DEPARTAMENTO DE

CAPACITACIONCoordinador de Capacitacin Ing. O. Eduardo Reynoso

2001

Objetivo del Mdulo

Dar a conocer todo lo relacionado con sistemas hidroneumticos y tanques precargados, para as ofrecer las herramientas necesarias, para su seleccin, uso, instalacin y mantenimiento.

Adems de conocer las ventajas de los mismos, contra los sistemas convencionales

Quines somos ?

Corporativo Valsi

EQUIPOS HIDRONEUMATICOS

SISTEMA DE TANQUE ELEVADO O TINACO

SISTEMA DE PRESION DIRECTA

SISTEMAS HIDRONEUMATICOS

Tipos de tanques utilizados en sistemas hidroneumticos

Galvanizado convencional

Precargado de membrana

Precargado de diafragma

2.00 mts

0.90 mts

Capacidad : 1000 lts.

Vol. De Agua disponibleAprox. 10% +/- 100 lts.

Agua

Aire

Primeros Equipos Hidroneumticos con Tanque Galvanizado Convencional

1/4

3/4

TanqueGalvanizado

BombaCompresor

de Aire

Tablero de Control

Switch de PresinManmetro

Ventajas del diseVentajas del diseo:o:

Amortiguador de aireAmortiguador de aireprecargado integralprecargado integral

Diafragma de acciDiafragma de accinncontroladacontrolada

Aro de apriete internoAro de apriete interno ConexiConexin del sistema den del sistema de

agua agua ntegramententegramentesoldadasoldada

Diafragma de accincontrolada Aro de apriete

Conexin del sistema de agua ntegramente soldada

Amortiguador de aire precargado integral

Un Equipo Hidroneumtico con Tanque Precargado, es un sistema

Integrado Por:

z Un Tanque Precargado; Que sirve para almacenar agua a Presin.

z Una Bomba; Que es la que suministra la cantidad de agua que requiere un sistema y la presin con la que trabajara dicho sistema.

z Un switch de presin; el cual es el cerebro que controla el arranque y paro de la Bomba en el sistema Hidroneumtico.

z Un Manmetro; El cual nos indica la presin que existe en el sistema y por medio de este podemos observar lascondiciones en las que esta trabajando el sistema.

z Una serie de Accesorios; Para hacer las conexiones de la Bomba al Aljibe, para interconectar la Bomba y el Tanque y paraconectar la salida del tanque al sistema de alimentacin.

ConexiConexin del sistema de aguan del sistema de aguantegramente soldadantegramente soldada

ConexiConexin del sistema den del sistema deagua agua ntegramententegramentesoldada de acerosoldada de aceroinoxidableinoxidable

La conexiLa conexin mn ms fuertes fuertede la industriade la industria

Sujetador de aceroSujetador de aceroinoxidable de flujo totalinoxidable de flujo totalen forma de coronaen forma de corona

Sellos de aire y de aguaSellos de aire y de aguaseparados eseparados eindependientesindependientes

La conexiLa conexin redisen rediseadaada Las conexiones tradicionales seLas conexiones tradicionales se

basaban en una unibasaban en una unin mecn mecnicanicade plde plstico que sellaba tanto elstico que sellaba tanto elaire como el agua, ofreciendoaire como el agua, ofreciendomenor resistencia al escape demenor resistencia al escape deaire por medio del diferencial deaire por medio del diferencial depresipresin atmosfn atmosfrica.rica.

El nuevo diseEl nuevo diseo de conexio de conexinnsepara las conexiones de aire ysepara las conexiones de aire yde agua y se basa en acerode agua y se basa en acerosoldado para la integridad de lasoldado para la integridad de laconexiconexin del sistema de agua an del sistema de agua ala pared del tanque, ofreciendola pared del tanque, ofreciendouna muna mxima resistencia alxima resistencia aldiferencial de presidiferencial de presinnatmosfatmosfrica.rica.

