Red Contra Incendios[1]

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    1/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Abastecimientos de agua.bastecimientos de agua.Equipos de bombeoquipos de bombeo

    Carlos Anula NietoCarlos Anula Nieto

    Dpto. IngenierDpto. Ingeniera GRUPO EIVARa GRUPO EIVAR

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    2/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    NDICENDICE

    1.- DEFINICIONES.

    2.- TIPOS Y CONDICIONES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA.

    3.- FUENTES DE AGUA.

    4.- SISTEMAS DE IMPULSIN.5.- EJEMPLO DE PREDISEO DE UNA SALA DE BOMBAS.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    3/72

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    4/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    OBJETIVOS:OBJETIVOS:

    Asegurar elAsegurar elcaudal y la presicaudal y la presin de aguan de agua necesarianecesaria durante el tiempo de autonomdurante el tiempo de autonomaarequeridorequerido de uno o varios sistemas especde uno o varios sistemas especficos de proteccificos de proteccin.n.

    IMPORTANCIAIMPORTANCIA

    PARA UN SISTEMA DE PROTECCIN ACTIVA CONTRA INCENDIOSCUYO AGENTE EXTINTOR ES EL AGUA, ES EVIDENTE QUE ELABASTECIMIENTO REPRESENTA EL ELEMENTO MS IMPORTANTE.

    PARA QUE UN SISTEMA DE PROTECCIN CONTRA INCENDIOSFUNCIONE CORRECTAMENTE, ES NECESARIO QUE ELABASTECIMIENTO CUMPLA CON LAS NECESIDADES DEL SISTEMAMS DESFAVORABLE

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    5/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    QuiQuin define el tipo de abastecimiento ?n define el tipo de abastecimiento ?

    Se debe cumplir con la normativa exigida legalmente por el pas, el estado o la ciudad.

    En Espaa:

    UNE 23-500-90 Sistemas de abastecimiento de agua contra incendios.

    UNE-EN 12.845 Sistemas fijos de lucha contra incendios. Sistemas de

    rociadores automticos. Diseo, instalacin y mantenimiento.

    Regla Tcnica Cepreven R.T.2.-ABA Abastecimientos de Agua Contra

    Incendios

    Normas y reglas tcnicas de reconocido prestigio:

    National Fire Protection Association NFPA

    NFPA-20 Standard for the Installation of Stationary Pumps for Fire

    Protection.

    NFPA-22 Standard for Water Tanks for Private Fire Protection

    Factory Mutual FM

    Data Sheet 3-7 Fire Protection PumpsData Sheet 3-2 Water Tanks for Fire Protection

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    6/72

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    7/72

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    8/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Clase de Abastecimiento segClase de Abastecimiento segn su Categorn su Categoraa

    Abastecimiento SENCILLOAbastecimiento SENCILLO

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    9/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Abastecimiento SUPERIORAbastecimiento SUPERIOR

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    10/72

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    11/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    FUENTES DE AGUAFUENTES DE AGUA

    La instalacin de proteccin contra incendios deber alimentarse normalmente

    de fuentes de agua dulce. Cuando se utilice una fuente de agua salada o

    contaminada, deber mantenerse la instalacin en reposo cargada con aguadulce y limpiarse despus de su funcionamiento.

    La conexin entre toda fuente de agua y la red general de incendios ir provista

    de una vlvula de cierre y vlvula de retencin

    TIPOS:TIPOS:

    FUENTE A RED DE USO PBLICOFUENTE B FUENTE INAGOTABLEFUENTE C - DEPSITOS

    - Depsitos de gravedad

    - Depsitos de presin- Depsitos para alimentacin de bombas y/o aljibes.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    12/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    RED DE USO PRED DE USO PBLICOBLICO

    Suministra agua en unas determinadas condiciones de caudal y presin

    (generalmente sin certificar), se debe disponer de un grfico de presiones

    registradas durante un mnimo de dos semanas en cada uno de los meses de

    Enero y Agosto, indicndose el dimetro de la lnea y su procedencia, expedidopor la Compaa del Servicio de Agua.

