido a derramarse o fluir por el interior de unfluido a derramarse o fluir por el interior de unconductoconducto Resistencia al deslizamiento entre las diferentesResistencia al deslizamiento entre las diferentes

capas de un fluidocapas de un fluido Indica la capacidad a soportar esfuerzosIndica la capacidad a soportar esfuerzoscortantescortantes

m s N 2

1�!L




TIPOS VISCOSIDADTIPOS VISCOSIDAD viscosidad dinámica:viscosidad dinámica:X tensión tangencial (se opone almovimiento) e y es la dirección normal almovimiento. v

y

X Q !

x

x

La unidad fundamental en el sistemac.g.s. es el poise

2

dina segundo poi se

c

�!

viscosidad cinemáticaviscosidad cinemática Q

R V

!Unidad es el stoke (S t)

2

cm st oke

segundo

!

En los 2 casos se usan los submultiplos centipoise y centistoke (cSt)

La viscosidad varia con la Temperatura y la Presión




TENSIÓN SUPERFICIALTENSIÓN SUPERFICIAL

Es la suma algebraíca de las componentes horizontales deEs la suma algebraíca de las componentes horizontales delas fuerzas de cohesion intermoleculares, en la Superficie delas fuerzas de cohesion intermoleculares, en la Superficie deun liquidoun liquido

Es la causa por la que una agujaEs la causa por la que una aguja flota cuando se deposita con flota cuando se deposita consuavidad en la superficie, o porsuavidad en la superficie, o porla cual algunos insectos puedenla cual algunos insectos pueden

caminar por la superficie delcaminar por la superficie delaguaagua




PRESIONPRESION CONCEPTO:CONCEPTO:

Presión (P) es la relación entre la Fuerza Aplicada (F) yPresión (P) es la relación entre la Fuerza Aplicada (F) yla superficie (S) sobre la cual se aplica.la superficie (S) sobre la cual se aplica.

F S

P

F

F x

F y

P= F y

/ S

±±La presión actúa de forma normalLa presión actúa de forma normal

(perpendicular) a la superficie(perpendicular) a la superficie




A

B

C

Al andar por la nieve queda claro que con el calzado (A)

se hundirá más que con el (B) y que la solución (C) con elesquí es la mejor, ya que cada vez vamos repartiendo elmismo peso en una superficie mayor, con lo que la presiónsobre la nieve es menor




UNIDADES DE PRESIONUNIDADES DE PRESION La unidad se denomina PascalLa unidad se denomina Pascal

1 1 PaPa = 1 = 1 NN / /1 1 mm22

ElEl PascalPascal es una unidad muy pequeña por lo que se suele utilizares una unidad muy pequeña por lo que se suele utilizarnormalmente su multiplo elnormalmente su multiplo el KPaKPa. Aunque no estan normalizadas,. Aunque no estan normalizadas,

en la vida práctica se suelen utilizar además otras unidades queen la vida práctica se suelen utilizar además otras unidades queforman parte del Sistema Técnico. Las unidades que a continuaciónforman parte del Sistema Técnico. Las unidades que a continuaciónse relacionan se siguen utilizando como fruto de la costumbre y lase relacionan se siguen utilizando como fruto de la costumbre y lacomodidad.comodidad. kp/cm2 o como normalmente se expresakp/cm2 o como normalmente se expresa kg/cm2kg/cm2 (teniendo en cuenta(teniendo en cuenta

que nos referimos a kgque nos referimos a kgfuerzafuerza ) ) es la medida más usada.es la medida más usada. barbar

atmatm : atmósfera: atmósfera mm de Hg:mm de Hg: mm de columna de mercuriomm de columna de mercurio m.c.a.m.c.a. :: metros de columna de aguametros de columna de agua psipsi : libras por pulgada cuadrada,: libras por pulgada cuadrada, ((ppoundound ssquarequare iinches ) nches ) cuandocuando

utilizamos notación anglosajona.utilizamos notación anglosajona.




EQUIVALENCIAS unidadesEQUIVALENCIAS unidades1 Kg/cm

2

Equivale a 0,98067 bar (* 1)

0,9678 atm (* 1)

1 00 kPa

1 0 mca

6,98 psi (* 7

)736 mm de Hg

1 atm Equivale a 1 ,01 32 bar (* 1)

1 ,0332 kp/cm2 (* 1)

1 00 kPa 1 0,33 mca (* 10 )

760 mm de Hg Entre paréntesis valor que es usado habitualmente

1 bar

Equivale a 0,9869 atm (* 1)

1 ,01 97 kp/cm2 (* 1)

1 00 kPa

1 0,1 9 mca (* 10 )

750,06 mm de Hg

* Entre paréntesis valor que es usado habitualmente




EQUIVALENCIAS unidadesEQUIVALENCIAS unidades (bis)(bis)

Como quedan reflejadas en la tabla, a efectosprácticos las equivalencias son las siguientes:

1 kg/cm2 = 1 atm = 1 bar = 10 m.c.a. = 100 kpa1 kg/cm2 = 1 atm = 1 bar = 10 m.c.a. = 100 kpa




HIDROSTATICAHIDROSTATICA

Es la parte de la FísicaEs la parte de la Físicaque estudia los fluidos enque estudia los fluidos enequilibrio.equilibrio.

Se denomina PRESIÓNSe denomina PRESIÓNHIDROSTÁTICA en unHIDROSTÁTICA en unpunto, a la fuerza quepunto, a la fuerza queejerce un liquido enejerce un liquido envirtud de su propio pesovirtud de su propio peso

sobre la unidad desobre la unidad desuperficie en ese punto.superficie en ese punto.

h

S

Según se deduce de la figuraSegún se deduce de la figuraadjunta el peso de la columna deadjunta el peso de la columna defluido será igual a la superficiefluido será igual a la superficieunidad por la altura h y por launidad por la altura h y por ladensidad del fluidodensidad del fluido ..