Aro de Centrado Interno

Estabiliza el movimientodel diafragma

Evita que el diafragmaroce contra la pared deltanque

El diseo aislado, evitaque el agua se congeleen el aro por el aire apresin

Aro de acero

Diafragma de acciDiafragma de acci nncontroladacontrolada

Aro de apriete internoAro de apriete interno ConexiConexi n para el aguan para el agua

de acero inoxidablede acero inoxidable Pruebas integralesPruebas integrales La La nica empresa ennica empresa en

incorporar una conexiincorporar una conexi nnde unide unin integrada enn integrada ensu tanque: su tanque: TheTheFlexcon OnlineFlexcon Online ..

Innovaciones:Innovaciones:

Principal funcin de la bomba del tanque

Prolongar la vida til de la bomba al prevenirque el motor de la bomba cambie de ciclorpidamente

No ms de 15 arranques para las bombas dehasta 3/4 HP

No ms de 8 arranques por hora para lasbombas de m s de 3/4 HP

Amortiguador de aireAmortiguador de aireprecargado integralprecargado integral

El tanque estEl tanque est dise diseado paraado parar o d e a r completamente lar o d e a r completamente laccmara de agua, e n u n amara de agua, e n u n aatmatmsfera de aire precargadasfera de aire precargada

Regula el movimiento delRegula el movimiento deldiafragmadiafragma

Reduce la condensaciReduce la condensacinn P r o v e e un aislamientoP r o v e e un aislamiento

intermedio de aire ante lasintermedio de aire ante lasfluctuaciones de temperaturafluctuaciones de temperaturadel exteriordel exterior

Tanques Precargados para Equipos Hidroneumticos

Son llamados as por la combinacin de agua y aire

Porqu necesitamos tanques?

z Para Prolongar y proteger la vida de la bomba.z Para almacenar y proveer agua a presin cuando

esta sea requerida.z Para mantener un almacenamiento adicional de

agua bajo presin y para apoyar a la bomba a satisfacer la demanda total del sistema.

z Para que trabaje menos la bomba.

Equipos Hidroneumticos con Tanques precargados de

Membrana

1.20 mts

Capacidad de 500 lts.

Vol. De agua disponibleaprox. 31% = 160 lts.

0.90 mts.

Foto tanque de membrana

Equipos Hidroneumticos con Tanques precargados de

Diafragma

1.20 mts

Capacidad de 450 lts.

Vol. De agua disponibleaprox. 31 % = 150 lts.

0.90 mts.

Tabla comparativa de Hidroneumticos con Tanques precargados VS Sistemas de gravedad (Tinaco)

z Tamao del tanque, menos espacio.z Agua a presin.z Menor costo de instalacin.

Tubera, albailera, instalacin elctrica. z Agua libre de olores y sabores, por no tener

contacto con el ambientez Mnimo mantenimiento.z Sistemas seguros.z Mayor comodidad y confiabilidad.

Ventajas de Tanques precargados

z No absorbe aire en el agua.z Ofrecen un mejor desempeo.z Fciles de seleccionar e instalar.z Tamao pequeo.z Menos controles.z No contamina el agua (dentro de la bolsa)z No requiere compresor ni accesorios

Ampliamente reconocidoAmpliamente reconocidopor el servicio al cliente,por el servicio al cliente,de su alta calidad.de su alta calidad.

RRpida entrega.pida entrega. Todos los productos deTodos los productos de

alta calidadalta calidad RRgidos controles delgidos controles del

proceso.proceso.

DiseDiseado para una mejorado para una mejorEFICIENCIA:EFICIENCIA:

Funcionamiento

z Un fludo es contenido dentro de un rea, esta almacena energa, la cual puede ser utilizada cuando sea necesario.

z El aire se puede comprimir, es como un resorte que presiona el agua hacia abajo.

z Cuando la presin baja hasta cierto punto, el switch de presin arranca para efectuar el ciclo automticamente.