    NORMALMENTE, LAS COMPAIAS SUMINISTRADORAS DE AGUA, NUNCACERTIFICAN EL CAUDAL Y LA PRESIN DISPONIBLE.

    PARTICULARIDADES

    Alarma por baja presin: Debe existir un presostato agua arriba de la vlvula o vlvulas deretencin que existan, que debe incorporar una vlvula de prueba y hacer funcionar una

    alarma al bajar la presin del suministro a un valor predeterminado.

    Sistema anticontaminacin: Las conexiones con la red de uso pblico deben incorporaruna vlvula de cierre, dos vlvulas de retencin para proteger la red contra la posibilidad de

    contaminacin y otra vlvula de cierre para facilitar el mantenimiento de las anteriores.

    (1) Dispositivo anticontaminacin

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    13/72

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    14/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    DEPDEPSITO DE GRAVEDADSITO DE GRAVEDAD

    Recipiente de almacenamiento de agua situado a altura suficiente para

    suministrar la presin necesaria de funcionamiento a los sistemas contra

    incendios.

    La presin aportada es de aproximadamente 1 bar por cada 10 m., de elevacin.

    PARTICULARIDADES

    Equipo de calentamiento de los depsitos: La formacin de un tapn de hielo en la

    conduccin vertical puede inutilizar totalmente el depsito de agua en caso de incendioadems de originar la rotura de las tuberas. (Nuevas tecnologas calentados por energa

    solar.)

    Pozos de vlvulas: Ordinariamente se construye un pozo de (2,1 x 1,8 x 2,7 m), que sueleser de dimensiones suficientes para alojar las vlvulas, calentadores, y otros accesorios

    necesarios.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    15/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Respiradero de chapa

    perforada o de pantalla

    Compuerta de

    cubierta con bisagra

    Tubo rebosadero determinacin libre

    Tubera de agua

    caliente Extensin

    del Manguito querodea al radiador

    vertical del

    calentador Salida

    en forma de T a 1/3

    de la altura del

    depsito

    Fondo del deposito

    Escalerilla exterior

    de tipo fijo

    Escalerilla interior

    Pilar central

    Tubera vertical

    de Acero

    Soporte de

    tubera

    Codo en la base

    Tubos de calentadorCompuerta de acceso

    Abrazadera de la tubera

    Tubera vertical de

    chapa de acero de

    gran dimetro

    TermmetroNivel del terreno

    Entrada y salida

    (con chapa de

    proteccin)

    Mortero lquido

    Entrada de vapor

    Salida de condensacin

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    16/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Compuerta en la cubierta con

    tapas a prueba de lluvia

    Lnea de capacidad

    superior

    Junta de dilatacin

    Vlvula de

    compuerta (OS&Y)

    Tubo rebosadero

    hasta tierra

    Tubera vertical

    (con aislamiento)

    Plataforma

    Lnea de mnima

    capacidad

    Escalerilla de

    acceso

    Descarga en forma de

    T a 1/3 de la altura

    Tubo de acceso de

    dimetro 91 cm.

    Escalerilla de

    acceso por la parte

    superior

    Proteccin de la

    tubera de descarga

    Compuertas de

    acceso Anillos para los

    pintores

    Dimetro de la

    columna

    Escalerilla

    Tubera de

    calefaccin con

    aislamiento

    Techo de

    condensacin

    Vlvula de

    compuerta (OS&Y)

    Intercambiador de calor

    Termmetro

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    17/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Tubera Vapor

    Retorno

    condensado

    Purgador

    Tubera de

    suministro de vapor

    Tubera de

    circulacin de agua

    caliente

    Vlvulas de alivio

    Conduccin vertical

    Vlvula de drenaje

    Calentadores de

    agua calentados por

    vapor

    Termmetro

    Tubera de circulacin

    de agua fra

    Conduccin vertical o

    tubera de descarga desdela conduccin vertical de

    chapa de acero.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    18/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Donde y como utilizar un deposito de gravedad ?Donde y como utilizar un deposito de gravedad ?

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    19/72

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    20/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    PARTICULARIDADES

    Tubera de descarga: La tubera de descarga estar situada al menos 0,05 m., por encimadel fondo del depsito.

