cálculo para bombeo
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UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVARVICERRECTORADO ACADÉMICO
DECANATO DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOSCOORDINACIÓN DE TECNOLOGÍA MECÁNICA
SELECCIÓN DE LAS BOMBAS PARA EL SISTEMA HIDRÁULICO DETUBERÍAS DE AGUA HELADA PARA LOS EDIFICIOS CENTRO DE CONTROL
DE OPERACIONES (CCO) Y JOSEFA CAMEJO (EANEX) DE LA C.A. METRODE CARACAS
Trabajo presentado ante la Universidad Simón Bolívar,Sede Litoral, como requisito para optar al título de
Técnico Superior Universitario en Tecnología Mecánica
TUTOR ACADÉMICO: PASANTE:Prof. Carlos Chacón Angelo Martínez 06-1696
Camurí, abril 2012.
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DEDICATORIA
“A mis apreciados y amados hermanos Jean Franco y Andrea Stephanía”
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AGRADECIMIENTOS
Principalmente a mi mejor amigo Jesús Villalobos que me impulsó y apoyó en todomomento para la realización de las pasantías y del presente proyecto. A mi madre quesiempre me ha apoyado en todos los proyectos y etapas de mi vida. Al Técnico CésarMarquéz quien me regaló un espacio de su tiempo para explicarme todas las preguntas quele formulé y me acompañó en los recorridos y visitas que realicé. A la Ingeniera MarianaMoreno que realizo el papel de tutora empresarial durante todo el proceso en la empresa y
por último, a mi tutor académico el Profesor Carlos Chacón quien gasto muchísimas horasde descanso para explicarme y guiarme durante la realización del proyecto.
A todos mil gracias.
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RESUMEN
Los edificios “Josefa Camejo” y “Centro de Control de Operaciones” son las sedes principales de la C.A. Metro de Caracas, en estas edificaciones se realizan actividades de
suma importancia para la empresa tales como: aceptación de nuevo personal, todo lo
referente a asuntos administrativos, monitoreo de trenes, mantenimiento de torniquetes, etc.
Estos edificios cuentan con un mismo sistema de refrigeración el cual fue diseñado
e instalado hace 29 años y hasta el presente seguía funcionando. Debido al tiempo de uso
de este sistema, se presentaron fallas y deficiencia del mismo por lo que la C.A. Metro de
Caracas procedió en la adquisición de nuevos equipos.
La empresa adquirió dos chillers nuevos y estos reemplazaron al chiller viejo, pero
el sistema de bombas permaneció igual y las bombas que estaban instaladas contaban con
un diseño para manejar un caudal de flujo mucho mayor al que manejan actualmente.
En el presente proyecto, se desarrollaron los cálculos necesarios para la selección de
las nuevas bombas del sistema hidráulico actual de tuberías de agua helada de ambosedificios. Además, se elaboraron varias propuestas de compra y uso de las mismas para que
la empresa tenga opciones a elegir satisfaciendo todas sus necesidades.
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ÍNDICE DE CONTENIDO
APROBACIÓN DEL JURADO .......................................... ¡Error! Marcador no definido.
