Bombas de desplazamiento positivo: Introducción

En este post pretendo hacer una breve introducción a los grupos de bombeo diferenciándolos en función de si son de desplazamiento no positivo o positivo. El cálculo de las bombas de desplazamiento no positivo ya fue tratado en un post anterior “Cálculo básico de una bomba hidráulica“, por lo que solo se hace referencia como elemento diferenciador con las bombas de desplazamiento positivo.

¿Qué significa desplazamiento positivo?
Las bombas de desplazamiento positivo son equipos que crean la succión y la descarga, desplazando fluido con un elemento móvil, por ejemplo, un pistón. El espacio que ocupa el fluido se llena y vacía alternativamente forzando y extrayendo el fluido mediante movimiento mecánico. Véase la imagen adjunta.
 El término “positivo”, significa que la presión desarrollada está limitada solamente por la resistencia estructural de las distintas partes de la bomba y la descarga no es afectada por la carga a presión sino que está determinada por la velocidad de la bomba y la medida del volumen desplazado.
Las bombas de desplazamiento positivo funcionan con bajas capacidades y altas presiones en relación con su tamaño y costo. Este tipo de bomba resulta el más útil para presiones extremadamente altas, para operación manual, para descargas relativamente bajas, para operación a baja velocidad, para succiones variables y para pozos profundos cuando la capacidad de bombeo requerida es muy poca.
(Información obtenida de www.ingenierocivilinfo.com)
Así pues, a modo de esquema, podermos decir:

Bombas de desplazamiento no positivo:

  • El fluido entra en el cuerpo de la bomba y es desplazado habitualmente por una turbina interna que gira a gran velocidad.
  • Baja capacidad para proporcionar caudal a grandes requerimientos de presión.
  • Se utilizan fundamentalmente en instalaciones de agua.

Bombas de desplazamiento positivo:

  • El fluido entra en unas cámaras cerradas que poseen estas bombas y es transportado hacia un orificio de salida.
  • Gran capacidad para proporcionar caudales a grandes presiones.
  • Se utilizan en oleohidráulica.

Elementos importantes a tener en cuenta en el cálculo de una bomba:

Caudal: Es la característica principal de la bomba. Se mide en litros por minuto y puede ser fijo o variable, en función de si este caudal es constante siempre o se puede variar por medio de algún reglaje dentro de la bomba.

Presión: En la práctica el fabricante nos debe dar la presión máxima de trabajo de la bomba, es decir, el límite máximo a partir del cual, la bomba ya no puede dar caudal y corre el riesgo de sufrir algún daño interno.

Rendimiento Volumétrico: Es la diferencia entre el caudal real de la bomba y el caudal teórico.

Rendimiento de la Instalación: Es la situación real con la que se enfrenta el fluido, esto es, las válvulas, codos, curvas, reducciones, etc., que originan una perdida de presión en la instalación. Además, en este termino también influye la rugosidad de la tubería por donde discurre el fluido, que nos origina una perdida de presión por el rozamiento que existe.

Potencia de la bomba: Es la relación entre el caudal, la presión y el rendimiento total (r).

P = Q • P / r

Siendo “r” el rendimiento total: r = Rvolumétrico • Rinstalación

P (CV) = Q (l/min) • P (bar) / 450 • r

En próximos post veremos los distintos tipos de bombas de desplazamiento positivo que existen en el mercado.

Enrique Muñoz S.

Designación de cables conductores en BT y normativas

Los cables de Baja Tensión (BT) se designan, en general por la tensión de aislamiento máxima asignada. Esta puede ser de hasta 450/750V o de 06/1KV.

Designación de cables conductores de hasta 450/750V.

Estos cables se rigen por la norma UNE 20434, Sistemas de designación de los cables.

El sistema utilizado es una secuencia de símbolos en el que cada uno de ellos, según su posición, tiene un significado previamente establecido en la norma.

Además de la norma indicada se aplican las siguientes normas UNE:

Tabla con las posiciones y los símbolos que se pueden encontrar en la designación de un conductor de 450/750V: Designacion Cables 450-750V

Designación de cables conductores de 0,6/1KV.

Al contrario que ocurría con los anteriores, estos no están armonizados, por lo tanto no se rigen por la misma norma. De hecho carecen de norma general de designación, se rigen por un sistema de secuencia de símbolos al igual que la denominación anterior, pero que se debe conocer cuál es la norma particular de construcción a la que pertenecen, para saber interpretar el orden y significado de los mismos, utilizados en su nomenclatura.

De hecho, existen algunas discrepancias y contradicciones entre ambos sistemas de designación, ya que el mismo símbolo puede tener significados distintos según se trate de un cable 450/750 V o un cable 0,6/1 KV.

 Las normas particulares que armonizan este tipo de cables en España son:

Los tipos constructivos de cables de uso general en España son:

UNE 21123. Cables eléctricos de utilización industrial de tensión asignada 0,6/1KV.

  • Cables de aislamiento y cubierta de policloruro de PVC: VV-K
  • Cables de aislamiento de polietilieno reticulado y cubierta de PVC: RV-K
  • Cables con aislamiento de polietileno reticulado y cubierta de poliolefina: RZ1-K

(-K significa que son cables flexibles para instalaciones fijas, de clase 5)

UNE –HD 603. Cables de distribución de tensión asignada 0,6/1KV.

  • Cables de aislamiento de polietileno reticulado: RV

UNE 21030. Conductores aislados cableados en haz de tensión asignada 0,6/1KV, para distribución, acometida y análogos.

  • Cable con conductor de aluminio, aislamiento de polietileno reticulado (XLPE) y cableado en hélice visible, con o sin neutro fiador: RZ

Cables de alta seguridad

Otro elemento a tener en cuenta es si el cable es no propagador de incendios y si es resistente al fuego. Esto lo define el aislante de cada cable según sea:

Termoplástico: aguanta un máximo de 70ºC como temperatura de servicio y los principales compuestos utilizados son el PVC (V) y la poliolefina (Z1).

Termoestable: aguanta un máximo de 90ºC y los compuestos utilizados son el polietileno reticulado (XLPE) y el etileno propileno (EPR).

Estas temperaturas se proporcionan en la ITC-BT-07 del REBT.

Cables no propagadores del incendio: Son aquellos cables que no propagan el fuego a lo largo de la instalación, incluso cuando ésta consta de un gran número de cables, ya que se auto-extinguen cuando la llama que les afecta se retira o apaga. Se denominan (AS)

Cables resistentes al fuego: Son aquellos cables que, además de no propagar el fuego a lo largo de la instalación, mantienen el servicio durante y después de un fuego prolongado, a pesar de que durante el fuego se destruyan los materiales orgánicos del cable en la zona afectada. Se denominan (AS+)

En caso de incendio ambos tipos de cable tienen una emisión de gases opacos y de gases halógenos y corrosivos muy reducida.

 Para este post he utilizado la información puesta al uso por Asociación Española de Fabricantes de Cables y Conductores Eléctricos y de Fibra Óptica FACEL.