Diseño 
Bomba de ariete 
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Una bomba de ariete es una bomba hidráulica 
cíclica que utiliza la energía cinética de un golpe de 
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Principio de Funcionamiento 
• Etapa 1: 
• A la derecha entra el agua del 
rio por un tubo de polietileno. 
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Principio de Funcionamiento 
• Etapa 2: 
• La presión en el ariete aumenta 
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Principio de Funcionamiento 
• Etapa 3: 
• Cuando la válvula de retención 
está abierta, un poco de agua 
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Proyecto a desarrollar 
• El diseño de implementación de la bomba de ariete, será 
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Ubicación de proyecto a diseñar
Partes de la bomba a diseñar 
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• Válvula pie de pozo. 
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• La válvula pie de pozo consta de: 
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Períodos en que se divide el ciclo de 
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• Período 1: Aceleración 
Se podría decir que este fenómeno inicia desde que la 
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Periodos de la bomba de ariete 
• Periodo 2: Bombeo 
• El instante en que las válvulas de impulso se cierran, 
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• Periodo 3: Retroceso 
• El período 3 consta de 3 partes: 
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  1. 1. Diseño Bomba de ariete Universidad Técnica Federico Santa maría – Sede Concepción “Rey Balduino de Bélgica” - Ing (e) Mecánica de Procesos y Mantenimiento Industrial
  2. 2. Una bomba de ariete es una bomba hidráulica cíclica que utiliza la energía cinética de un golpe de ariete en un fluido para subir una parte de ese fluido a un nivel superior. No necesita por lo tanto aporte de otra energía exterior . Este y su sencillez la hace adecuada para lugares remotos donde no ha acceso a energía eléctrica o motores de otro tipo.
  3. 3. Principio de Funcionamiento • Etapa 1: • A la derecha entra el agua del rio por un tubo de polietileno. Encargarse de hacer un desnivel de 1 metro. Primero fluye el agua por la válvula de escape arriba y sale. Cuando aumenta la velocidad del agua, se cierra la válvula de escape.
  4. 4. Principio de Funcionamiento • Etapa 2: • La presión en el ariete aumenta (salida cerrada y el agua entrando), procure que la válvula de retención se abra. Se puede comparar este fenómeno con el TOINC que se oye en los tubos metálicos cerrando rápidamente el grifo (el agua que se para hace aumentar la presión en el tubo).
  5. 5. Principio de Funcionamiento • Etapa 3: • Cuando la válvula de retención está abierta, un poco de agua puede subir por el tubo de presión hasta el tanque de almacenamiento. Al cabo de cierto tiempo desaparece la presión y se cierra de nuevo la válvula de retención. Por la fuerzas de gravitación se cae hora la válvula de escape y volvemos al inicio del ciclo.
  6. 6. Proyecto a desarrollar • El diseño de implementación de la bomba de ariete, será realizado en el taller de madera de la Universidad Federico Santa María, en la imagen se demuestra el ángulo de inclinación (ESCALERA), el en cual la tubería de salida de la bomba de ariete tendera a elevar el caudal por medio del efecto que se genera en la válvula pie de pozo, el fluido tendera a elevarse hacia el deposito el cual será ubicado en la parte superior (SEGUNDO PISO DEL TALLER).El deposito que suministrara el Caudal de agua será ubicado a una distancia prudente calculada por el grupo, en donde además estará ubicado a una distancia el ariete hidráulico.
  7. 7. Ubicación de proyecto a diseñar
  8. 8. Partes de la bomba a diseñar • Fuente de alimentación. Es una fuente continua de agua, el que puede tratarse de un depósito suficientemente grande, normalmente fabricado de plástico. Esta fuente tendrá que proporcionar agua a una altura H por encima del nivel al que se encuentre la bomba de ariete.
  9. 9. Partes de la bomba a diseñar • Tubería de alimentación Tubería larga y rígida que une el depósito de alimentación con la bomba de ariete. Por esta tubería el fluido se va acelerando para llegar a la bomba de ariete con cierta velocidad. Por esta tubería se propagarán además varias ondas de choque, por lo que ha de ser resistente y debe estar bien fijada.