    Capacidad mnima: La capacidad mnima de agua ser la mxima demandada por lasinstalaciones que abastece y nunca inferior a 15 m3 de agua.

    Espacio ocupado por el aire o gas: No ser inferior a un tercio del volumen total deldepsito de presin.

    Presin mxima: Inferior a 12 bar.

    Presin manomtrica a mantener en el depsito: Para el clculo de la presin que debemantenerse en el depsito se aplicar la siguiente frmula:

    Reposicin: Los suministros de aire y agua (no inferior a 6 m3/h) sern capaces de llenar ypresurizar el depsito por completo en menos de 8 horas.

    ( )1

    11

    +=

    a

    t

    V

    VPP

    Donde:

    P= Presin manomtrica a mantener en el depsito [bar]

    P1= Presin manomtrica residual [bar], necesaria para el sistema

    en cuestin incluyendo todas las prdidas y la diferencia de presin

    esttica entre el depsito y el sistema propiamente dicho.

    Vt= Volumen total del depsito [m3]

    Va= Volumen de aire en el depsito [m3]

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    21/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    InstalaciInstalacin Tn Tpica de un tanque a presipica de un tanque a presinn

    Al compresor de aire A otros tanques a presin

    Marca de nivel de agua

    Manmetro de agua

    Manmetro de presin

    Vlvula de retencinVlvula de bola

    Vlvula de bola abierta

    Obturador de latn

    Vlvula de bola paraventilacin

    Las vlvulas del manmetro de

    agua deben permanecer cerradas

    Estanque

    decantador de al

    menos 2

    Tubera de drenaje de al

    menos 1

    Vlvula de bola cerrada

    Vlvula de retencin

    Tubera de llenado de

    agua de al menos 1

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    22/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    DEPDEPSITOS PARA ALIMENTACISITOS PARA ALIMENTACIN DE BOMBAS Y/O ALJIBESN DE BOMBAS Y/O ALJIBES

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    23/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    PARTICULARIDADES

    Capacidad Efectiva: La capacidad efectiva se calcular teniendo en cuenta el nivel msbajo de agua considerado como mnimo requerido para la salida del agua en las condiciones

    establecidas.

    Uso exclusivo: Sern para uso exclusivo de la instalacin contra incendios, y, en casocontrario las tomas de salida para otros usos debern situarse por encima del nivel mximo

    correspondiente a la capacidad de reserva calculada como exclusiva para la instalacin

    contra incendios.

    Volumen mnimo de agua: Para cada sistema de proteccin se especifica un volumenmnimo de agua a suministrar desde:

    Depsito de capacidad total (TIPO A, B)

    Depsito de capacidad reducida (TIPO C)

    NOTA: Si el depsito no est protegido contra heladas, el nivel normal de aguase aumentar en 1 m., y dispondr de una ventilacin adecuada.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    24/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Capacidad efectiva de depsitos y dimensiones de fosos de aspiracin:

    N = Nivel normal de agua

    X = Nivel ms bajo de agua.

    D = Dimetro de la tubera deaspiracin

    A = Distancia mnima entre latubera de aspiracin y elnivel ms bajo de agua.

    B = Distancia mnima entre la

    tubera de aspiracin y elfondo del foso de aspiracin.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    25/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Distancias mnimas entre tuberas de aspiracin a la salida de los depsitos:

    Se podr utilizar un foso de aspiracin para maximizar la capacidad efectiva

    de un depsito, con una anchura de foso no inferior a 3,6 veces el dimetronominal de la tubera de aspiracin.

    NOTA: todos los depsitos deben tener un indicador de nivel de agua.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    26/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    FUENTE C.1.FUENTE C.1.--DEPDEPSITO TIPOSITO TIPO--AA

    PARTICULARIDADES

    Capacidad Efectiva: Debe tener una capacidad efectiva del 100% del volumen de aguaespecificado o calculado para el sistema en cuestin, as como una conexin de reposicin

    automtica (36h 24h). Si la reposicin automtica es inviable, la capacidad del depsito se

    deber aumentar en un 30%.

    Garanta: El depsito debe ser de material rgido, resistente a la corrosin, de manera quegarantice su uso ininterrumpido durante un periodo mnimo de 15 aos sin necesidad devaciarlo o limpiarlo.

