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Valvula cerrada o abierta
Hola @luis-ramos
En caso se tenga un sistema de bombeo, con una valvula al final de toda la linea de impulsion. ¿Que pasaria si arrancamos la bomba con la valvula cerrada? Al final el fluido se toparia al final de toda la linea con la valvula cerrada.
Esta situacion podria ser un escenario de calculo para un sistema de bombeo? Es decir una con valvula cerrada y sin restriccion de flujo y otro escenario cuando la valvula este abierta.
Me imagino que los sistema contra incendio son similares. Es decir siempre hay presion en la linea y entiendo que una valvula esta cerrada evitando que el fluido continue su camino. Entonces cuando el sensor detecta humo esta valvula se abre y el fluido va hacia los rociadores.
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11 Respuestas
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13281
Tutor
Piping
¡Hola @frankastulle !
El arranque de bomba a válvula cerrada es habitual, y una práctica recomendada en bombas con una velocidad específica media-baja (por debajo de 5000rpm).
El motivo es sencillo, la bomba está diseñada para trabajar aportando presión a un sistema que ya tiene una presión establecida. Cuando arrancamos en vacío, a válvula abierta, el motor tiende a girar más rápido de lo que debería, se sobrecarga y puede dañarse. Hay que tener cuidado con eso.
Durante el arranque se trabaja en el punto de shutoff en los momentos previos a la apertura de la válvula, luego se va abriendo gradualmente la válvula para ir llenando el sistema.
Esta maniobra tiene la contrapartida de que el par para abrir la válvula aumenta mucho cuando la línea se presuriza. Para evitar esto, se puede arrancar la bomba con la válvula “craqueada”, abierta aproximadamente 1/8 de su carrera, así podemos evitar estar mucho tiempo trabajando en shut off, ya que trabajar en shutoff por un tiempo prolongado conlleva que la energía se transforme en calor y podemos tener subidas de temperatura en el fluido.
Ya me comentas si queda alguna duda, Felices Fiestas! 🙂
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1599
Graduado
Intermedio
Hola @luis-ramos
Entonces se deberia colocar una valvula de control de flujo en la linea de descarga de una bomba. La pregunta es ¿Es necesario que este lo mas cerca a la bomba? O puede estar alejada.
Al trabajar en el punto shuttoff la presion en toda la linea resulta ser la maxima que puede suministrar la bomba. Entonces ¿se deberia diseñar la linea para soportar esta presion? Porque en regimen estacionario igual existiria una presion menor suministrada por la bomba
Saludos
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13281
Tutor
Piping
¡Hola @frankastulle !
No es necesaria una reguladora de caudal, tan sólo medidores de presión a la salida para poder hacer una apertura gradual de la válvula hasta alcanzar el punto de funcionamiento.
Generalmente esta es la configuración para un sistema de bombeo (adjunto imagen). Con medidores de presión a la entrada y la salida, una check y la válvula reguladora para alcanzar el punto de funcionamiento.
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1599
Graduado
Intermedio
Hola @luis-ramos
1. – Al trabajar en el punto shuttoff la presion en toda la linea resulta ser la maxima que puede suministrar la bomba. Entonces ¿se deberia diseñar la linea para soportar esta presion? Porque en regimen estacionario igual existiria una presion menor suministrada por la bomba
2.- ¿La valvula reguladora no es lo mismo que una valvula de control de flujo? Ejemplos de esas valvulas
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13281
Tutor
Piping
Buenas @frankastulle ,
1. El punto de shutoff durante el arranque puede considerarse carga ocasional y no sería necesario sobredimensionar la línea sólo para ello. La norma B31.3 permite que las tensiones sobrepasen hasta un 33% las admisibles en caso de cargas ocasionales.
En caso de bombas centrífugas, el shutoff suele estar entre 5 y 7 metros por encima del punto de funcionamiento, a veces más o a veces menos dependiendo del impeller, velocidad y diseño, es decir el shutoff no supera el 10-15% de la presión de funcionamiento. (Como estas que te adjunto)
Esto unido a que es una maniobra puntual, nos permite no sobredimensionar la línea para ello.