DEDICATORIA ................................................................................................................... iii
AGRADECIMIENTOS ......................................................................................................... iv
RESUMEN ............................................................................................................................. v
ÍNDICE DE CONTENIDO ................................................................................................... vi
ÍNDICE DE GRÁFICOS ....................................................................................................... ix
ÍNDICE DE ANEXOS ........................................................................................................... x
INTRODUCCIÓN .................................................................................................................. 1
CAPÍTULO I .......................................................................................................................... 2
DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN .......................................................................... 2
Reseña histórica ............................................................................................................... 2
Actividades a las que se dedica ....................................................................................... 4
Misión .............................................................................................................................. 4
Visión .............................................................................................................................. 4
Valores ............................................................................................................................. 5
Objetivos de la empresa................................................................................................... 5
Planes y proyectos ........................................................................................................... 5
Políticas de la empresa .................................................................................................... 6
Gerencia de Electromecánica - Área de Climatización: .................................................. 8
CAPÍTULO II ....................................................................................................................... 10
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PLANIFICADAS PARA EL PROYECTO ...... 10
DESCRIPCIÓN DE ACTIVIDADES REALIZADAS APARTE DEL PROYECTO ..... 11
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CAPÍTULO III ...................................................................................................................... 13
DEFINICIÓN DEL PROBLEMA .................................................................................... 13
Planteamiento del problema .......................................................................................... 13
Objetivo general ............................................................................................................ 15
Objetivos específicos ..................................................................................................... 15
Justificación ................................................................................................................... 15
Alcance .......................................................................................................................... 16
Limitaciones .................................................................................................................. 16
CAPÍTULO IV ..................................................................................................................... 17
DESARROLLO DEL PROYECTO ................................................................................. 17
MARCO TEÓRICO ...................................................................................................... 17
METODOLGÍA ............................................................................................................ 33
RESULTADOS OBTENIDOS ..................................................................................... 39
CONCLUSIONES ................................................................................................................ 45
RECOMENDACIONES ....................................................................................................... 47
BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................. 48
ANEXOS .............................................................................................................................. 49
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ÍNDICE DE TABLAS
Tabla N° 1. Cuadro de actividades planificadas y realizadas…………………………10
Tabla N° 2. Dimensiones de tuberías de acero cédula 40……………………………..32
Tabla N° 3.Velocidades de flujo recomendadas para sistemas de fluidos de potencia…………………………………………………………………………………… ......32
Tabla N° 4. Factor de fricción para tubería de acero comercial……………………….33
Tabla N° 5. Tabla de datos de todo el sistema de tuberías de agua helada……………..... 39
Tabla N° 6. Desglose del sistema de tuberías de la Línea de Descarga……………….41
Tabla N° 7. Tabla de datos de tubería y accesorios más el cálculo de pérdidas totales……………………………………………………………………………………….. 42
Tabla N° 8. Presiones del sistema……………………………………………………….43
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ÍNDICE DE GRÁFICOS
Gráfico N° 1. Organigrama general de la empresa.................................................................8
Gráfico N° 2. Organigrama de la Gerencia de Electromecánica............................................9
Gráfico N° 3. Organigrama del Área de Climatización……………………………………..9
Gráfico N° 4. Diagrama general del flujo de agua helada…………………………………40
Gráfico N° 5. Campo de aplicación de bombas KSB……………………………………...44
Gráfico N° 6. Gráfica de la bomba ksb rdl 125-200 B…………………………………….45
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ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo N° 1. Plano de isometría de agua helada de ambos edif icios………...………….…49
Anexo N° 2. Ficha técnica de las bom bas centrifugas en EANEX…………………….…..50
Anexo N° 3. Ficha técnica de la UMA 6 de EANEX…………………………………...…51
Anexo N° 4. Ficha técnica de la UMA 35 de CCO……………………………………......51
Anexo N° 5. Ficha técnica de fan-coil 1 en CCO……………………………………….....52
Anexo N° 6. Ficha técnica de fan-coil 4 en CCO……………………………………….....52
Anexo N° 7. Chiller viejo de 320 toneladas instalado en EANEX………………………...53
Anexo N° 8. Chillers nuevos Carrier 150 toneladas actualmente instalados enEANEX………………………………………………………………………………….53
Anexo N° 9. Alineador laser para bombas…………………………………………………54
Anexo N° 10. Instalación de alineador laser entre la bomba y el motor…………………...54
Anexo N° 11. Estado actual del sistema de bombas en EANEX ……………………….55
Anexo N° 12. Nueva generación de trenes de la Línea 1 Propatria-Palo verde……………55
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INTRODUCCIÓN
Todos los equipos mecánicos, electrónicos, hidráulicos, etc., tienen un tiempo devida útil, cuando este tiempo de buen funcionamiento se agota por completo es necesario el
cambio del equipo por uno nuevo que lo reemplace. Este caso se aplica a muchos equipos
del Sistema Metro de Caracas que tienen ya aproximadamente 29 años de servicio y aun
siguen en funcionamiento ocasionando desmejoras al servicio y retrasos al mismo.