Si consideramos una superficie de (s) 1 cm2 a unaprofundidad (h) de 10 m, en varios liquidos con

distinta densidad ( )Liquido Densidad () (kg/dm3 ó kg/l )

agua 1

aceite 0,8

mercurio 1 3,6

Liquido Peso = V x Presión = Peso/superficie

agua 1 kg 1 kg/cm2

aceite 0,8 kg 0,8 kg/cm2

mercurio 1 3,6 kg 1 3,6 kg/cm2

La presiónhidróstatica encada uno de loslíquidos será:

h

S




ECUACIÓN FUNDAMENTALECUACIÓN FUNDAMENTAL

ESTÁTICA DE FLUIDOSESTÁTICA DE FLUIDOS(1)(1)�Las fuerzas que mantienen en equilibrio una porción defluido son las siguientes:

�El peso, que es igual al producto de la densidad delfluido, por su volumen y por la intensidad de lagravedad , ( S·dy)g.�La fuerza que ejerce el fluido sobre su cara inferior, PS�La fuerza que ejerce el fluido sobre su cara superior,(P+dP)S




ECUACIÓN FUNDAMENTALECUACIÓN FUNDAMENTAL

ESTÁTICA DE FLUIDOSESTÁTICA DE FLUIDOS(2)(2) Si el punto B está en laSi el punto B está en la

superficie y el punto A estásuperficie y el punto A estáa una profundidada una profundidad hh. La. La

ecuación anterior seecuación anterior seescribe de forma másescribe de forma máscómoda. Ahora, Pcómoda. Ahora, P0 0 es laes lapresión en la superficie delpresión en la superficie del

fluido (la presiónfluido (la presiónatmosférica) y P la presiónatmosférica) y P la presióna la profundidada la profundidad hh..

P= PP= P0 0 + + gh gh




En el caso del agua al tomar como valor de laEn el caso del agua al tomar como valor de ladensidad la unidad, la presión aumentadensidad la unidad, la presión aumenta

proporcionalmente con la profundidad.proporcionalmente con la profundidad.

La resultante la podemossituar a 2/3 de la profundidad

En el caso de una pared la presion seEn el caso de una pared la presion sepuede representar como un triangulopuede representar como un triangulo

h2/3 h




PRESIÓNPRESIÓN DE VAPORDE VAPOR

Depende de la Tª.Depende de la Tª. Cuando esta aumenta se incrementa laCuando esta aumenta se incrementa la

PPvaporvapor

Incrementa la cantidad de materia en faseIncrementa la cantidad de materia en fasegaseosagaseosa

Es la presión queEs la presión queejerce el vapor sobreejerce el vapor sobrela superficie de la fasela superficie de la fase

líquida.líquida.




PRESIÓN ATMOSFÉRICAPRESIÓN ATMOSFÉRICA

Es la presión que genera, el peso de la columna deEs la presión que genera, el peso de la columna deaire.aire.

El valor referencia es referido a nivel del mar y aEl valor referencia es referido a nivel del mar y a25ºC25ºC

PPatmatm=1013 mbar = 10,13 kPa = 760 mm Hg=1013 mbar = 10,13 kPa = 760 mm Hg

Depende del clima y temperaturaDepende del clima y temperatura(densidad del aire)(densidad del aire)

Disminuye a la mitad por cada 5600 m altitudDisminuye a la mitad por cada 5600 m altitud PPatmatm=2,35 kPa a 10.700 m de altitud=2,35 kPa a 10.700 m de altitud




PRESION RELATIVAPRESION RELATIVA~PRESION ABSOLUTA~PRESION ABSOLUTA

Presión absoluta: es la presion totalPresión absoluta: es la presion totalsoportadasoportada

Presión relativa: Es cuando se toma laPresión relativa: Es cuando se toma laPresión atmosférica, como valor dePresión atmosférica, como valor dereferencia. Es la que habitualmente sereferencia. Es la que habitualmente se

mide con los manometrosmide con los manometros




PRINCIPIO PASCALPRINCIPIO PASCAL

El incremento de presiEl incremento de presióónnen cualqui er punto de un en cualqui er punto de un l l í í quido alcanza, con un quido alcanza, con un aumento id entico a todos aumento id entico a todos los puntos d el l los puntos d el l í í quido (el quido (el

l l í í quido es incompr esi bl e).quido es incompr esi bl e).Otra definiciOtra definicióón del mismon del mismo ³ ³eses

que la presique la presióón en un ln en un lí í quidoquidoes la misma en todos suses la misma en todos suspuntos y en todas laspuntos y en todas lasdireccionesdirecciones´ ´ P

P

PP

P

El aumento de presión P esidéntico en cualquier punto dellíquido




PRENSA HIDRAULICAPRENSA HIDRAULICALa fuerzaLa fuerza F F aplicada en el cilindroaplicada en el cilindropequeño de superficiepequeño de superficie S S , generara, generarauna presión

P= F / S P= F / S Aplicando el principio de Pascal laAplicando el principio de Pascal laPresión sobre la base del cilindroPresión sobre la base del cilindromayor de superficiemayor de superficie S¶ S¶ será la misma,será la misma,por tanto, la fuerza generada enpor tanto, la fuerza generada endicho cilindro, tendrá el valor:dicho cilindro, tendrá el valor:

F¶ = P x S¶ F¶ = P x S¶ El aumento de la fuerza obtenidaEl aumento de la fuerza obtenidaestará íntimamente relacionado con laestará íntimamente relacionado con larelación entre la superficierelación entre la superficie S S yy S¶ S¶ ..

Para poderPara poder´ aumentarµ ´ aumentarµ

la fuerzala fuerza F F

podemos emplear un sistema depodemos emplear un sistema depalanca con lo cual es posible elpalanca con lo cual es posible elmovilizar un gran peso utilizando unamovilizar un gran peso utilizando unapequeña fuerza. Es lo que hacemospequeña fuerza. Es lo que hacemosnormalmente cuando usamos unnormalmente cuando usamos ungato.gato.

También hay que tener en cuentaTambién hay que tener en cuentaque el desplazamiento del emboloque el desplazamiento del embologrande es mucho menor que en elgrande es mucho menor que en elpequeño, este inconveniente sepequeño, este inconveniente sesoluciona incorporando unsoluciona incorporando unsistema de válvulas y un depositosistema de válvulas y un depositoauxiliar de liquido.auxiliar de liquido.