    Calidad del agua: Se debe utilizar agua dulce no contaminada o tratada adecuadamente.Se incorporarn filtros en la conexin de llenado cuando las caractersticas del agua lo

    hagan necesario. El agua debe estar protegida de la accin de la luz y de cualquier materiacontaminante.

    Aportacin de agua: La entrada de cualquier tubera de aportacin de agua al depsitodebe estar situada a una distancia, medida en horizontal, de la toma de aspiracin de la

    bomba no inferior a 2,00 m.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    27/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    FUENTE C.2.FUENTE C.2.--DEPDEPSITO TIPOSITO TIPO--BB

    PARTICULARIDADES

    Capacidad Efectiva: Debe tener una capacidad efectiva del 100% del volumen de aguaespecificado o calculado para el sistema en cuestin, as como una conexin de reposicin

    automtica (36h 24h). Si la reposicin automtica es inviable, la capacidad del depsito se

    deber aumentar en un 30%.

    Garanta: La construccin del depsito debe asegurar su uso ininterrumpido, sinmantenimiento, durante un perodo mnimo de 3 aos.

    Calidad del agua: Se debe utilizar agua dulce no contaminada o tratada adecuadamente.Se incorporarn filtros en la conexin de llenado cuando las caractersticas del agua lo

    hagan necesario. El agua debe estar protegida de la accin de la luz y de cualquier materia

    contaminante.

    Aportacin de agua: La entrada de cualquier tubera de aportacin de agua al depsitodebe estar situada a una distancia, medida en horizontal, de la toma de aspiracin de la

    bomba no inferior a 2,00 m.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    28/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    FUENTE C.3.FUENTE C.3.--DEPDEPSITO TIPOSITO TIPO--CC(Capacidad Reducida):(Capacidad Reducida):

    PARTICULARIDADES

    Capacidad Efectiva: Aquellos que tengan una capacidad efectiva inferior al 100% delvolumen de agua especificado o calculado para el sistema en cuestin con reposicinautomtica.

    Donde:

    C = Capacidad efectiva del depsito (m3).

    V = Volumen de agua especificado o calculado para el sistema (m3).

    Q = Caudal de reposicin automtica (l/min).t = Tiempo de autonoma exigible (min).

    En ningn caso la capacidad efectiva del depsito podr ser inferior a los valores que se

    muestran a continuacin:

    ( )001,0= tQVC

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    29/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Garanta: La construccin del depsito debe asegurar su uso ininterrumpido, sinmantenimiento, durante un perodo mnimo de 3 aos.

    Sistema de reposicin automtico: El volumen de agua hasta el 100% se completarmediante el sistema de reposicin automtica, dotado de un medidor de caudal, con uncaudal garantizado durante el tiempo de autonoma exigido para el sistema especfico dePCI.

    Calidad del agua: Se debe utilizar agua dulce no contaminada o tratada adecuadamente.Se incorporarn filtros en la conexin de llenado cuando las caractersticas del agua lo

    hagan necesario. El agua debe estar protegida de la accin de la luz y de cualquier materia

    contaminante.

    Aportacin de agua: La entrada de cualquier tubera de aportacin de agua al depsitodebe estar situada a una distancia, medida en horizontal, de la toma de aspiracin de la

    bomba no inferior a 2,00 m.

    Llenado: Provendr de una red pblica, con caudal garantizado, y ser automtico,mediante al menos, dos vlvulas mecnicas de flotador.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    30/72

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    31/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    32/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    SISTEMAS DE IMPULSISISTEMAS DE IMPULSINN

    SISTEMA DE BOMBEO

    Generalidades

    Un sistema de bombeo est formado por los siguientes elementos:

    -Grupo de bombeo principal.

    -Grupo de bombeo auxiliar.

    -Material diverso (controles, instrumentacin, valvulera, etc.)

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    33/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    SISTEMA DE BOMBEO

    Generalidades:

    El grupo de bombeo principaldebe responder a las exigencias de caudal y

    presin de agua requeridos por los sistemas de proteccin contra incendios.El equipo de bombeo auxiliar servir nicamente para mantener, de formaautomtica, la instalacin a una presin en un rango constante, reponiendolas fugas y variaciones de presin en la red general contra incendios.