Funcionamiento

30 PSIaire

50 PSI

agua

agua

aire

Cmo funcionan los tanquesFlexcon (Evans)

La bomba empieza a funcionar y comienza a llenar el tanque.

Contina funcionando comprimiendo la carga de aire en el tanque

La bomba se apaga. La extraccin(agua bajo presin)

est disponible a demanda

aire

30 PSI

40 PSI

aire

agua

50 PSI

agua

Funcionamiento de un tanque hidroneumtico de diafragma

30 PSI (Libras)

50 PSI (Libras)

Presion baja

Presion alta

Tabla de Eficiencia de tanques Hidroneumticos

( Tabla comparativa de Tanque Galvanizado VS Tanque Precargado de diafragma)

TanquePrecargado Diafragma

aire

% agua TanqueConvencional Galvanizado

aire

% agua

1 28 PSI 0 % 0 PSI 0 %

2 30 PSI 2 % 30 PSI 67.2 %

3 50 PSI 33 % 50 PSI 77.3 %

31 % 10.1 %Eficiencia Eficiencia

Comparativo entre Tanques

Tanques de Diafragma

z Diafragma de accin controlada.z Diafragma de hule butilo, autorizado por la FDAz Construccin de acero.z Reduce al mnimo la condensacin.z Difusor de acero inoxidable.z Codo de acero inoxidable.z Faldn de flujo de aire.z Alta Calidad de acabado, pintura a base de agua.z Amplia lnea de capacidades y tipos.z Vlvula de precarga.z Garanta y distribucin.z Anillo de sujeccion, que mantiene fijo el diafragma y

facilita la ventilacin interior.

Informacin Tcnica del Material

z Temperatura mxima (de prueba) :80 Cz Temperatura mxima (de trabajo) :40 C z Presin mxima (de prueba) : 100 PSIz Presin mxima (de trabajo) : 70 PSIz Concentracin de cloro : 2,500 PPMz Exposicin a sales : Ningunoz Detergentes / cloro 1% : Ningunoz Solventes y aceites: Ninguno

Cuando vaya a seleccionar un Equipo Hidroneumtico, considere

que cada piso mide 3 mts de altura .

3 Mts.

3 Mts. = 9 Mts

3 Mts.

Adems considerar altura de succin y prdidas de friccin en tubera.

Los Equipos Hidroneumticos se utilizan en :

z Casasz Hotelesz Departamentosz Escuelasz Universidadesz Industriasz Invernaderosz Granjasz Hospitalesz Etc.

Para seleccionar un Equipo Hidroneumtico, debemos conocer cuantas salidas tiene una casa o el lugar en donde se vaya a instalar.

Por ejemplo: Una casa de 2 pisos:

z 2 Baos (3 salidas c/u) = 6 salidasz 1 Cuarto de lavado = 3 salidasz 1 Cocina = 2 salidasz 1 Llave de jardin = 1 salidas

TOTAL 12 SALIDAS

Recordemos que cada salida equivale a 1 gpm, por lo que 12 salidas = 12 GPM (Gasto o flujo)

Los Rangos de Presin que se utilizan mas comunmente en Equipos Hidroneumticos son:

z En los tanques se debe ajustar la precarga a 2 PSImenos de la presin de arranque (En vaco) sin agua

Precarga de aire18 PSI28 PSI38 PSI

P/A P/P20 a 40 PSI30 a 50 PSI40 a 60 PSI

Los Rangos de Presin de uso mas comun en Equipos Hidroneumticos son:

En los tanques se debe ajustar la precarga a 2 PSI menosde la presin de arranque

Precarga13 PSI18 PSI28 PSI38 PSI

P/AP/P15 a 35 PSI20 a 40 PSI30 a 50 PSI40 a 60 PSI

Si la instalacion es vieja se deben de manejar rangos de presin mas Bajos de preferencia. (20-40) PSI para casas de 15 a 20 aos

Tipo de Instalacin 1

Instalacin Tipo 2

Instalacin Tipo 3

Instalacin Tipo 4

Instalacin de Tanques Conectados en Batera

La capacidad aumenta y la presin es la misma

Curvas de las Bombas Jet

Para Calcular un Equipo Hidroneumtico se debe considerar la presin requerida en la salida ms alta

Esta presin normalmente es de 20 PSI.