F¶ F¶ F F

S S

S¶ S¶




PRINCIPIO DE ARQUIMEDESPRINCIPIO DE ARQUIMEDES

Un cuerpo sumergido en un fluido es empujado Un cuerpo sumergido en un fluido es empujado hacia arri ba con una fuer z a igual al peso d el hacia arri ba con una f u er z a igual al peso d el f luido d espla z ado fluido d espla z ado ..

EQULIBRIOEQULIBRIO

La r esultant e hori z ontal d e las La r esultant e hori z ontal d e las fu er z as qu e actuan so br e el fu er z as qu e actuan so br e el cu erpo d ebe s er nula cu erpo d ebe s er nula

El p eso d el cu erpo d ebe igualar El p eso d el cu erpo d ebe igualar al d el fluido qu e d esaloja al d el fluido qu e d esaloja (p eso =empuj e ) ( p eso =empuj e )

El c entro d e grav edad d el cu erpo El c entro d e grav edad d el cu erpo d ebe estar en la misma v ertical d ebe estar en la misma v ertical qu e el d el empuj equ e el d el empuj e ( c entro d e( c entro d egrav edad d el fluido d esalojado ) grav edad d el fluido d esalojado )

B A

Y W

E

A: metacentro

AB: distancia

metacentrica

cuant o ma yor es AB , ma yor es

l a est abil idad




HIDRODINÁMICAHIDRODINÁMICA

Rama de la física que estudia el movimiento deRama de la física que estudia el movimiento delos fluidoslos fluidos

Tipo movimiento:Tipo movimiento: LaminarLaminar

Cuando las lineas de corriente no se cruzan; las capas deCuando las lineas de corriente no se cruzan; las capas defluido se deslizan unas sobre otrasfluido se deslizan unas sobre otras

TurbulentoTurbulento Las lineas de corriente se entremezclanLas lineas de corriente se entremezclan

El regimen depende de varios factores que se definenEl regimen depende de varios factores que se definenelel NUMERO D E REY N OLDSNUMERO D E REY N OLDS




NUMERO REYNOLDSNUMERO REYNOLDS Flujo laminar:Flujo laminar:

valores bajos del número devalores bajos del número deReynoldsReynolds RR, hasta, hastaaproximadamente 3000 aproximadamente 3000

Flujo turbulento:Flujo turbulento: valores devalores de RR mayores quemayores que

4400 4400 Valores intermedios de Valores intermedios de RR

cubren una amplia región encubren una amplia región enla que se produce lala que se produce latransición de flujotransición de flujo

L

V v D R

��!

� :Densidad

� :Viscosidad

�D :ø conducto�v :velocidad




CAUDALCAUDAL Es la cantidad de fluido que circula por una seccion enEs la cantidad de fluido que circula por una seccion enla unidad de tiempo.la unidad de tiempo.

Q Q = = S .. vvmm33 / s en el S.I. / s en el S.I.

Se utilizanSe utilizanhabitualmentehabitualmenteotras unidades:otras unidades:

lpm: litros porlpm: litros porminutominuto

l/s (dml/s (dm33 /s): litros /s): litrospor segundopor segundo

mm33 /h: metros /h: metroscubicos por horacubicos por hora

S (Area ± Superficie)

V (velocidad circulación)

lpm l/s m3 /h m

3 /s

200 3,3 12,000 0,003l/s lpm m

3 /h m

3 /s

4,5 270 16,200 0,005m

3 /h lpm l/s m

3 /s

72,000 1200 20,0 0,020m

3 /s lpm l/s m

3 /h

0,150 9000 150,0 540




ECUACION CONTINUIDADECUACION CONTINUIDAD

En cualquier conducto esta relación es constanteEn cualquier conducto esta relación es constante(ecuación de continuidad).(ecuación de continuidad).

cte VSQ !v!

12 3

Q = S1 x V1 = S2 x V2 = S3 x V3

Características Fluido ideal:�Fluido no viscoso. Se desprecia la fricción interna entre las distintas partes

del fluido�Flujo estacionario. La velocidad del fluido en un punto es constante con eltiempo�Fluido incompresible. La densidad del fluido permanece constante con eltiempo�Flujo irrotacional. No presenta torbellinos, es decir, no hay momentoangular del fluido respecto de cualquier punto.




TEOREMA BERNOULLITEOREMA BERNOULLI Para un fluido p erf ecto sin viscosidad en movimi ento Para un fluido p erf ecto sin viscosidad en movimi ento estacionario por un conducto [ Velocidad ( v ), pr esión (P) estacionario por un conducto [ Velocidad ( v ), pr esión (P)

y d ensidad ( y d ensidad ( K K ) en cada punto son ind ep endi ent es] , la ) en cada punto son ind ep endi ent es] , la suma d e las en ergias pot encial , d e pr esión y cin ética d esuma d e las en ergias pot encial , d e pr esión y cin ética d ela unidad d e masa d el fluido s e manti en e constant e en la unidad d e masa d el fluido s e manti en e constant e en todos los puntos d e una misma lin ea d e corri ent e.todos los puntos d e una misma lin ea d e corri ent e. En l engua je m ás colo quial pod emos d efinirlo como :En l engua je m ás colo quial pod emos d efinirlo como : ³³la la suma de; la presión gener ad a por la alt ur a geomet rica, la suma de; la presión gener ad a por la alt ur a geomet rica, la producid ad por la vel ocid ad de desplazamient o y la de producid ad por la vel ocid ad de desplazamient o y la de presión , permanecen constant e a l o largo de una presión , permanecen constant e a l o largo de una

conducción´.conducción´.




BERNOUILLIBERNOUILLIP0

V0

S0

V1 P1

S1

z0

z1

2g

vPz

2g

vPz

21 1

1

200

0 !K K

Presión cinética: debida a lavelocidad

Presión piezométrica: Presiónexterna

Presión manométrica: debida a laaltura




TORRICELLITORRICELLI Aplicando el Teorema de Bernoulli se obtiene la Aplicando el Teorema de Bernoulli se obtiene lavelocidad de salida, de un deposito mediante unvelocidad de salida, de un deposito mediante un

orificio, relizado en una pared delgadaorificio, relizado en una pared delgada

g

v P

g

v P h

sal id a

atmatm2

02

22

!sup

h

hg2salida

v ��!

