Electricista [Nivel 3] Lección 3 / Actividad 1

Electricista [Nivel 3]          

Lección 3 / Actividad 1

Consideraciones para la selección de una bomba de agua doméstica.

A)  Propósito de la lección

Identificar los parámetros de selección para una bomba de agua doméstica. Realizar ejercicio de cálculo para la selección de una bomba de agua doméstica.

B)   Instrucciones de las actividades

I.      Para la instalación de una bomba de agua es necesario que identifiques:

1.    Ubicación de la bomba.

2.    Distancia  de la bomba a la alimentación eléctrica.

8 metros.

3.    Características de cisterna.

Como te podrás dar cuenta habrá agua fresca y limpia para todos, se adaptan prácticamente a cualquier tipo de necesidad.

 ¿Qué se debe hacer al momento de instalarlas?

No es nada complicado, de hecho, tú mismo lo podrías hacer si sigues correctamente el manual de instrucciones; ahora que si tu instalador lo va a realizar seguro te dirá que es algo muy sencillo de hacer, en comparación de otros productos similares que existen en el mercado. En términos generales, los pasos que se deben seguir son:

1. Identifica el tamaño de la cisterna de agua
2. Revisa cuál es el tipo de suelo en el que quieres instalar tu cisterna
3. Verifica la altura de la excavación de acuerdo al producto a instalar
4. Elabora una plantilla de fondo para realizar la instalación
5. Repella las paredes para preparar el espacio de la cisterna
6. Coloca la cisterna
7. Cúbrela
8. Rellena con los materiales producto de la excavación
9. Instala todos los materiales hidráulicos con los que viene equipada, ¡y listo!

4.    Recorridos de tubería.

5.    Altura a la que se localiza el tinaco.

II.          Realiza un dibujo donde se ilustren los datos de la actividad I. Incluye distancias en el dibujo para facilitar la cuantificación de material.

BOMBA PERIFÉRICA:

La bomba periférica es conocida por su uso doméstico.
Son eléctricas y su función es elevar el agua a más de 30 metros de altura, dependiendo del modelo, brindando la presión de agua que necesitas. 
Tiene un caudal máximo de 86 litros por minuto.

BOMBA CENTRÍFUGA:

Son utilizadas para uso doméstico o agrícola, a diferencia de las demás bombas, esta sirve para sacar agua de pozos o regadíos en grandes cantidades en poco tiempo.
Tiene la capacidad de mover entre 120 y 156 litros por minuto
Es más silenciosa que la periférica y también es eléctrica

MOTOBOMBA

Son bombas con un motor a combustión, lo cual les permite funcionar de manera independiente. Esta bomba lanza caudal y presión al mismo tiempo. Son ideales para trabajos de riesgo extendido en sectores agrícola, llenado de tanques, y para suministrar agua a lugares distantes. Es importante que esté bien equilibrada con el suelo para reducir la perdida de aceite con el movimiento, ya que de suceder esto, se apagará automáticamente.
Al comprar una asegúrate que sea de arranque sencillo.

III.         Para la selección de la bomba de agua considera:

1. Altura total de la instalación de la tubería.

La altura total se calcula con la siguiente igualdad

HT = Hsucción + Hdescarga

Donde

H_succión : Altura de la cisterna hasta la bomba de agua

H_descarga :   Altura de la bomba de agua hasta el tinaco.

calcula la potencia eléctrica requerida de nuestra bomba:

PH = Q ρ g HT/ n

Donde

P_h: Potencia eléctrica (watts).

 : Gasto de aguaque fluye por la tubería (m³/s).

 : Densidad del agua (1 000 kg/m³).

 : Aceleración de la gravedad (9.81 m/s²).

H_T : Altura total de la instalación de la tubería (m).