    Cuando para formar doble grupo de bombeo se instalen dos bombas, cada una

    ser capaz independientemente de suministrar los caudales y presiones

    requeridos. Cuando se instalen tres bombas, cada una ser capaz desuministrar al menos el 50% del caudal a la presin requerida.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    34/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CARACTERSTICAS DE LA (S) BOMBA (S) PRINCIPAL (ES)

    Hoy da la bomba de incendios normal es centrfuga, debido a su solidez,fiabilidad, fcil mantenimiento y caractersticas hidrulicas, as como a la

    variedad de formas de accionamiento (motores elctricos y motores de

    combustin interna).

    TIPOS DE BOMBAS CENTRIFUGAS:

    BOMBA CENTRIFUGA HORIZONTAL DE ALOJAMIENTO PARTIDO

    BOMBA CENTRIGUGA HORIZONTAL EN LNEA

    BOMBA CENTRIFUGA HORIZONTAL DE ASPIRACIN FINAL

    BOMBA CENTRIFUGA VERTICAL TIPO TURBINA

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    35/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO DE BOMBAS CENTRIFUGAS

    Los dos componentes principales de las bombas centrfugas son:

    Impulsor o rodete.

    Envuelta o caja donde gira el impulsor o rodete.

    El principio del funcionamiento es la conversin de la energa cintica enenerga de velocidad y de presin. La energa del motor, se transmitedirectamente a la bomba por su eje, haciendo girar el rodete a granvelocidad

    Dimetro del ojo

    Anchura del rodete

    Nmero de paletas

    ngulo de las paletas

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    36/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Carcasa

    Rodete

    Eje

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    37/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CARACTERSTICAS HIDRULICAS

    Generalidades:

    El caudal nominal (Q), ser el calculado para el sistema.La presin nominal (P), es la manomtrica total (bar) de la bomba quecorresponde a su caudal nominal.

    La presin de impulsin es la presin nominal (P), ms la presin deaspiracin (medicin dinmica en condiciones mnimas de reserva de agua).

    Ser igual o superior a la presin mnima especificada o calculada para elsistema.

    La bomba debe tener una curva H(Q) estable, es decir una curva en la quecoincidan la presin mxima y la presin a vlvula cerrada, y en la que la

    presin total caiga de manera continua a medida que aumente el caudal.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    38/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CURVAS NORMALIZADAS DE PRESIN-CAUDAL

    La forma de la curva normalizada de presin caudal de una bomba de incendio

    se determina por medio de tres puntos extremos:

    Caudal cero: cuando la bomba funcione a la velocidad nominal, y cerrada lavlvula de descarga, la presin total de una bomba centrfuga horizontal nodebe exceder del 120% de la presin nominal. En bombas de tipo vertical la

    presin a caudal cero no debe exceder del 140% de la presin nominal.

    Valor nominal: la curva debe pasar a travs o por encima del punto de

    capacidad y presin nominales.Sobrecarga: al 140% (150% segn NFPA, FM) de la capacidad nominal la

    presin total no debe ser inferior al 70% (65% segn NFPA, FM) de lapresin nominal.

    NOTA: LA PRESIN MXIMA DEL SISTEMA DEBE SER DE 12 bar.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    39/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    40/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    POTENCIA DE LAS BOMBAS CONTRA INCENDIOS

    Antes de acoplar a la bomba un motor o medio impulsor, es necesario conocerla demanda mxima de potencia efectiva de la bomba a su velocidadnominal. Las bombas de incendios tpicas alcanzan su mxima potenciaefectiva entre el 140% y 170% de su capacidad nominal

    La potencia puede calcularse, por medio de la siguiente frmula:

    E

    PQkWsalidadePotencia

    =

    000.10

    167,0][

    Donde:

    Q = Caudal en l/min.

    P = Altura de elevacin total (kPa) o presin neta.

    E = Eficacia (El rendimiento a la mxima potencia efectiva es, usualmente, del

    60% al 75%.)