Se supone que la velocidad de descenso de lasuperficie es despreciable y la Patm, es identoca en lasuperficies libre y en el punto de salida

g

v P P h sal id a

atmatm

2

002

!

Operando obtenemos la expresión:




EFECTO VENTURIEFECTO VENTURI La presión en un fluido (líquido o gas) en movimiento es menor enLa presión en un fluido (líquido o gas) en movimiento es menor en

las zonas donde la velocidad del fluido es mayor.las zonas donde la velocidad del fluido es mayor. Una explicación simplificada es que al pasar a una zona donde laUna explicación simplificada es que al pasar a una zona donde la

corriente lleva mayor velocidad, las moléculas del fluido han de usarcorriente lleva mayor velocidad, las moléculas del fluido han de usar

parte de su energía total en acelerar (convirtiendo parte de esaparte de su energía total en acelerar (convirtiendo parte de esaenergía total en energía cinética) y les queda menos energíaenergía total en energía cinética) y les queda menos energíadisponible para ejercer presióndisponible para ejercer presión




EFECTO VENTURIEFECTO VENTURI (2)(2)

Si consid eramos qu e Z es igual en am bos puntos (tu bo hori z ontal )Si consid eramos qu e Z es igual en am bos puntos (tu bo hori z ontal )y aplicamos Bernoulli en los puntos A y B:y aplicamos Bernoulli en los puntos A y B:PP A A + v+ v A A2/2g = P2/2g = PBB + v+ vBB2/2g2/2g

aplicando en am bos puntos la ecuación d e continuidad aplicando en am bos puntos la ecuación d e continuidad SS A A x V V A A = S= SBB x V VBB si si SS A A > S> SBB entonc es entonc es V V A A << VB VB

P ara qu e s e cumpla el t eor ema d e Bernouilli P ara qu e s e cumpla el t eor ema d e Bernouilli PPBB < P< P A A

Es lo qu e s e conoc e como EFECTO VENTURI Es lo qu e s e conoc e como EFECTO VENTURI ..

A B




MEDICION CAUDALESMEDICION CAUDALESME

DICION CAU

DALES: mediante tubos piezometricos calibrados

)()P2(PSSQ2B

2A

BABA

�!

A B

h




TROMPA DE AGUATROMPA DE AGUATROMPA DE AGUA: Para poder aspirar. El mismo sistema que seutiliza para premezcladores y algunos sistemas de cebado

Si en el estrechamiento alaplicar el efecto Venturi,conseguimos que alincrementarse la velocidad v;la presión P tome un valorinferior a la atmosférica, al

conectar un tubo al ambiente,se producirá una succión, cuyovalor será la diferencia entrela P ATM y P




PULVERIZADORPULVERIZADORv v

El aire (fluido), al llegar alestrechamiento, provoca elEfecto Venturi.Arrastra el líquido y auda a

³pulverizarlo´




EXPERIENCIA VENTURIEXPERIENCIA VENTURI

La presión del aire disminuye al aumentar su velocidad. Por ello el

chorro de aire en vez de separar las bolas, las une. La presión entre lasbolas, donde el aire se mueve con cierta velocidad, es menor que laque ejerce el aire quieto del exterior de las mismas y la diferencia depresión las empuja a unirse

Soplamos porun canuto,entre las 2bolas




EFECTO MAGNUSEFECTO MAGNUS El efecto Magnus no es más que la aplicación del efecto Venturi a unEl efecto Magnus no es más que la aplicación del efecto Venturi a unobjeto redondeado que gira rápidamente en el seno de un fluido.objeto redondeado que gira rápidamente en el seno de un fluido.

Un balón que gira arrastra a suUn balón que gira arrastra a sualrededor una cierta cantidad de airealrededor una cierta cantidad de aire

que tiende a girar con él. Si además deque tiende a girar con él. Si además degirar, el balón se mueve hacia delante,girar, el balón se mueve hacia delante,en uno de los laterales el aireen uno de los laterales el aire ³arrastrado´ se mueve hacia atrás, en ³arrastrado´ se mueve hacia atrás, enla misma dirección en la que se muevela misma dirección en la que se mueverespecto al balón el aire que este serespecto al balón el aire que este seencuentra de frente y debe atravesar.encuentra de frente y debe atravesar.Ambas corrientes de aire se ³ayudan´,Ambas corrientes de aire se ³ayudan´,con lo cual aumenta la velocidad delcon lo cual aumenta la velocidad delaire en ese lateral. En el otro lado elaire en ese lateral. En el otro lado elaire ³arrastrado´ se mueve haciaaire ³arrastrado´ se mueve haciadelante, enfrentándose al airedelante, enfrentándose al aire ³atravesado´ que va hacia atrás, y su ³atravesado´ que va hacia atrás, y suvelocidad disminuye.velocidad disminuye.

La diferencia de velocidad del aireLa diferencia de velocidad del aireprovoca (de nuevo el efecto Venturi)provoca (de nuevo el efecto Venturi)una diferencia de presión entre los dosuna diferencia de presión entre los doslaterales del balón que desvía el balónlaterales del balón que desvía el balónhacia uno de los lados de suhacia uno de los lados de sutrayectoria. Y ese es el origen deltrayectoria. Y ese es el origen delsorprendente ³efecto´ que algunossorprendente ³efecto´ que algunosfutbolistas son capaces de imprimir alfutbolistas son capaces de imprimir albalón basándose solo en subalón basándose solo en su habilidadhabilidad

y experiencia, sin necesidad de habery experiencia, sin necesidad de haberoído hablar nunca del efecto Magnus.oído hablar nunca del efecto Magnus.




CALCULO CAUDALESCALCULO CAUDALES

La máxima velocidad debe estar entreLa máxima velocidad debe estar entre 2 2 yy2 ,5 2 ,5 m/sg para 70mm y 45mm ym/sg para 70mm y 45mm y 3 3 m/sgm/sgpara25mm.para25mm.

El caudal máximo que debe circular porEl caudal máximo que debe circular pormangueras de 25mm, 45mm y 70mm.mangueras de 25mm, 45mm y 70mm.