  10. 10. Partes de la bomba a diseñar • Tubería de salida o de elevación. Tubería más estrecha que la de alimentación, por la que el agua se elevará hasta la altura deseada h. No se verá sometida a incrementos demasiado bruscos de presión, por lo que el material más comúnmente utilizado es el plástico. Alturas frecuentes de elevación son en torno a 4 o 6 veces la altura de alimentación (H).
  11. 11. Partes de la bomba a diseñar • Válvula pie de pozo. Pieza más importante y que estudiaremos más detalladamente. Recoge el agua que le llega por la tubería de alimentación y consigue elevar una parte de ella por la tubería de salida o elevación, a costa del resto, que deja fluir al exterior.
  12. 12. Partes de la bomba a diseñar • La válvula pie de pozo consta de: Válvula de NR (No Retorno) • También llamada anti-retorno, es una válvula que sólo permite el paso de fluido en uno de los dos sentidos. Esta válvula comunica la caja de válvulas con la tubería de elevación, y su función es abrirse sólo cuando la presión en la bomba sea grande, de forma que en ese momento el agua se eleve por la tubería de elevación, pero cerrarse cuando la presión sea inferior en la bomba que en la tubería de elevación, de forma que el agua no pueda volver aguas arriba de la válvula.
  13. 13. Partes de la bomba a diseñar • Válvula de NR (No Retorno)
  14. 14. Partes de la bomba a diseñar • La válvula pie de pozo consta de: Válvula de choque. • Esta válvula comunicará el resto de la bomba de ariete con el exterior, y su función será dejar salir el agua al exterior durante unos instantes, de forma que la columna de agua se vaya acelerando a lo largo de toda la tubería de alimentación, y pasados estos instantes, cerrarse lo más rápidamente posible para detener el fluido de golpe y dar lugar a una fuerte sobrepresión.
  15. 15. Partes de la bomba a diseñar • Válvula de choque
  16. 16. Períodos en que se divide el ciclo de trabajo del Ariete Hidráulico • El aprovechamiento del golpe de ariete se divide en 3 periodos bien definidos durante un ciclo de operación.
  17. 17. Periodos de la bomba de ariete • Período 1: Aceleración Se podría decir que este fenómeno inicia desde que la energía cinética del agua es nula, por lo que la velocidad es igualmente cero, es decir el agua todavía se encuentra en el tanque de captación, seguido de esto el agua empieza a acelerar debido a la gravedad, las válvulas se encuentran en su posición baja hasta que el agua llega con una presión que está en función directa con la altura de alimentación H, haciendo que se cierren, terminando el período 1 y comienza el período 2.
  18. 18. Periodos de la bomba de ariete • Periodo 2: Bombeo • El instante en que las válvulas de impulso se cierran, inicia el período 2, este finaliza el momento que se produce una desaceleración del flujo en la cámara de aire . En este instante en el sector de la válvula de impulso se produce una presión muy alta, esta es amortiguada con la presión atmosférica.
  19. 19. Periodos de la bomba de ariete • Periodo 3: Retroceso • El período 3 consta de 3 partes: La caída de presión, la reapertura de la válvula de impulso, y el tiempo durante el cual se cierra la válvula check. Aquí la velocidad vuelve hacer cero, teniendo un nuevo ciclo en progreso. Se observa que el colchón de aire generado con la presión atmosférica ejerce una presión sobre la válvula check haciendo que se cierre haciendo que el agua fluya por la tubería de descarga y no vuelva a la tubería de impulsión. Al retroceder el agua por la tubería de alimentación se produce una sección de baja presión en el cuerpo del ariete, haciendo de esta manera que se genere una renovación de aire en la cámara neumática por la válvula de aire, al mismo tiempo se abre nuevamente la válvula de impulsión, empezando un nuevo ciclo de trabajo.

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