2. Me refería a válvulas tipo globo o mariposa (en el extracto del P&ID son mariposa), accionadas manualmente o desde sala de control, son las que suele usarse para estos casos 🙂
Saludos!
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3323
Alumno
Master
Cordial saludo Luis,
Muy claro el ejemplo Luis, solo le anexaría que es importante para el correcto empaquetamiento del sistema dejar una facilidad de venteo en la linea que se encuentre con mayor altura, adicionalmente es importante aguas abajo del equipo rotativo el instalar un strainer, para su protección
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3323
Alumno
Master
Cordial saludo Frank
Estoy de acuerdo con lo que menciona Luis , le anexo que regularmente en la descarga de las bombas centrifugas es recomendable la instalación de cheque y válvula de corte seguido a esto se instala un válvula de globo, con un manómetro aguas abajo , con el fin de meter la bomba en la curva, Teniendo en cuenta la presión de la curva. Ejemplo:
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3158
Alumno
Master
Yo ahora me encuentro realizando un sistema de red contra incendio, y claro, se mantiene presurizada la línea a 100 psi en la descarga de la bomba, luego si se activa una alarma o empieza a haber demanda (manguera, hidrante, rociador) el sistema ya esta listo para funcionar, esto es cuando es red húmeda, porque también hay de red seca, donde la cañería se mantiene con aire presurizado y se llena de agua por bomberos o por alguna bomba que entra en operación de manera semiautomática o manual inclusive.
Yo me imagino que la bomba funciona de vez en cuando para mantener la presión en la red y no todo el rato, por ejemplo funciona hasta alcanzar 100 psi y luego se apaga, cuando detecta el sistema que la presión baja de un número, digamos 90 psi, el sistema vuelve a encenderse y a presurizar hasta 100 psi.
Yo ahora lo que estoy viendo es un sistema “skid” que trae una bomba eléctrica y otra Diesel que es de respaldo, por si durante el incendio hubiese un corte de luz. El inconveniente es que aquí te venden el skid por tamaños, por ej. 500 gpm, 750 gpm, pero no con valores intermedios.
Saludos y éxito en tu diseño!
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1599
Graduado
Intermedio
Hola @vayronmaclean
Interesante, agradeceria mucho si me puedes comentar cuales son los criterios que has tomado para el diseño de ese sistema. Por ejemplo hay 2 escenarios:
1.- Cuando el sistema esta presurizado sin demanda alguna. Entonces lo unico que existe es presion estatica en toda la linea (100 psi). ¿Este escenario se calcula?
2.- Cuando el sistema tiene una demanda de flujo. ¿En este caso tambien la linea tiene una presion estatica de 100 psi mas la presion dinamica del fluido?
¿Cual de los 2 escenarios resulta ser mas critico?
Saludos
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3158
Alumno
Master
Cuando no esta funcionando el sistema no lo analizo directamente, solo tomo 100 [psi] como presión máxima porque es lo que establece la norma NFPA 14, lo que si analizo en la memoria de cálculo es que pasa cuando esta en funcionamiento el sistema, en mi caso es un sistema clase II, por tamaño del edificio corresponde un hidrante que consume
250 [gpm], considero dos cañerías verticales que suministran cada una a dos mangueras, una manguera en el primer piso y otra en el segundo, dos mangueras por piso, pero la norma NFPA me pide que calcule con 100 [gpm] en la manguera más lejana, así calculo la demanda total de 450 [gpm] y luego calculo los diámetros en base a la velocidad máxima de 3 [m/s], luego me fijo en las pérdidas de carga de manera de que en la manguera más lejana no baje la presión de 65 [psi], en el sistema que estoy diseñando inicia con 100 [psi] y la manguera más lejana esta quedando con 74 [psi], por si te sirve para hacerte una idea general,Saludos!
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3323
Alumno
Master
Cordial saludo Vayron,
Me podrías compartir información técnica acerca de una red seca.
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