Enseñanza universitaria o superior
INTRODUCCIÓN ................................................................. 19
1. FUNDAMENTOS PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS DE TRANSPORTE DE FLUIDOS ........................ 23
1.1 Concepto de fluido ............................................... 23
1.2 Tipos de flujo y el número de Reynolds ................. 25
1.3 La ecuación de Euler en las bombas centrífugas .. 28
1.3.1 La dirección del flujo en el interior de la bomba ............................................... 29
1.3.2 Diagramas de velocidades en la bomba ..... 29
1.3.3 Aplicación de la ecuación de Euler ............ 32
1.3.4 Ejemplo de cálculo con la ecuación de Euler ..................................................... 34
1.4 Ecuación de continuidad .......................................35
1.5 Velocidad recomendada de conducción ............... 40
1.6 Ecuación de energía ............................................. 40
1.7 Pérdidas por transporte de fluidos incompresibles ......................................................47
1.8 Ejemplo: Cálculo de una instalación de bombeo domiciliaria .............................................. 51
1.8.1 Cálculo de la cabeza de pérdidas ............... 52
1.8.2 Cálculo de la cabeza requerida de bombeo 54
1.8.3 Potencia consumida por la bomba ............. 54
1.8.4 Resumen de resultados ..............................55
2. LOS SISTEMAS DE BOMBEO .........................................57
2.1 Descripción de un sistema de bombeo ..................57
2.2 La succión del sistema ......................................... 59
2.3 Tipos de bombas hidráulicas ................................. 61
2.4 Partes de la bomba centrífuga .............................. 64
2.5 Datos de los fabricantes de bombas centrífugas ...67
2.6 Leyes de afinidad .................................................. 69
2.7 Curva característica ..............................................73
2.8 Altura manométrica ...............................................75
2.9 Caudal de la bomba ................................................76
2.10 Lectura de la curva característica ...............................77
2.11 Tubería de conducción ..........................................79
2.12 Accesorios y proceso de instalación ..........................82
3. FUNDAMENTO DE OPERACIÓN .................................... 85
3.1 La curva de operación del sistema ....................... 86
3.2 La cavitación ........................................................ 89
3.2.1 Descripción del fenómeno de cavitación .... 89
3.2.2 Causas de la cavitación .............................. 91
3.2.3 El NPSH ..................................................... 92
3.3 Consideraciones en la línea de succión ................ 95
3.4 El golpe de ariete ...................................................97
3.5 Motores y tableros de control ............................... 98
3.6 Fallas de funcionamiento y sus posibles causas ... 99
3.7 ¿Qué requiere su instalación? ..............................102
4. REFERENCIAS ............................................................103
| Tipo ID | Nombre ID | Valor ID |
|---|---|---|
| ORCID | ---- | https://orcid.org/0009-0008-0074-089X |
| Afiliación | Posición profesional |
|---|---|
| Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia | ---- |
Es ingeniero mecánico egresado de la Universidad Nacional de Colombia, con estudios y títulos de posgrado, con una amplia y reconocida experiencia en el análisis y diseño de sistemas mecánicos, asesorías y consultorías de sistemas de riego y sistemas de acueductos municipales.
En la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia (Uptc) ha sido docente durante más de cuarenta años, decano de la Facultad Seccional Duitama en diferentes periodos, integrante del Consejo Académico, integrante del Consejo Superior, integrante del Comité Curricular de la Escuela de Ingeniería Electromecánica y docente de los posgrados del área de ingeniería de la misma Facultad. Es docente titular de la Uptc adscrito al programa de Ingeniería Electromecánica, en el que participó en su creación y actualmente se desempeña en al área de diseño mecánico y mecánica de fluidos del mismo. Es integrante de Grupo de Investigación en Energías y Nuevas Tecnologías (GENTE) y se ha caracterizado por ser un docente comprometido con la formación de profesionales de alta calidad para servicio y progreso de Colombia.
| Tipo ID | Nombre ID | Valor ID |
|---|---|---|
| ORCID | ---- | https://orcid.org/0009-0000-5697-8583 |
| Afiliación | Posición profesional |
|---|---|
| Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia | ---- |
Es ingeniero mecánico de la Universidad Industrial de Santander y magíster en metalurgia y ciencia de los materiales, distinguido por sus altos logros académicos y profesionales, perteneciente al Grupo de Investigación en Energías y Nuevas Tecnologías (GENTE). Se resalta su experiencia profesional en la empresa Acerías Paz del Río, S.A. en la que ejerció por más de doce años en el área de laminación de aceros en caliente, en cargos de operación y mantenimiento. Ha superado los quince años de experiencia docente compartiendo sus conocimientos en prácticamente todas las áreas de formación en la Escuela de Ingeniería Electromecánica y como miembro del Comité Curricular.
Se ha desempeñado como docente especialmente en las áreas de mecánica de fluidos, máquinas hidráulicas, mantenimiento industrial, ciencias térmicas y diseño mecánico. Recientemente ha obtenido el diploma que lo reconoce como “Gestor de Mantenimiento” de parte de la Asociación Colombiana de Ingenieros Mecánicos, Eléctricos y Afines (ACIEM) y ha liderado la apertura de la especialización en Gestión de Activos y de Mantenimiento como nuevo programa de posgrado en la Escuela de Ingeniería Electromecánica.