Por lo que se necesita una vlvula reguladora en cada piso

Y en la salida ms alejada de donde esta instalado el equipo Hidroneumtico

LOS PASOS QUE SE DEBEN SEGUIR PARA DAR MANTENIMIENTO A UN EQUIPO HIDRONEUMATICO SON:

PASO 1 Cortar la energa elctrica de la

Bomba.

PASO 2 Vaciar el sistema.

PASO 3 Ajustar la Precarga (aire)

PASO 4 Conectar la energa elctrica de

la Bomba

PASO 5 Ajustar el Switch

METALICOPLASTICO

NEGROTORNILLO

TORNILLO

L1

L2

MOTOR

MOTOR

Para ajustar modificar el rango en el Interruptor:*Solo mueva el tornillo metlico para calibrar el rango, este es el que controla el paro de la bomba *El tornillo de plstico negro jams se debe mover.

Para seleccionar un Equipo Hidroneumtico Pequeo , puede utilizar

las tablas de seleccin con grficos (Dibujos).

Para seleccionar un Equipo Hidroneumtico grande se deber utilizar el Mtodo de Factores Multiplicadores .

De Preferencia siempre calcule el sistema Hidroneumtico

Los Equipos Hidroneumticos Evans, estn diseados para aumentar la presin del agua en aquellos sitios donde se requiera, tanto en edificios, torres de deptos., residencias.

Tambin para procesos industriales donde la presin del agua es importante.

Los Equipos Hidroneumticos Evans, se deben seleccionar de acuerdo al flujo y/o caudal de la Bomba y al diferencial de presin requerido para el correcto funcionamiento del Equipo.

HIDRONEUMATICOSEVANS

PARA SELECCIONAR UN SISTEMA HIDRONEUMATICO SE NECESITA DEFINIR:

1ro. Q (lpm o gpm)

2do. CDT (mts. o pies)

3ro. Presin (De acuerdo al clculo)

4to. Rango de Trabajo (De acuerdo al clculo)

5to. Modelo de bomba

6to. Capacidad del tanque

PARA CALCULAR LA CAPACIDAD DE UNEQUIPO HIDRONEUMATICO SE PUEDE UTILIZAR EL SIGUIENTE METODO

1.- Se considera como un servicio de salida, cada lavamanos, regadera, inodoro, tina, lavaplatos, lavadora, conexin de manguera, etc.

2.- Una vez sumadas las salidas, se busca en la tabla el factor multiplicador de los servicios segun el tipo de edificio a sevir.

FACTORES MULTIPLICADORES

Por el No. de Servicios o Salidas

Tipo de edificios HASTA30

De31 a 75

De76 a 150

De151 a 300

De301 a 600

De601 a1000

Mas de1000

Oficinas 0.40 0.32 0.28 0.25 0.24 0.23 0.21Departamentos 0.55 0.41 0.33 0.28 0.25 0.24 0.23

Hoteles0.80 0.60 0.48 0.42 0.36 0.35 0.34

Hospitales 0.90 0.75 0.63 0.54 0.45 0.40 0.38Colegios 1.20 0.90 0.75 0.63 0.52 --------- -------

Ejemplo:

Un edificio de Departamentos (que tiene 4 pisos) hay 104 servicios o salidas.