En los edificios Josefa Camejo (EANEX) y Centro de Control de Operaciones
(CCO) existe un sistema de refrigeración que los alimenta y se componía por dos chillers
de 320 Toneladas, tres bombas de 75 hp y aproximadamente 30 UMAs (Unidad de Manejo
de Aire). La mayoría de estos equipos ya están muy viejos y obsoletos y han agotado por
completo su tiempo de vida útil, por lo tanto la C.A. Metro de Caracas, decidió
reemplazarlos por unos equipos nuevos.
El procedimiento comenzó con la compra de dos nuevos chillers de 150 Toneladas,
luego de esto se procedió a retirar uno de los grandes chillers viejos y se instalaron los dos
nuevos. Debido a la incomodidad de los usuarios y a las grandes cargas térmicas que tienenambos edificios por tanto personal y equipos que necesitan refrigeración, ninguno de los
dos podía quedarse sin la debida climatización, por lo que se procedió a la puesta en
marcha de uno de los nuevos chillers para solventar el problema momentáneamente. Pero
esto fue solo una medida provisional dado que, el chiller nuevo estaba funcionando con la
bomba vieja la cual está diseñada para manejar un caudal mucho mayor y por esto la bomba
no estaba funcionando en los rangos de diseño.
En el presente proyecto, se realizaron los estudios del sistema de tubería de agua
helada necesarios para poder elaborar una propuesta de selección de nuevas bombas
correspondientes al sistema y obtener el buen funcionamiento de los nuevos chillers para
así lograr la refrigeración deseada en ambos edificio.
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CAPÍTULO I
DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN
Reseña histórica
La historia del Metro de Caracas se remonta a casi 50 años. La primera vez que se
habló de un transporte rápido masivo para la ciudad capital fue en 1947, cuando dos
empresas francesas presentaron proposiciones para estudios, proyectos, construcción y
explotación de un sistema Metro, durante un número de años con garantía de interés sobre
el capital invertido.
Entre 1965 y 1967 se realizaron nuevamente investigaciones que demostraron que el
problema de transporte en la ciudad no podía ser resuelto sin la incorporación de un nuevo
sistema de transporte masivo.
En 1968 se comenzó a elaborar el proyecto del Metro de Caracas, seleccionándose
para ello al consorcio internacional formado por las empresas Parsons, Brinckerhoff, Quade& Douglas de Nueva York y Alan Voorhees de Washington D. C. Iniciándose los planes
para la construcción de la Línea 1 (Catia - Petare). En diciembre del mismo año se
promulgó el decreto de expropiaciones de los inmuebles afectados por la construcción del
tramo Catia - El Silencio. Las actividades del proyecto abarcaron todo 1969 y los primeros
seis meses de 1970.
Durante 1972 y 1973 se avanzó en el anteproyecto de la primera línea, abriéndose a
finales de 1973 la licitación internacional para las obras civiles de la estación Agua Salud.
En 1974 se concluye el anteproyecto desde la Hoyada hasta Chacaíto.
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La Oficina de Proyectos y Obras del Metro de Caracas inició sus actividades
en 1976 con la apertura de la licitación pública internacional de los equipos para la línea
Propatria - Palo Verde.
En abril de 1977 pasa a depender del Ministerio de Transporte y Comunicaciones, y
cuatro meses más tarde, el 8 de agosto, se funda la Compañía Anónima Metro de Caracas,
que a cargo del Dibujante Arquitectónico José Alberto Centeno Bello se encargo de
terminar la Línea 1, tramo comprendido entre Propatria y Palo Verde.
En los años siguientes el Metro continuó su expansión hasta finalizar completamente los
20,36 km de la línea 1.
La línea 2 conformada por las Adjuntas – Zoológico – El Silencio está en
funcionamiento desde 1987, posee 13estaciones, cuenta con 17,81 km. El 18 de diciembre
de 1994 entró en funcionamiento el tramo Plaza Venezuela – El Valle, de la Línea 3.