CALCULO CAUDALESCALCULO CAUDALES

SS25mm25mm = 0,04908 dm= 0,04908 dm22

SS45mm45mm = 0,15896 dm= 0,15896 dm22

SS70mm70mm = 0,38484 dm= 0,38484 dm22

4

22 J

T T !�! R S

1800dm/minmin60

1 1 0dm3

!�

!! s

mv mm3

25

1200dm/mi!! s

mv mm2

45

1 200dm/minmin601

1 0dm2!

�!! sm

v mm

270

øQ = S x v

25mm 88 l /min

45mm 198 l /min

70mm 461 l /min




PERDIDA DE CARGAPERDIDA DE CARGA

En una conducción podemos observar que a lo largo de lamisma hay una disminución progresiva de la presión es lo

que se denomina P erd i da d e Car ga y viene definida por la perd i da d e pr esi ón a l o lar go d e una conducci ón como con sec uenci a d e la d isipaci ón d e ener gí a por efecto d el r oce ent r e la s lami na s d e l iqui d o y sobr e tod o ent r e este y la s par ed es d e la conducci ón.




PERDIDA DE CARGAPERDIDA DE CARGA

La perdida de carga depende:La perdida de carga depende: Viscosidad de fluido Viscosidad de fluido Paredes del conductoParedes del conducto

Homogeneidad del conductoHomogeneidad del conducto Velocidad de circulación Velocidad de circulación

Los valores se calculan con la siguiente formula:

Aquí esta representada la formula de H azen-Will iam s, donde K es una

constante que depende del material de la tuber ía(0,28 K)1,85 D4,87

Q1,85

J=1




TABLA PERDIDAS CARGATABLA PERDIDAS CARGA




Para un Caudal en un tipo determinado dePara un Caudal en un tipo determinado detubería la perdida de carga solo podemostubería la perdida de carga solo podemos

modificarla, en función de la velocidadmodificarla, en función de la velocidaddisminuyendo o aumentando eldisminuyendo o aumentando el øø,, o haciendoo haciendoque el tendido del conducto sea homogéneo,que el tendido del conducto sea homogéneo,disponiendo el menor número posible dedisponiendo el menor número posible de

uniones curvas y elementos extraños.uniones curvas y elementos extraños.

�Perdida de carga localizada: debido a la existencia de unelemento en el conducto. U niones por racores , válvul as ,

el ementos como d osificad ores , reducciones , bif urcaciones ,c ur v as , etc .

�Perdida de carga unitaria: perdida por rozamiento en elconducto por unidad lineal de medida.




CALCULO TENDIDOSCALCULO TENDIDOS

Si tenemos una instalación de mangueras con 60 Si tenemos una instalación de mangueras con 60 m de 70 mm, 90 m de 45 mm, 30 de 25 mm.m de 70 mm, 90 m de 45 mm, 30 de 25 mm.Por la que circula un caudal de 150 l/min y laPor la que circula un caudal de 150 l/min y ladiferencia de altura de la bomba a la lanza es dediferencia de altura de la bomba a la lanza es de

30 m. Vamos a calcular cual sería la presión en30 m. Vamos a calcular cual sería la presión enla bomba (PB) para tener en la lanza (PL) 4 la bomba (PB) para tener en la lanza (PL) 4 kp/cm2.kp/cm2.

60m de

70mm

90 m de

45 mm

30m de

25 mm30

PL= 4 kp/cm2

PB=?





Aplicaremos la formula: Aplicaremos la formula:

P B = PL + H + J P B = PL + H + J

PB.PB.--presión en la bombapresión en la bomba

PL.PL.-- presión Lanzapresión LanzaH.H.-- la presión debida a la alturala presión debida a la alturaJ.J.-- la perdida de cargala perdida de carga





La perdida de carga en los diferentes tramos de manguera para elcaudal Q=150 l/min, según la tabla seria

ø J por tramo 30m Nº tramos J (kp/cm2

)

70 0,25 2 0,5

45 0,5 3 1,5

25 6 1 6

La perdida de carga total será : J = 8 kp/cm2

La presión debida a la altura será H = 30 m/10 = 3 kp/cm2





Pb=4 kp/cm2 + 8 kp/cm2 + 3 kp/cm2

Pb= 15 kp/cm2





Perdida de C arga % Perdida de C arga e mcapor cada 1 00 ml i eales

Perdida de C arga e kp/cm2

por cada 1 00 mli

eales

PC por metro ma guera kp/cm2

PC por tramo kp/cm2

PC total kp/cm2

J d70 mm 0,75% 0,75 0,075 0,0075 0,25 0,5

J d45 mm 1 ,5% 1 ,5 0,1 5 0,01 5 0,5 1 ,5

J d25 mm 20% 20 2 0,2 6 6

Diferentes formas de expresar la perdida de carga:




H

J J P P bombabomba

P P lan zalan za

H

J J

H

J J

P P bombabomba

P P lan zalan za

DIFERENTES CASOSDIFERENTES CASOS




Representación gráficaRepresentación gráficaPC

70

PL

PB

PC

45

PC

25

Hø70 ø45

ø25




BOMBAS de AGUABOMBAS de AGUA

Son maquinas que realizan un TrabajoSon maquinas que realizan un Trabajopara mantener un líquido en movimientopara mantener un líquido en movimiento

El Trabajo se invierte en aumentar laEl Trabajo se invierte en aumentar la

presión y/o la energía cinéticapresión y/o la energía cinética

TRANSFORMAN ENERGIA MECÁNICATRANSFORMAN ENERGIA MECÁNICAEN ENERGIA DE PRESIÓNEN ENERGIA DE PRESIÓN




TIPOS de BOMBATIPOS de BOMBA

BOMBAS

CENTRIFUGAS VOLUMÉTRICAS

ALTERNATIVAS ROTATIVAS




CENTRIFUGASCENTRIFUGAS

Un elemento giratorio, comunica al fluidoUn elemento giratorio, comunica al fluidoenergía cinética, que posteriormente seenergía cinética, que posteriormente setransforma en parte en Energía detransforma en parte en Energía dePresión.Presión.