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    41/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Clculo aproximado de la potencia necesaria segn caudal y presinde la bomba contra incendios

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    42/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Ejemplo de clculo de caractersticas de una bomba principal

    DATOS DE PARTIDA.La demanda de agua calculada para una instalacin de rociadores automticos

    es de 2.800 l/min (rea de operacin favorable del sistema), y la presin

    necesaria del sistema (rea de operacin desfavorable) es de 6,64 bar.

    Determinar los puntos caractersticos de la bomba.

    Cul es la mnima potencia de salida para accionar la bomba, suponiendoun rendimiento del 60% al 140% de su capacidad nominal?

    Solucin puntos caractersticos:

    Paso 1: Comparar la necesidad de 2.800 l/min. Con la capacidad de sobrecarga de la bomba(140% de la capacidad nominal), es decir, 2.800 l/min. 1,4 =2.000,00 l/min, caudal nominal.

    Paso 2: La presin nominal de la bomba vendr determinada por el sistema ms desfavorable, en

    nuestro caso 6,64 bar, teniendo en cuenta que la norma UNE-EN 12845, punto 10.7.3, la bombadebe dar una presin no inferior a 0,5 bar por encima de la requerida para el rea ms

    desfavorable, es decir, 7,14 bar, presin nominal.

    Paso 3: La presin a caudal cero, debe ser inferior al 120% de la presin nominal, es decir, 8,56bar.

    Paso 4: Por ltimo falta definir lapresin en el punto de sobrecarga, que no debe ser inferior al70% de la presin nominal, es decir, 4,99 bar.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    43/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Solucin Potencia de la Bomba:

    kWE

    PQkWsalidadePotencia 88,38

    60,0000.10

    499800.2167,0

    000.10

    167,0][ =

    =

    =

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    44/72

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    45/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    PRESIN DE ASPIRACIN POSITIVA NETA NPSHGeneralidades:

    Habitualmente se llama NPSH, a la diferencia entre la presin del lquido a

    bombear referida al eje del impulsor y la tensin de vapor del lquido a la

    temperatura de bombeo.

    Debemos por tanto conocer y combinar en cada caso el NPSH disponible en lainstalacin y el NPSH requerido por la bomba.

    Cavitacin:

    En las bombas centrfugas, el flujo de fluido a travs de la tubera de aspiracin

    y su entrada en el ojo del rodete, originan que la velocidad aumente y lapresin disminuya. Si la presin desciende por debajo de la presin de vaporcorrespondiente a la temperatura del lquido, se forman burbujas de vapor.Cuando la burbuja se desplaza llega a una zona de mayor presin, estas se

    rompen y el lquido golpea el labe fuertemente.

    Para un correcto funcionamiento de la bomba, es necesario disponer de unapresin mnima en la entrada del impulsor, por tanto debe cumplirse:

    NPSH disponible NPSH requerido

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    46/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    47/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    NPSH DisponibleGeneralidades:

    El NPSH disponible, se calcular teniendo en cuenta la presinatmosfrica, la altura geomtrica, la temperatura del agua y las prdidas de

    carga que se produzcan.* Presin Atmosfrica: Partiendo de una presin atmosfricaequivalente a 10 m absolutos positivos a nivel de mar, se reducirel NPSH disponible en 1 metro por cada 800 metros de altitudsobre el nivel del mar.

    * Altura geomtrica: Se considera la altura vertical entre el nivelmnimo de agua en el depsito y el punto central a la entrada de

    aspiracin de la bomba.

    * Temperatura del agua:

    * Prdidas por rozamiento: ( )87,485,1

    85,152,101005,6

    dC

    QLLp et

    +=

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    48/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    C CU O S C S S S U S

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    49/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    DispositivoAnti-stress

    L 2xDN

    Vlvulacompuerta

    Reduccinexcntrica

    L 2xDN

    Manovacuometro

    Colector

    Aspiracin

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    50/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    Reduccin excntrica

    L 2xDN

    Brida AspiracinBomba

    ConexinManovacuometro

    15

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    51/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    Se debe instalar unpurgador automtico de aire situado en la parte superiordel cuerpo de la bomba, salvo que el diseo de la bomba sea autoventeante.