El 18 de julio de 2006 fue inaugurada la Línea 4, tramo Capuchinos – Zona Rental y
el 15 de octubre de ese mismo año inició operación comercial la primera fase del segundo
tramo de la Línea 3, El Valle – La Rinconada. La segunda fase se inauguró el 9 de enero de2010, incluyó tres nuevas estaciones: Jardines, Coche y Mercado, dentro del tramo Plaza
Venezuela – La Rinconada.
Actualmente la red que conforma el sistema subterráneo cuenta con 66 km de
extensión y 47 estaciones, que movilizan diariamente más de un millón ochocientos mil
beneficiarios, además del servicio Metrobús el cual inició operaciones en octubre de 1987 y
el Metro Cable inaugurado el 20 de enero de 2010, ubicado en la parroquia San Agustín de
Caracas. El medio de transporte público no convencional permite la movilidad de las
comunidades hasta las zonas de difícil acceso.
Actualmente, la Compañía Anónima Metro de Caracas es el sistema de transporte
público masivo más importante, rápido, económico y confiable, con el objetivo de
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contribuir al desarrollo del transporte colectivo en el área metropolitana constituido por una
red ferroviaria (Metro), una red de transporte superficial (Metrobús) y posteriormente se
desarrolló un sistema Teleférico (Metrocable).
Actividades a las que se dedica
La C.A Metro de Caracas es una Compañía de servicios creada en 1977 adscrita al
Ministerio del Poder Popular para Transporte y Comunicaciones, cuyo objetivo principal es
la construcción e instalación de las obras y equipos, tanto de infraestructura como
superestructura del Metro de Caracas, el mantenimiento de sus equipos e instalaciones y la
operación, administración y explotación de dicho sistema de transporte, así como la
construcción, dotación, operación y explotación de otras instalaciones y sistemas
complementarios y auxiliares del subterráneo, tales como estacionamientos, sistemas
superficiales, elevados, subterráneo de transporte urbano y suburbano.
Misión
Transportar ciudadanos y ciudadanas, a través de un Sistema Metropolitano deTransporte conformado por el Sistema Ferroviario Metropolitano (Metro), el Sistema de
Transporte Superficial (Metrobús), el Sistema Teleférico (Metrocable) o cualquier otra
modalidad, con una organización apegada a los principios de la nueva sociedad socialista,
prestando un servicio integrado, solidario y de calidad, que considere el respeto a la
dignidad del ser humano y contribuya a elevar la calidad de la vida de los habitantes de la
Gran Caracas.
Visión
Ser la empresa socialista de servicio público ejemplar en el país, a través de la
prestación de un servicio integrado en la Gran Caracas, solidario y de calidad, con un alto
grado de sensibilidad social.
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Valores
Integridad: es la gestión, garantizando coherencia entre lo que se dice y se hace. Honestidad: en todas sus acciones y con todos los ciudadanos y ciudadanas.
Consideración: de la creatividad y del esfuerzo de sus trabajadores.
Responsabilidad: asumida como parte inherente de la gestión.
Pertenencia o identificación profunda: de los trabajadores con la Empresa.
Capacidad Técnica: para ampliar, innovar, operar y mantener el Sistema de
Transporte.
Disciplina: para brindar un elevado nivel de calidad de servicio.
Sensibilidad: para considerar la dignidad de las personas en todos sus ámbitos de
actuación.
Respeto: a los derechos humanos y al medio ambiente.
Tradición e Historia: como referente continuo de nuestra acción
Solidaridad: como el principio básico en sus relaciones con la comunidad regional
y nacional.
Objetivos de la empresa
Prestar y comercializar un servicio de transporte integrado con altos estándares de
seguridad, confiabilidad, confort, rapidez y atención esmerada al usuario, planificando,
ejecutando y controlando los procesos operativos que garanticen la calidad del servicio.