No existe una relación definida yNo existe una relación definida yconstante entre la velocidad de giro delconstante entre la velocidad de giro deleje y el volumen descargadoeje y el volumen descargado

Caudal depende de la resistencia alCaudal depende de la resistencia almovimiento de la línea de descargamovimiento de la línea de descarga




VOLUMÉTRICAS VOLUMÉTRICAS

Existe una relación entre la velocidad deExiste una relación entre la velocidad demovimiento de los elementos de bombeomovimiento de los elementos de bombeo

y la cantidad de liquido impulsadoy la cantidad de liquido impulsado Alternativas: Elemento de impulsión posee un Alternativas: Elemento de impulsión posee un

movimiento de vaivénmovimiento de vaivén Rotativas: Elemento de impulsión gira deRotativas: Elemento de impulsión gira de

forma continuaforma continua




ALTERNATIVAS ALTERNATIVAS

De embolo:De embolo: Constan de un pistón alojado en un cilindro,Constan de un pistón alojado en un cilindro,

con una entrada de aspiración y una salida decon una entrada de aspiración y una salida deimpulsión; equipadas con válvulas deimpulsión; equipadas con válvulas deretención para que el flujo sea siempre enretención para que el flujo sea siempre enuna sola direcciónuna sola dirección

Diafragma:Diafragma: Un diafragma (elemento laminar flexible)Un diafragma (elemento laminar flexible)sustituye al pistón y una cámara al cilindrosustituye al pistón y una cámara al cilindro




ROTATIVASROTATIVAS

EngranajeEngranaje::Constan de 2Constan de 2engranajes rectos, unoengranajes rectos, unomotriz fijo al eje demotriz fijo al eje de

accionamiento y otroaccionamiento y otroconducidoconducidoHusilloHusillo::

PaletasPaletas::Un rodete provisto deUn rodete provisto de

paletas gira en unapaletas gira en unacámara asimétricacámara asimétrica




CENTRIFUGASCENTRIFUGAS

Transforman la velocidad (energíaTransforman la velocidad (energíacinética) en energía potencial.cinética) en energía potencial.

Poseen la entrada de forma axial al eje dePoseen la entrada de forma axial al eje de

giro.giro. El flujo es conducido por elEl flujo es conducido por el rod et erod et e haciahaciael exterior por efecto de la fuerzael exterior por efecto de la fuerzacentrifuga.centrifuga.

La forma del cuerpo transforma laLa forma del cuerpo transforma lavelocidad en Presión.velocidad en Presión.




BOMBA CENTRIFUGABOMBA CENTRIFUGA




FUNCIONAMIENTOFUNCIONAMIENTO

La forma del rodete aumenta la velocidad en laLa forma del rodete aumenta la velocidad en laentrada.entrada. Se crea una depresión que tiende a ser ocupada porSe crea una depresión que tiende a ser ocupada por

el fluido de la conducción de alimentaciónel fluido de la conducción de alimentación El rodete al girarEl rodete al girar

comunica velocidadcomunica velocidad La forma del cuerpoLa forma del cuerpo canaliza el agua hacia la salidacanaliza el agua hacia la salida Reduce las turbulenciasReduce las turbulencias

Disminuye la velocidad al final aumentandoDisminuye la velocidad al final aumentando øøsalidasalida

ConvierteConvierte I I cincinééticatica enen I I potencialpotencial

C B bC B b




C uerpo Bomba:C uerpo Bomba: Conjunto rodeteConjunto rodete--cuerpocuerpo

C ebado:C ebado:

Sistema de llenado del conducto de aspiraciónSistema de llenado del conducto de aspiración V elocidad giroV elocidad giro:: r.p.m para la que ha sido diseñada la bomba (vehículos c.i.r.p.m para la que ha sido diseñada la bomba (vehículos c.i.

normalmente 3x las del motor del vehículo)normalmente 3x las del motor del vehículo) Altura aspiración Altura aspiración ::

Altura máxima del eje del rodete sobre la superficie del liquido Altura máxima del eje del rodete sobre la superficie del liquido Altura Manométrica Altura Manométrica::

Altura máxima de elevación, incluida la de aspiración Altura máxima de elevación, incluida la de aspiración NPSH (P r esión Aspiración P ositiva N eta):NPSH (P r esión Aspiración P ositiva N eta):

Presión que hace que el liquido suba por la tubería de aspiración.Presión que hace que el liquido suba por la tubería de aspiración.Depende del Caudal, PDepende del Caudal, Patmatm, Tª y del diseño de la bomba., Tª y del diseño de la bomba.

El NSPH disponible en cada momento debe ser mayor al de laEl NSPH disponible en cada momento debe ser mayor al de labomba para esas condicionesbomba para esas condiciones

C audal C audal




DISEÑODISEÑO El diseño del rodete:El diseño del rodete:

Anchura Anchura Nº paletasNº paletas Angulo de las paletas Angulo de las paletas Diametro del ojo de entradaDiametro del ojo de entrada

Influye sobre el rendimiento de la bombaInfluye sobre el rendimiento de la bomba Cuanto mayores sean :Cuanto mayores sean : anchura rodeteanchura rodete nº paletasnº paletas

angulo paletasangulo paletas ø ø ojoojo Curva caracteristica es más plana,Curva caracteristica es más plana,




CURVAS CARACTERISTICASCURVAS CARACTERISTICAS

Representación del rango de funcionamiento de unaRepresentación del rango de funcionamiento de unabomba, relacionando Caudal y Presiónbomba, relacionando Caudal y Presión

A continuación 2 gráficos en función del régimen de giro A continuación 2 gráficos en función del régimen de giro La curva debe ser progresiva, lo que indica un buen diseñoLa curva debe ser progresiva, lo que indica un buen diseño

para una bomba C.I.para una bomba C.I. ETAPA ALTA

0

10

20

30

40

50

0 100 200 300 400 500 600 700 800l/min

k p / c m

¡

3000 rpm

3300 rpm

3500 rpm

ETAPA BAJA

0

2

4

6

8

10

12

0 300 600 900 1200 1500 1800 2100 2400l/min

k p / c m

¡

3000 rpm

3300 rpm

3500 rpm

EN C U ALQUIER MOMENTO, ELEN C U ALQUIER MOMENTO, EL

SISTEM A ESTARA EN UN SISTEM A ESTARA EN UN PUNTO DE LA C UR V A SEGÚN PUNTO DE LA C UR V A SEGÚN V ARIEN LAS C ONDICIONES. V ARIEN LAS CONDICIONES.

