domingo, 1 de noviembre de 2015

Sistema de Hidroneumático

Entre los diferentes sistemas de abastecimiento y distribución de agua en edificios e instalaciones, los Equipos Hidroneumáticos han demostrado ser una opción eficiente y versátil, con grandes ventajas frente a otros sistemas; este sistema evita construir tanques elevados, colocando un sistema de tanques parcialmente llenos con aire a presión. Esto hace que la red hidráulica mantenga una presión excelente, mejorando el funcionamiento de lavadoras, filtros, regaderas, llenado rápido de depósitos en excusado, operaciones de fluxómetros, riego por aspersión, entre otros; demostrando así la importancia de estos sistemas en diferentes áreas de aplicación. Así mismo evita la acumulación de sarro en tuberías por flujo a bajas velocidades. Este sistema no requiere tanques ni red hidráulica de distribución en las azoteas de los edificios (evitando problemas de humedades por fugas en la red) que dan tan mal aspecto a las fachadas y quedando este espacio libre para diferentes usos.


Los Sistemas Hidroneumáticos se basan en el principio de compresibilidad o elasticidad del aire cuando es sometido a presión, funcionando de la siguiente manera: El agua que es suministrada desde el acueducto público u otra fuente, es retenida en un tanque de almacenamiento; de donde, a través de un sistema de bombas, será impulsada a un recipiente a presión (de dimensiones y características calculadas en función de la red), y que posee volúmenes variables de agua y aire. Cuando el agua entra al recipiente aumenta el nivel de agua, se comprime el aire y aumenta la presión, cuando se llega a un nivel de agua y presión determinados (Pmáx.), se produce la señal de parada de bomba y el tanque queda en la capacidad de abastecer la red; cuando los niveles de presión bajan, a los mínimos preestablecidos (Pmín.) se acciona el mando de encendido de la bomba nuevamente. Como se observa la presión varía entre Pmáx y Pmín, y las bombas prenden y apagan continuamente. El diseño del sistema debe considerar un tiempo mínimo entre los encendidos de las bombas conforme a sus especificaciones, un nivel de presión (Pmín) conforme al requerimiento de presión de instalación y un Pmáx, que sea tolerable por la instalación y proporcione una buen calidad de servicio.

¿Qué es un sistema de hidroneumático?

Un tanque hidroneumático contiene aire y agua bajo presión. No tiene vejiga y el aire tiene contacto directo con el agua. El aire comprimido sirve como un cojín para ejercitar o absorber presión. Este tipo de tanque tiene tres funciones principales:

1.    Entregar el agua según un rango de presión seleccionada para que la bomba de agua no corre sin parar.
2.    Prevenir que una bomba no empieza de nuevo cada vez que el sistema de distribución haga una pedida menor de agua.
3.    Reducir al mínimo los golpes de ariete.

Bombas para pozos y bombas de refuerzo trabajan en función con los tanques de presión para mantener una variación de presión consistente en el sistema. El tanque de presión mantiene el rango de ciclo de bombeo requerido para evitar que se sobrecaliente el motor de la bomba y produce una falla prematura del motor.

Los tanques hidroneumáticos funcionan mejor con un colchón de aire de ¼ a ½ la capacidad del tanque. Este colchón disminuye mientras el agua absorbe aire y el tanque pierde su capacidad de presurizar el sistema. Para evitar que pierda su capacidad de presurizar el sistema, debe haber un sistema automático para rellenar el volumen de aire. La adición de aire de forma manual no es la mejor manera para asegurar el funcionamiento proprio a largo plazo.

Cuando el ciclo del motor se enciende y apaga con demasiada frecuencia (más de 6 veces en una hora), el tanque de presión se ha vuelto anegado. Esto resulta en:

• Mayores costos de energía. Hace falta mucha electricidad para encender un motor de bomba y sostenerlo funcionando a toda velocidad.

• Ineficiencia. Mientras más profundo el pozo, más tiempo tarda la bomba en transportar el agua arriba y afuera del sistema. Una bomba de pozo puede ciclar tanto que solamente una pequeña cantidad de agua llegará al sistema antes de apagar otra vez.

• La falla de equipo. El encender y apagar con frecuencia puede sobrecalentar la bomba y resultar en la falla prematura del motor.

Partes del sistema de hidroneumático

Tanque de agua recolector

El tanque tiene una capacidad de 580.000 litros, este tanque es llenado con agua de hidrocapital, tiene una electroválvula para el cierre automático del agua censada por medio de un flotante superior encargado de mandar la señal al cuadro de maniobra.

Pulmón
Con capacidad de XX litros de agua, soporta una presión de 120 PSI, y su función principal es la de estabilizar las presiones ideales para el buen funcionamiento del sistema. Se asocian otros elementos importantes como presostatos, manómetros, llaves, visor, electroválvula de salida del pulmón, entre otros.

Potencia (Bombas)

Está constituida por 3 bombas y un compresor, las bombas son las encargadas principalmente de la extracción del agua desde el tanque y el compresor es el elemento de llevar  cabo la compensación del aire comprimido para dar el buen funcionamiento del encendido y apagado de cada una de las bombas.

Compresor

Encargado de aportar y mantener la capacidad de aire en el pulmón.

Cuadro de maniobra


El sistema está constituido principalmente por un micro controlador pre configurado con funciones específicas para el control de: Tres (3) Contactores (para la activación de Motor Bombas de 7.5 HP), Un compresor (Motor y compresor impulsado por correa de ¾ HP), dos electroválvulas (en el tanque #1; dos (2) de 2” y en el tanque #2; Una (1) de 3” para la salida y otra de 2”, para la entrada de agua al tanque), alarma, flotantes para el nivel del agua, sensor de varillas, entre otras. Así como una serie de entradas y salidas. A continuación se detalla:

E2

sfasfas

E1

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