Planes y proyectos
El Metro de Caracas en la actualidad está conformado por cuatro líneas, que
atienden una demanda diaria de aproximadamente un millón setecientas mil personas. El
incremento poblacional y por ende de pasajeros, ha traído como consecuencia la saturación
de la Línea 1, una de las de mayor movilización en el mundo.
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En consecuencia, la demanda de transporte que imponen las altas densidades de
población y empleo en el casco central de Caracas dan una elevada utilización del Metro,
sobre todo en el tramo Capitolio - Plaza Venezuela.Durante los próximos años el Metro de Caracas desarrollará varios planes de expansión con
el propósito de dotar a la Gran Caracas de un sistema de transporte público eficiente y
seguro.
En la actualidad, la C.A. Metro de Caracas ejecuta un conjunto de proyectos de
expansión de Líneas, tal es el caso de la Línea 3: Tramo El Valle - La Rinconada, la Línea
5 y el Sistema Caracas - Guarenas - Guatire. Además, se lleva a cabo la renovación y
reacondicionamiento de la Línea 1.
Estos trabajos son complementados por tres proyectos, que constituyen soluciones
de transporte auxiliares al sistema Metro, como lo es el Metrocable San Agustín,
Metrocable Mariche y Cabletren Bolivariano.
Políticas de la empresa
Mantener una organización en permanente desarrollo y evolución, mediante la
adecuación constante de la estructura organizativa y de los procesos, cumpliendocon los lineamientos emanados de la dirección superior de la empresa.
Desarrollar iniciativas en materia de organización y métodos que permitan adquirir
el conocimiento de nuevas tecnologías que puedan ser aplicadas en la empresa.
Definir, difundir (entre los trabajadores) y mantener en estado actualizado la misión,
visión, principios, valores y políticas corporativas de la organización. Estas
definiciones fundamentales del marco estratégico de la organización podrán ser
difundidas, a conveniencia de la empresa, a otras partes interesadas.
Formular el plan de expansión del sistema de transporte metro y transporte
superficial garantizando las mejores alternativas de crecimiento para desarrollar el
proyecto, construcción, operación y mantenimiento del sistema que contribuya con
el desarrollo del Distrito Metropolitano de Caracas, dentro del cumplimiento de la
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misión de la compañía y considerando los lineamientos emanados del Ejecutivo
Nacional.
Desarrollar planes corporativos que garanticen la integración de los objetivos ymetas trazadas en la organización dentro del cumplimiento de la misión de la
compañía.
Alinear el plan de crecimiento con los planes de desarrollo nacional, regional, y
local a fin de que la propuesta de transporte contenida en dicho plan constituya una
solución efectiva a una necesidad de transporte ya existente, o bien, promueva un
desarrollo urbanístico planificado y sostenible en el ámbito de acción de dicha
propuesta.
Establecer, evaluar y actualizar las políticas, normas, procedimientos y lineamientos
de las diferentes unidades de la empresa.
Definir y mantener actualizados los planes alineados con los objetivos del Estado en
materia de transporte.
Mantener actualizado el plan de estudios de transporte, para la Región
Metropolitana asignada a la C.A Metro de Caracas con base en los objetivos
definidos por el proceso de investigación de transporte.
Planificar los estudios de transporte considerando los estándares de calidadestablecidos por el proceso de ingeniería de transporte en términos de accesibilidad,
regularidad, integración moral, contribución al desarrollo de la ciudad y
externalidades generadas.
Monitorear continuamente los procesos de ejecución de operaciones y el servicio de
transporte.
Prestar primeros auxilios a usuarios que hayan sufrido algún percance durante su
permanencia en el sistema.
Vender boletos donde lo establezca el sistema de transporte Metro y el sistema de
transporte superficial (Metrobús) durante todo el horario comercial.
Brindar atención especial a usuarios con movilidad reducida para el uso del servicio.