 : Eficiencia de la bomba (0.6)

1 HP: 746 watts

3. El gasto de agua en la tubería se calcula con la siguiente igualdad

 Q = A V

Donde

V: Velocidad máxima del agua en la tubería

A: Área de del tubo 

       D: Diámetro de la tubería Ejemplo de cálculo:

Supongamos tenemos una altura total de 8 m, la densidad del agua es de 1000 kg/m³, gravedad (9.81 m/s²), el diámetro de nuestra tubería es de ¾ de pulgada  y la velocidad máxima con la que puede fluir el agua en la tubería es de 2 m/s. 

Con esta información podemos determinar la potencia requerida en la bomba de agua. La potencia se calculará en caballos de fuerza (HP), ya que las bombas de agua se venden con la potencia con esas unidades.

Resolución del problema

a) Lo primero que hay que obtener es el gasto de agua que proporcionará la bomba.

Con el diámetro en unidades de metro podemos obtener el área

interior de nuestra tubería

El gasto de agua se calcula como

Q = A V = (0.000314 m²)(2 m /s) ≈ 0.0006 m³/ s

Para convertir el gasto a litros por segundo, se multiplica por 1000

Q = 0.0006 m³/ s = 0.6 l/ s

Eso significa que la bomba aporta más de medio litro por segundo b) Ahora calculamos la potencia con la fórmula vista

Debes observar en que unidades harás el cálculo para que al final obtengas la potencia en Watts y puedas convertirla en caballos de fuerza (HP). Identifica las unidades en el siguiente cálculo:

 Un caballo de fuerza equivale a casi 746 Watts, para hacer la conversión de unidades utilizamos una simple “regla de  tres”.

746 Watts ------------------------- 1 HP P_h = 78.48 Watts----------------  X HP

Por lo tanto

P_h = 78.48 Watts =0.10 HP

d) Selecciona la bomba con la potencia requerida en caballos de fuerza (HP).

Los modelos comerciales de bombas de agua se venden en múltiplos de caballos de fuerza:

•       ¼ HP= 0.25 HP

•       ½ HP= 0.5 HP

•       1  HP

Como solo necesitamos 0.10 HP de potencia, con una bomba de un cuarto de caballo (1/4 HP) es suficiente. 

IV.        Seleccionar el calibre de cable y la pastilla termomagnética respecto a la potencia de la bomba de agua.

1.    Investigar en catálogo de fabricante o bien en la NOM.001-SEDEvigente la relación de la potencia con el calibre de cable que puedes emplear y la corriente.

2.    Para el ejemplo anterior se debería utilizar un calibre 16 AWG con una corriente de 11 A por lo que la pastilla termomagnética debe ser de un 125 % a 200 % mayor de la corriente requerida, es decir, que para este caso será de 13.75 a 22 amperes. (Nota: Estos rangos se deben para tener una mayor facilidad de conseguir el calibre del cable correspondiente )

 Para conductores que alimenten un solo motor, la corriente nominal a plana carga se multiplicará por 1,25 (NOM-001-SEDE Art 430-22).

4. La protección contra sobrecorriente de los conductores, no se debe superar 15 A para 14 AWG, 20 A para 12 AWG y 30 A para 10 AWG, todos de cobre.

V.         Genera un archivo en Word que incluya:

1.    Dibujo ilustrativo de la ubicación y detalles para la instalación de una bomba.

2.    Cálculo de selección.

C) Cierre de la lección

Recuerda consultar la siguiente bibliografía: 

•       Enríquez Harper Gilberto: El ABC de las instalaciones eléctricas residenciales.

•       Fernández Rodas Eusebio: Curso de electricidad e instalaciones eléctricas.

IMPORTANTE

Guarda este documento porque formará parte de tus ejercicios que acreditan tu participación en el programa.

Utiliza la siguiente etiqueta en tu archivo:

Estructura de la etiqueta:

Ocupación_NivelX_LeccionX_XXXX.doc

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Electricista_Nivel1_Leccion2_JDM.doc

Nota: Sustituye las XXXX por las iniciales de tu nombre y apellidos.