Índigo Energía e Industria No. 15 - digitalización en industria farmacéutica
Bomba ariete
1. Universidad Francisco de Paula
Santander Ingeniería Biotecnológica
Diseño de Planta
BOMBA ARIETE
YULY NOSSA 1610642
MAYARI DIAZ 16105XX
LUISA ROZO 1610760
SOLANDY CONTRERAS 1610699
2. BOMBA DE ARIETE
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. Esto y su
sencillez la hace adecuada
para lugares remotos donde no
hay acceso a energía eléctrica
o motores de otro tipo.
3. La bomba de ariete es
impulsada por la energía del
agua que fluye por la tubería
que la alimenta. Funciona
continuamente, todo el día
sin interrupción. No requiere
electricidad ni otro
combustible que la alimente.
Así, no tiene
costos operacionales ni
causa polución al medio
ambiente.
4. Esquema de funcionamiento
del ariete ideado por John Whitehurst:
1. Tanque de entrega
2. Tubería inclinada
3. Válvula principal
4. Tubería auxiliar
5. Válvula o grifo
6. Cámara de aire
7. Tubería de subida
8. Tanque elevado.
Esquema del ariete hidráulico
ideado por Joseph Michael
Montgolfier, construido con el
mismo principio
de funcionamiento de los equipos
actuales.
5. ARIET
E
El ariete hidráulico, es un tipo de bomba de agua
que funciona aprovechando la energía hidráulica,
sin requerir otra energía externa. Mediante un
ariete hidráulico, se puede conseguir elevar parte
del agua de un arroyo o acequia a una altura
superior. También se puede emplear para riego
por aspersión. El ariete hidráulico es un sistema
de construcción sencilla y su rendimiento
energético es de cerca del 70%.
6. GOLPE DE ARIETE
Se denomina golpe de ariete
al choque violento que se
produce sobre las paredes de
un conducto forzado, cuando
el movimiento liquido es
modificado bruscamente.
Un ejemplo sencillo lo
tenemos en el efecto que se
produce sobre la tubería
cuando se cierra rápidamente
una llave de paso, un grifo,
etc.
7. CARASTERISTICAS FUNCIONALES DEL ARIETE
• agua en cantidad suficiente para impulsarlo
• Suficiente desnivel de trabajo (el mínimo es 20
cm).
• El agua puede proceder de un manantial,
arroyo o río y debe ser conducido al ariete
hidráulico mediante un conducto (hierro
galvanizado, PVC, PPP), cuyo diámetro
dependerá del caudal utilizado.
• La inclinación del tubo debe ser de unos 30°
por debajo de la horizontal para un
funcionamiento adecuado, aunque podría
hacerlo con ángulos menores.
• Algunos de los modelos diseñados tienen
capacidad para impulsar hasta 40.000 litros al
día.
8. CARASTERISTICAS FUNCIONALES DEL ARIETE
• El ariete hidráulico funciona entre 60 y 90
golpes por minuto y cuanto más lento sea el
funcionamiento, más agua utiliza y bombea.
• Para que funcione el ariete hidráulico se
necesita un salto de agua que varíe entre
0,20 a 30 m. Cuando el salto de agua sea
mayor, el ariete hidráulico va a ser más
pequeño y económico y menos cantidad de
agua va a requerir para elevar otra cantidad
de agua.
• Con abundante agua y un desnivel de 1,2 m
puede llegar a elevarse el agua a 200 m de
altura.
9. FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA
• A Depósito de origen;
• B Tubería de carga;
• C Válvula de descarga;
• D Válvula de retención;
• E Calderín de presión;
• F Tubería de descarga;
• G. Depósito de descarga;
• K. Válvula (opcional) de admisión de aire.
10. En ese instante se produce una ligera succión
en el cuerpo o caja de válvulas, que provoca una
disminución de la presión, la apertura
de la válvula de impulso y el cierre de la válvula
de retención. De esta forma se crean las
condiciones para que el proceso se convierta en
cíclico, con el consiguiente ascenso de una
columna estable de agua hacia el tanque elevado.
11. Ventajas :
• Coste energético (electricidad, gasolina) nulo.
• Mantenimiento limitado.
• Vida útil en torno a los 10 años.
• Volumen reducido.
Desventajas :
• Rendimiento limitado (pérdidas importantes a nivel de
la válvula de choque).
• Sensibilidad a las impurezas del agua.
• Procedimiento poco conocido y extendido debido a su
escasa comercialización.
• Fabricación en series limitadas ; pocos proveedores.
• Coste de ciertos modelos.
12. ARIETE HIDRAULICO MULTIPULSOR
El ariete hidráulico multipulsor sustituye
la única válvula de los arietes
convencionales por un conjunto
adecuado de válvulas en posiciones
optimas con el fin de aumentar la
potencia y los rendimientos. Esto
permite una baja relación entre la
velocidad máxima del agua en el
sistema y la velocidad del agua en el
momento de cierre de las válvulas con
un mínimo de contra impulso, lo que
permite reducir el largo y el diámetro del
tubo de impulso. También permite
utilizar un solo tubo de impulso con
varias unidades multipulsoras, lo que
permite aumentar la potencia frente a
los arietes convencionales que
necesitan diseñar el equipo en función
de un diámetro dado.