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Gerencia de Electromecánica - Área de Climatización:
En el Área de Climatización de la empresa es donde se realizan todos los planteamientos de problemas a resolver que corresponda a la refrigeración de todas las
instalaciones del Sistema Metro, ya sea en las estaciones o en el sistema de oficinas de la
empresa. En esta área trabajan ingenieros mecánicos, ingenieros industriales, asesores de
obras y técnicos de todas las áreas. Este personal se dedica a la supervisión de la
climatización de las áreas de la empresa y a la resolución de problemas de dicha
refrigeración.
Gráfico N° 1. Organigrama general de la empresa.
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Gráfico N° 2. Organigrama de la Gerencia de Electromecánica.
Gráfico N° 3. Organigrama del Área de Climatización.
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CAPÍTULO II
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PLANIFICADAS PARA EL PROYECTO
Tabla N° 1. Cuadro de actividades planificadas y realizadas
Período Actividades
Desde 01/02/2012
Hasta 15/02/2012
Semana 1 a la 2
Búsqueda del material con información relacionada al
sistema hidráulico existente en los edificios CCO y EANEX.
Desde 15/02/2012Hasta 22/02/2012
Semana 2 a la 3
Visita a las instalaciones para realizar el reconocimiento de
los equipos instalados y entender su funcionamiento.
Desde 22/02/2012
Hasta 29/02/2012
Semana 3 a la 4
Medir la extensión de tubería de agua helada en EANEX
identificando en esta sección del sistema todos los accesorios
existentes.
Desde 29/02/2012
Hasta 21/03/2012
Semana 4 a la 7
Medir la extensión de tubería de agua helada en CCO
identificando en esta sección del sistema todos los accesorios
existentes.
Desde 21/03/2012
Hasta 04/04/2012
Semana 7 a la 9
Realizar un esquema de todo el sistema y registrar en tablas
toda la información obtenida anteriormente.
Desde 04/04/2012
Hasta 18/04/2012
Semana 9 a la 11
Calcular las pérdidas totales de todo el sistema de tubería de
agua helada.
Desde 18/04/2012
Hasta 25/04/2012
Semana 11 a la 12
Seleccionar las bombas correspondientes al sistema y
elaborar propuesta para mejora del sistema.
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DESCRIPCIÓN DE ACTIVIDADES REALIZADAS APARTE DEL PROYECTO
La primera semana en la empresa fue de “reconocimiento” es decir, conocer el áreade trabajo, los compañeros, el tutor empresarial, como funciona el sistema laboral, aclarar
curiosidades sobre la empresa, asistir a una inducción de seguridad industrial, asistir a una
charla de conocimiento general de la empresa, etc.
La segunda, tercera y cuarta semana se realizó el apoyo a trabajos de
mantenimientos tales como: mantenimiento a bombas sumergibles, solucionar fallas en las
vías férreas, en la electricidad, etc. Todas estas actividades manuales se realizaron con la
presencia del personal técnico de la empresa y un jefe de grupo y se utilizaron herramientas
como: vernier, destornilladores, juego de llaves, taladro, “señorita”, martillo, brocha, etc.
Además, dichos trabajos se realizaron utilizando siempre el equipo de seguridad que se
componía en: casco, guantes, botas de trabajo y seguridad industrial (adquiridas por cuenta
del pasante), respirador, lentes, etc., para garantizar la seguridad e integridad de todos los
trabajadores. Cabe mencionar que, sin usar el correcto equipo de seguridad no era
permitido realizar ningún tipo de trabajo manual a ninguno de los empleados.
En la semana quinta y sexta se prestó apoyo la en alineación de bombas centrifugas
en la Planta de Refrigeración 1 (PR1) ubicada en la estación Plaza Sucre. Esta planta le
aporta refrigeración a las estaciones Pérez Bonalde, Plaza Sucre y Gato negro y
actualmente la empresa renovó todos los equipos que ésta planta utiliza para producir la
refrigeración a las estaciones tales como: chillers, bombas, sistema de tuberías, válvulas,
etc.