    PurgadorAutomtico de Aire

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    52/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    IncorrectoIncorrecto

    Incorrecto

    Incorrecto

    Incorrecto

    Aspiracin INCORRECTA, debido a que no se ha realizado una bancada para labomba, ha sido necesario realizar el figura de la fotografa, esa acumulacin deaccesorios hacen que la bomba tenga dificultades en llegar al punto de sobrecarga(140 % del caudal nominal), adems se ha instalado una vlvula de mariposacuando deba ser de compuerta con indicador de posicin y final de carrera. Lareduccin excntrica debe avanzar 2 x DN (siendo DN el dimetro de aspiracin),con objeto de no introducir grandes turbulencias en la Bombas, as mismo no se hainstalado manovacumetro, ni purgador automtico de aire en la parte superior dela bomba.

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    53/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    NOTA: NO SE DEBE INSTALAR NINGUNA VLVULADIRECTAMENTE EN LA BRIDA DE ASPIRACIN DE LA BOMBA

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    54/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    (Bombas Verticales)

    Instalacin Tpicade Bomba Vertical

    Filtro de Aspiracin

    PurgadorAutomtico

    aguas

    debajo de labrida deimpulsin

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    55/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    (Bombas Verticales)Distancias mnimas de la bomba a las paredes del depsito en

    funcin del caudal nominal

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    56/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE ASPIRACIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    (Bombas Verticales)

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    57/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    58/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    59/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

    Vlvula de alivio seguridad:

    Sin duda uno de los elementos ms importantes de la instalacin.

    Conexin de un sistema automtico de circulacin de agua para mantener un caudal

    mnimo que impida el sobrecalentamiento de la bomba al funcionar contra vlvula

    cerrada. Para ello se realizar una conexin en la impulsin, entre la bomba y lavlvula de retencin, de una vlvula de alivio, de dimetro suficiente paradesalojar dicho caudal mnimo, tarada a una presin ligeramente inferior de la decaudal cero, con escape visible y conducido hacia un drenaje de la sala debombas.

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    60/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    61/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Vlvula Mariposa Impulsinaccionamiento por volante

    Colector de presostatosbomba en demanda

    VlvulaRetencin

    Circuito refrigeracinmotor diesel

    ReduccinconcntricaVlvula Alivio

    Conexin a circuito depruebas independiente

    por bomba

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    62/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Presostato deconfirmacin de

    arranque

    Vlvula sectorizacincolector de pruebas

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    63/72

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    64/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    No existe presostatode confirmacin de

    arranque

    No existe posibilidadde pruebas

    independientes porbomba

    La vlvula deseguridad no est

    conducida

    Las vlvulas deseccionamiento son

    de palanca

    CIRCUITO DE IMPULSIN SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    65/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    No existe purgadorautomtico de aire

    Vlvula de mariposacon actuacin por

    palanca en laaspiracin

    No existemanmetro

    La reduccinexcntrica no

    cumple

    No existemanovacumetro

    CIRCUITO DE PRUEBAS SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    66/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    CIRCUITO DE PRUEBAS SISTEMAS DE IMPULSIN

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    67/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    Colector de pruebas

    Vlvula deregulacin de caudal

    Vlvula deseccionamiento

    colector de pruebas

    L = 5 x DN hasta caudalmetro

    DIAGRAMA DE FLUJO SALA DE BOMBAS

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    68/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0

    www.eivar.com

    ARRANQUE DEL GRUPO DE BOMBEO

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    69/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0www.eivar.com

    Po

    = 9,10

    P [Bar]

    Pn = 7,00

    Qn = 3.500

    Bomba auxiliar (Jockey)Arranca 8,2 bar [0,9 x P0]

    Presin a vlvula cerrada,mximo 120% - 130% delcaudal nominal

    Bomba auxiliar (Jockey)Para 9,0 bar 9,7 bar [0,8 1,5 bar + Paj]

    Paj= 8,20

    Ppj= 9,70

    Q [l/min.]