CURVA BOMBA IDEAL




CURVA BOMBA IDEAL

ALTA / BAJA PRESIÓNALTA / BAJA PRESIÓN




ALTA / BAJA PRESIÓNALTA / BAJA PRESIÓN B ombas Alta P r esión:B ombas Alta P r esión:

Presiones de Trabajo entre 16 y 60 kp/cmPresiones de Trabajo entre 16 y 60 kp/cm22

B ombas B aja P r esión:B ombas B aja P r esión:

Presiones hasta 15 a 20 kp/cmPresiones hasta 15 a 20 kp/cm22

B ombas P r esión C ombinada:B ombas P r esión C ombinada:

Bomba que agrupa una etapa de baja y otra de altaBomba que agrupa una etapa de baja y otra de altapresión. La etapa de baja puede trabajar de formapresión. La etapa de baja puede trabajar de formaindependiente. Poseen varios rodetesindependiente. Poseen varios rodetes

B ombas Multi etapas:B ombas Multi etapas:

2 o más rodetes con sus respectivos cuerpos, unidos por2 o más rodetes con sus respectivos cuerpos, unidos porel mismo eje. La descarga de la 1º etapa es aspirada porel mismo eje. La descarga de la 1º etapa es aspirada porla 2ª y sucesivamente.la 2ª y sucesivamente.

BB




BBOOMM

BBAA

MMUU

LLTTIIEETTAAPPAA

BOMBA CENTRIFUGABOMBA CENTRIFUGA

GRUPOGRUPOCONTRACONTRAINCENDIOSINCENDIOS




CEBADOCEBADO Las bombas centrifugas pueden aspirar aguaLas bombas centrifugas pueden aspirar agua

desde una altura (aspiración).desde una altura (aspiración). Por diseño de funcionamiento no son aptas paraPor diseño de funcionamiento no son aptas para

gases, por lo cual no pueden eliminar el aire delgases, por lo cual no pueden eliminar el aire delconducto de aspiración.conducto de aspiración.

Se hace necesario un mecanismo deSe hace necesario un mecanismo de c ebadoc ebadoque realice esta funciónque realice esta función

Crean un vacio entre el rodete y la linea deCrean un vacio entre el rodete y la linea de

agua. La Pagua. La Patmatm sobre la superficie del líquido losobre la superficie del líquido loempuja y ocupa, ascendiendo el espacio de laempuja y ocupa, ascendiendo el espacio de latuberia de aspiración.tuberia de aspiración.




SISTEMAS DE CEBADOSISTEMAS DE CEBADO

Sistemas autocebantes:Sistemas autocebantes: Un deposito auxiliar y un juego de llaves que llenan laUn deposito auxiliar y un juego de llaves que llenan la

el conducto de aspiración. Es necesario el uso de unael conducto de aspiración. Es necesario el uso de unavalvula de pievalvula de pie

Sistemas de Venturi:Sistemas de Venturi: Eyector de Gases: aprovecha los gases del escape,Eyector de Gases: aprovecha los gases del escape,

similar a un pulverizadorsimilar a un pulverizador Anillo de agua automático Anillo de agua automático

Depresor de vacio: bomba electrica auxiliarDepresor de vacio: bomba electrica auxiliar OtrosOtros




SISTEMAS DE CEBADOSISTEMAS DE CEBADO

EYECTOR GASES ESCAPEANILLO AGUA AUTOMÁTICO

CAVITACIONCAVITACION




CAVITACIONCAVITACION Cuando un líquido pasa por el impulsor de una bomba, se produceCuando un líquido pasa por el impulsor de una bomba, se produce

un cambio de presión.un cambio de presión.

Si la presión absoluta de un líquido cae por debajo de su presión deSi la presión absoluta de un líquido cae por debajo de su presión devapor, se producirá cavitación que es la formación de pequeñasvapor, se producirá cavitación que es la formación de pequeñasburbujas de vapor.burbujas de vapor.

Las zonas de vaporización obstruyen el flujo limitando la capacidadLas zonas de vaporización obstruyen el flujo limitando la capacidadde la bomba.de la bomba.

Al avanzar el fluido a una zona de mayor presión, las burbujas Al avanzar el fluido a una zona de mayor presión, las burbujas

colapsan y su implosión puede producir un picado del impulsorcolapsan y su implosión puede producir un picado del impulsor La cavitación suele producirse con mas frecuencia cerca de la salidaLa cavitación suele producirse con mas frecuencia cerca de la salida(periferia) de los impulsores de flujo radial y mixto, donde se(periferia) de los impulsores de flujo radial y mixto, donde sealcanzan las velocidades mayores.alcanzan las velocidades mayores.

También puede aparecer en la aspiración del impulsor, donde lasTambién puede aparecer en la aspiración del impulsor, donde laspresiones son menores.presiones son menores.

En el caso de las bombas de flujo axial, la parte mas vulnerable a laEn el caso de las bombas de flujo axial, la parte mas vulnerable a lacavitación es el extremo de los álabescavitación es el extremo de los álabes




GOLPE DE ARIETEGOLPE DE ARIETE

Femoneno debido a un cambio repentinoFemoneno debido a un cambio repentinode la velocidad de circulación.de la velocidad de circulación. Una desaceleración o parada brusca esUna desaceleración o parada brusca es

absorbida temporalmente por laabsorbida temporalmente por ladeformación de la tuberia y ladeformación de la tuberia y lacompresibilidad del agua.compresibilidad del agua.

Pero se forma una onda elástica, quePero se forma una onda elástica, que

incrementa de forma importante la fuerzaincrementa de forma importante la fuerzasobre los elementossobre los elementos

FACTORES GOLPE ARIETEFACTORES GOLPE ARIETE




FACTORES GOLPE ARIETEFACTORES GOLPE ARIETE

Velocidad del flujo de líquido Velocidad del flujo de líquido Velocidad de la onda de presión Velocidad de la onda de presión No interviene ni la longitud ni el perfil deNo interviene ni la longitud ni el perfil de

la conducciónla conducción Velocidad de la onda de presión es igual a Velocidad de la onda de presión es igual a

la del sonido en el agua.la del sonido en el agua.