Para realizar la alineación de las nuevas bombas instaladas en PR1 se utilizó como
herramienta principal un alineador de bombas laser el cual arrojaba como resultado final
cuantas galgas o láminas debían colocarse en la base de la bomba para que quedara
alineada la bomba con el motor.
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En la séptima y octava semana se presenció la puesta en marcha de dos chillers por
los operarios de Carrier quienes son los especialistas de los equipos que comercian.
Y por último, a partir de la novena semana se empleo todo el tiempo restante en la
finalización del proyecto asignado por la empresa, realizando reuniones de largas jornadas
con el tutor académico y verificando presencialmente en la estructura estudiada los
resultados que se iban obteniendo.
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CAPÍTULO III
DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
Planteamiento del problema
La C.A. Metro de Caracas, es una de las empresas más importantes y prestigiosas en
Venezuela en cuanto a transportes públicos se refiere. Este sistema de transporte está
compuesto por 47 estaciones las cuales están dotadas de equipos electromecánicos y de
prevención tales como: sistemas contra incendios, plantas eléctricas de emergencia, sistema
de refrigeración o climatización, ventiladores, UMAs, bombas, entre otros, para poder
garantizar una calidad de servicio óptimo a los usuarios del sistema y a los trabajadores del
mismo.
El Metro de Caracas ya tiene aproximadamente 29 años de servicio y aunque
parezca imposible aun hay equipos y sistemas que están siendo utilizados desde los inicios
de actividades del Sistema Metro en el año 1977. Por lo tanto, se ha obtenido desmejora de
la calidad del sistema en muchos puntos debido a que los equipos ya están muy viejos,desgastados y obsoletos y no cuentan ya con la eficiencia que tenían hace 29 años atrás.
Tal es el caso del sistema de refrigeración en los edificios Josefa Camejo (edificio
de reclutamiento de personal ubicado en La Hoyada) y el edificio Centro de Control de
Operaciones (CCO ubicado en La Hoyada igualmente) el cual es el encargado como su
nombre lo indica, de controlar operaciones como tráfico de trenes, supervisión de las vías
férreas, control sobre algunos equipos de emergencia y control de la red interna del Metro
de Caracas, por lo cual es el núcleo principal de comunicación del Sistema Metro.
Estos dos importantes edificios contaban con un solo sistema de refrigeración
alimentado por dos chillers de 320 toneladas por minuto, 3 bombas de 75 hp y un sólo
sistema cerrado de tubería de descarga y retorno que alimentaba todas las UMAs del
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sistema. En su tiempo dicho sistema funcionaba muy bien debido a que todos los equipos
estaban en optimas condiciones, pero ya en la actualidad la vida útil de estos equipos se
agotó, por lo que el Sistema Metro decidió realizar la compra de nuevos equipos y lainstalación de los mismos para poder mejorar la calidad de servicio a los trabajadores de
estas dos importantes sedes de operaciones.
Hasta los momentos se procedió a retirar uno de los grandes chillers viejos de 320
toneladas de fluido y se instalaron dos nuevos chillers marca Carrier de 150 toneladas de
flujo en el espacio que ocupaba el equipo viejo y se procedió a hacer la conexión de uno de
estos chillers nuevos al sistema de climatización y se puso en marcha, siendo éste chiller
nuevo el único equipo que alimentaba todo el sistema de ambos edificios dado que, el
chiller viejo que quedaba y el nuevo estaban apagados. Esto se hizo como medida
provisional para poder tener refrigeración en el sistema de edificios pero debido a que el
chiller nuevo estaba trabajando con la bomba vieja que está diseñada para manejar un
caudal de flujo mayor a la que tiene el chiller nuevo, se necesitaba realizar los cálculos del
sistema hidráulico de tubería de agua helada para obtener las pérdidas por roce del sistema
pudiendo así el Metro de Caracas seleccionar las bombas correspondientes retirando las
viejas.