El Factor Multiplicador es = 0.33

La capacidad del equipo ser = 104 x 0.33 = 34.32 GPM

Una salida es: 1 GPM = 3.785 Lt Entonces: 34.32 x 3.785 = 130 Lpm

El diferencial de presin: (20-40 30-50 40-60 PSI ) se selecciona de acuerdo a la altura mxima a que se encuentra cualquiera de las salidas y la presin con que se desea que salga el agua, de acuerdo a lo siguiente:

20 PSI ( lbs. / pulg cuadrada) equivale a 14 mts. de altura

30 PSI ( lbs. / pulg cuadrada) equivale a 21 mts. de altura

40 PSI ( lbs. / pulg cuadrada) equivale a 28 mts. De altura

De acuerdo a lo anterior 1 PSI equivale a .7 mts de altura.

Contina Ejemplo:

En nuestro caso si el edificio de departamentos tiene 4 pisos ( cada piso con un promedio de 3 mts. ) se supone que puede existir una salida situada a 4 x 3 = 12 mts. del nivel de donde se encuentra el equipo y se desea que el agua tenga en dicha salida una presin de 20 PSI ( o sea 14 mts ) entonces la presin del equipo debe ser de acuerdo al siguiente calculo:

4 pisos edif. x 3 mts de altura = 12 mts +presin deseada 20 PSI x .7 = 14 mts. = 26 mts.

26 /.7 = 37.0 PSI = Rango de trabajo 40 - 60 PSI

Al calibrar el equipo a esta presin, aseguramos que en la salida mas alejada del Equipo Hidroneumtico, el agua salga a 20 PSI.

Se recomienda instalar una vlvula reguladora de presin en cada piso.

Seleccionar la bomba un poco sobrada en presin para retrasar el paro y que se enfre el motor con el ventilador

60

50

40

30

PSI

65

55

45

LPMEL CAUDAL SERA DE ACUERDO AL CALCULO

Accesorios

HEROES FERROCARRILEROS N 285

COL. FERROCARRIL GUADALAJARA, JALISCO

TEL 01 (33) 3668 2500

www.valsi.com.mx

Funcionamiento del Diafragma

agua agua

aire aire

ALIMENTACION 220 VOLT C.A.

L 1 L 2 L 3

FUSIBLES DIAZEL

1L1 3L2 5L3 CONTACTOR 1L1 3L2 5L3

2T1 4T2 6T3 2T1 4T2 6T3

RELEYSDE

SOBRECARGA

TABLILLA DE SWITCH SWITCHCONEXIONES FLOTADOR DE DE

PRESION PRESIONNo.1 No.2

20-40 lbs 18-38 lbsCONEXION DE ARRANCADORES 15-35 lbsCON TABLILLA ELECTRONICACON A L T E R N A D O RP A R A M O T O R TRIFASICO

ELECTRONICATABLILLA

2 4 6 2 4 6

M3 ~ M3 ~MOTOR MOTOR

T A B L I L L A E L E C T R O N I C A

INTERRUPTOR INTERRUPTOR BOMBA 2 BOMBA 1

CONECTORT A B L I L L A

T A P A

ARRANCADOR ALTERNADOR

1L1 3L2 5L3 2 1 A 1 1L1 3L2 5L3 2 1 A 1

I 0 I 0

2T1 4T2 6T3 22 A 2 2T1 4T2 6T3 22 A 2

1 3 5 1 3 5

2 4 6 2 4 6

98 96 95 98 96 95

A L I M E N T A C I O N 220 VOLT C. A.

C W 0 7 10 E C W 0 7 10 E

CONEXION CONEXION

FUS 1 FUS 2 FUS 3

F 1

F 2

2 4 6 2 4 6

MOTOR MOTOR

SWP2

SWP1

FLOTADOR

NOTA:Calibrar el reloj del Relay de sobrecarga al amperaje real de trabajo del motor.Verificar que el amperaje del motor no sobrepase el amperaje indicado en la placa del mismo.

Calibrar el switch de presin 1 con un rango de presin mas alto que el switch de presin 2

EN BUSCA DE SOLUCIONES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA PARA UNA FINCA

Aire

Aire

AguaAgua