    Bomba Principal ElctricaArranca 7,28 bar [0,8 x P0]

    Ppe = 7,28

    Bomba Principal Diesel -1Arranca 6,37 bar [0,7 x P0]

    Pd1 = 6,37

    Bomba Principal Diesel -2

    Arranca 5,46 bar [0,6 x P0]

    Pd1 = 5,46

    Psobrecarga= 4,90

    Qsobrecarga = 4.900

    EJEMPLO DE DIMENSIONAMIENTO DE SALA DE BOMBAS

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    70/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0www.eivar.com

    DATOS DE PARTIDA.Se tiene un abastecimiento de agua combinado, para suministrar agua a los diferentes sistemas de proteccin contra incendios:

    Sistema de rociadores: Q = 3.750 l/min. @ P = 6,35 bar.

    (Suponer una dispersin hidrulica del 11% ); (Suponer un equilibrio perfecto entre reas de operacin desfavorable y favorable).

    Sistema de BIES: Q = 210 l/min. @ P = 7,85 bar

    El grupo de presin dos bombas JED al 100% (en carga), (Suponer que la presin a vlvula cerrada es el 130% de la

    nominal),(suponer que el circuito de refrigeracin de la bomba diesel consume menos de 2% del caudal mximo de demandacalculado para el abastecimiento.)

    El nivel mnimo del agua se encuentra a 0,1 m., por encima del eje de las bombas (en su capacidad mnima).

    Datos:

    Colector de aspiracin general:

    L =4,5 m.; accesorios (soldados) 3 codo 90, 1 vlvula de compuerta, 1 Te igual.

    Tubera aspiracin individual:

    L =1,5 m.; accesorios (soldados) 1 reduccin excntrica, 1 vlvula de compuerta.

    Temperatura: 35 C, Altitud: 800 m,

    Estimar el caudal nominal y la presin nominal del grupo de presin necesario para lainstalacin, estimar el NPSH disponible en la instalacin, NPSH requerido al

    fabricante de la bomba al 140%, el dimetro de la tubera de aspiracin, el dimetro dela tubera de impulsin, el dimetro de la tubera del colector de pruebas, el rango demedida del caudalmetro, y por ltimo la secuencia de arranque de las bombas.

    EJEMPLO DE DIMENSIONAMIENTO DE SALA DE BOMBAS

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    71/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0www.eivar.com

    SOLUCIN:Los abastecimientos de agua combinados deben cumplir una serie de condiciones entre ellas:

    a) El suministro debe ser capaz de dar la suma de caudales simultneos mximos calculados paracada sistema. Los caudales deben ajustarse a la presin requerida por el sistema ms exigente.

    Por lo que el sistema ms exigente en nuestro caso sern las BIES, con una presin necesariade 7,85 bar, que ser nuestra presin nominal.

    El caudal suministrado ser la suma de caudales mximos calculados para cada sistema, esdecir:

    210,00 l/min. + (3.750 l/min * 1,11 Dispersin) = 4.372,50 l/min. (caudal nominal).

    b) El dimetro de la tubera de aspiracin ser = 248,70 mm 260,40 mm DN-250 10 DIN 2448

    c) El dimetro de la tubera de impulsin ser = 192,64 mm 207,3 mm DN-200 8 DIN 2448

    d) El dimetro de la tubera de pruebas ser = 152,30 mm 159,30 mm DN-150 6 DIN 2448

    e) El rango de medida del caudalmetro ser= 874,5 l/min 6.996 l/min.

    f) NPSH disponible = [10 m 1,0 m + 0,1 m - 0,57m 0,2351 m] = 8,29 m 5 m

    g) NPSH disponible al 140% = [10 m 1,0 m + 0,1 m 0,57m 0,4382 m] = 8,09 m

    h) NPSH requerido a la bomba en el pumto de sobrecarga = 8,09 m 1,00 m 7,09 m

    i) Secuencia de arranque de las bombas =

    Arranque Jockey = 9,18 bar.

    Parada Jockey = 9,98 bar 10,68 bar.

    Arranque Bomba Principal 1 = 8,16 bar.

    Arranque Bomba Principal 2 = 6,12 bar.

  • 7/27/2019 Red Contra Incendios[1]

    72/72

    GRUPO EIVAR 2009REV. 1.0www.eivar.com

    MUCHAS GRACIASPOR SU ATENCIN