Puede llegar a duplicar la Presión dePuede llegar a duplicar la Presión detrabajotrabajo




EVITAR GOLPE ARIETEEVITAR GOLPE ARIETE

Evitar cierres yEvitar cierres yaperturas bruscas deaperturas bruscas devalvulas (sobre todo envalvulas (sobre todo enlas de ¼ vuelta)las de ¼ vuelta)

Utilizar elementosUtilizar elementosminimicen los efectos,minimicen los efectos,

valvulas de retención ovalvulas de retención o Valvulas de globo. Valvulas de globo.




LANZALANZA

Elemento que permite formar un chorro de agua, paraElemento que permite formar un chorro de agua, paraponer esta en las condiciones deseadas en un incendio.poner esta en las condiciones deseadas en un incendio.

Convierte la energía de presión en energía de velocidad.Convierte la energía de presión en energía de velocidad.




Cuando se necesita penetraciónCuando se necesita penetración Caudal depende de la presión y elCaudal depende de la presión y el

øø de la boquilla.de la boquilla.

l P Q d ��!2

6660,Q= caud al l /min

d= ø boqui lla sal id a

P l = Presión en la lan za

LANZAS CHORRO COMPACTOLANZAS CHORRO COMPACTO




LANZAS NEBULIZACIÓNLANZAS NEBULIZACIÓN

Permiten diferentes formas y ángulosPermiten diferentes formas y ángulosde pulverizaciónde pulverización Caudal fijado por diseñoCaudal fijado por diseño ( a 7 kp/cm( a 7 kp/cm22 ) )

Caudal aumenta con elCaudal aumenta con el áángulo dengulo depulverizacipulverizacióónn Existen modelos de:Existen modelos de:

Caudal constanteCaudal constante Con regulaciCon regulacióón de caudaln de caudal

REACCION EN LA LINEAREACCION EN LA LINEA




REACCION EN LA LINEA REACCION EN LA LINEA MA

NGUERAMA

NGUERA

Las fuerzas de reacción están provocadasLas fuerzas de reacción están provocadaspor los cambios de dirección del flujo depor los cambios de dirección del flujo de

agua, debido a curvaturas en laagua, debido a curvaturas en la lí nea d e lí nea d e man gueraman guera

Ver tablas Manual NF PA Ver tablas Manual NF PA pag 1583pag 1583

Reacción en lanza:Reacción en lanza: Es la provocada por la descarga y tiene laEs la provocada por la descarga y tiene lamisma dirección pero sentido opuesto al flujomisma dirección pero sentido opuesto al flujode salidade salida




REACCIÓNREACCIÓN

L R P d F ��! 200160,F R = F uer za Reacción en N (Newt on)

D= Diámet ro lan za en mm

P L= Presión Lan za en kP a

Se debe cuidar el uso de chorros desde escalas. Debido a lasgrandes fuerzas que se pueden generar aumentados por elefecto palanca

Las tuberías de escala no se deben desplazar horizontalmente ycomo máximo 15º

No bajar y subir las escalas mientras estamos descargandoagua

Las operaciones de bajar y elevar el chorro, deben realizarsecon sumo cuidado.



FUERZAS REACCIONFUERZAS REACCION

502502 (1(133 / /88´SB)´SB) 80 psi80 psi 227 lb/f 227 lb/f

500500 100 psi100 psi 253 lb/f 253 lb/f

750750 100 psi100 psi 379 lb/f 379 lb/f 10001000 100 psi100 psi 505 lb/f 505 lb/f

12501250 100 psi100 psi 631 lb/f 631 lb/f

Presion LanzaPresion Lanza Reaccion LanzaReaccion LanzaCaudalCaudal (GPM)(GPM)

REACCIONREACCION




REACCIONREACCION

0

50

100

150

200

250

300

0 50 100 150 200 250 300

FLOW (GPM)

R E A C T I O N

( L B S ) o r P R E S

S U R E ( P S I )

REACTION FORCE

AUTOMATIC NOZZLE(NOZZLE PRESSURE = 100 PSI)

REACTION FORCE

125 GPM

SELECTABLE

NOZZLE PRESSURE

125 GPMSELECTABLE



PRESION CAUDAL DESCARGA PRESION CAUDAL DESCARGA LANZASLANZAS

0

50

100

150

200

250

300

0 50 100 150 200 250 300

FLOW( )

O Z Z L E

E S S U R

E

(

S I ) 95

OZZLE

125 OZZLE

15/16 S.B.

NOZZLE

95

100 psi125

@ 100 psi

182 @ 50 psi

REGULACION CAUDALREGULACION CAUDAL




REGULACION CAUDALREGULACION CAUDAL

NOTE: Baff le o¢

enin£

.

NOTE: Chan£

e in baff le o¢

enin£

as g¢

m incr eases.

NOTE: Change in baff le o¢

ening as g¢

m incr eases.

300 GPM 100 PSI

200 GPM 100 PSI

100 GPM 100 PSI




0

50

100

150

200

250

300

0 50 100 150 200 250 300

FLOW (GPM)

N O Z Z L E P R E S S U R E

( P S I )

5 GPM NOZZ LE

125 GPM NOZZ LE

15 /16 S.B . NOZZLE

AUTOMATIC NOZ.

70 to 250 GPM

100 si

Automatic

GRÁFICO LANZA AUTOGRÁFICO LANZA AUTO




VALVULAS APERTURAVALVULAS APERTURA

Válvula Bola Válvula Slide




CHORRO CRUZADOCHORRO CRUZADO




CHORRO ABIERTOCHORRO ABIERTO




CHORRO CORRECTOCHORRO CORRECTO

FORMADORES NIEBLAFORMADORES NIEBLA




FORMADORES NIEBLAFORMADORES NIEBLADientes fijos metálicos

Dientes Goma doble filaDientes Goma doble fila

Dientes giratoriosDientes giratorios




CHORROS TIPOSCHORROS TIPOS



OTROS TIPOS CHORROOTROS TIPOS CHORRO

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