Por la existencia de esta problemática fue indispensable y de carácter urgente
realizar el estudio de las tuberías necesario para la selección de las nuevas bombas del
sistema de refrigeración de ambos edificios, para ello se tuvo que realizar distintas tareas
entre las cuales se destacan: medición de la extensión del sistema de tubería de agua helada
e identificar todos los accesorios del sistema para luego registrar todo en tablas y fichas
técnicas para poder realizar los cálculos respectivos al sistema. De esta manera el siguiente
proyecto se basará en la selección de las bombas adecuadas para el nuevo sistema
hidráulico de climatización para ambos edificios.
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Objetivo general:
Seleccionar las bombas para el sistema hidráulico de tuberías de agua helada en eledificio Centro de Control de Operaciones (CCO) y edificio Josefa Camejo
(EANEX)
Objetivos específicos:
Realizar el levantamiento de información exhaustivo de las instalaciones del sistema
hidráulico actual en CCO y EANEX.
Registrar en tablas la extensión completa de todo el sistema hidráulico de tuberías
de agua helada para sus diferentes diámetros y con sus respectivos accesorios.
Calcular las pérdidas por en el sistema de tuberías de agua helada de ambos
edificios para la instalación de los nuevos equipos.
Seleccionar las bombas para el sistema hidráulico de tuberías de agua helada en el
edificio Centro de Control de Operaciones (CCO) y edificio Josefa Camejo
(EANEX)
Justificación
La climatización en un ambiente de trabajo es siempre de suma importancia, no
sólo por el confort de los empleados sino también para el cuidado y buen uso de los equipos
emanadores de calor que existan en él, tales como: computadoras, monitores, equipos
electrónicos, etc.
El Metro de Caracas posee dos edificios fundamentales para su buena operación
diaria, los cuales son CCO y EANEX. El garantizar que en estos edificios haya una
refrigeración adecuada diariamente, sin interrupciones, asegura un agradable ambiente de
trabajo para todos los empleados del sistema y una mayor vida útil a los equipos que
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requieran de dicha climatización. Esto a su vez conlleva, a una buena operación de todo el
sistema Metro de Caracas aumentando así el bienestar de cientos de miles de usuarios.
Alcance
La extensión de este proyecto comienza desde los estudios de los planos de
isometría de tubería de agua helada (suministrados por la empresa) hasta la selección final
de las bombas adecuadas para los nuevos equipos instalados (chillers) y el sistema de
tubería. Creando así una propuesta, con bases científicas y valores calculados por
ecuaciones utilizadas en hidráulica y dinámica de fluidos, para mejorar todo el sistema de
climatización de ambos edificios estudiados.
Limitaciones
Sitios de difícil acceso en las instalaciones de las UMAs que impiden la toma de
medidas más exactas y precisas.
Imposible la visualización directa de las instalaciones de tuberías que alimentan a
los fan-coils debido a que, para dicha tarea, era necesario retirar el plafón instaladoen los techos.
Fue negado el acceso a la extensión de tubería de agua helada que alimenta una
sección de la estación La Hoyada, por lo cual se tuvo que hacer suposiciones del
sistema en base al conocimiento del supervisor .
Se dependía siempre de la compañía del supervisor de las maquinas de
climatización para ir a realizar las inspecciones y mediciones correspondientes por
lo cual no se pudo acceder a algunas UMAs dado que, el supervisor tenía otros
compromisos y tareas que realizar.
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CAPÍTULO IV
DESARROLLO DEL PROYECTO
MARCO TEÓRICO
Chiller
Un chiller (o enfriador de agua) es un aparato industrial que produce agua fría para
el enfriamiento de procesos industriales. La idea consiste en extraer el calor generado en un
proceso por contacto con agua a una temperatura menor a la que el proceso finalmente debe
quedar. Así, el proceso cede calor bajando su temperatura y el agua, durante el paso por el
proceso, la eleva. El agua ahora "caliente" retorna al chiller adonde nuevamente se reduce
su temperatura para ser enviada nuevamente al proceso.
Un chiller es un sistema completo de refrigeración que incluye un compresor, un
condensador, evaporador, válvula de expansión (evaporación), refrigerante y tuberías,
además de bomba de impulsión de agua a/desde el proceso, sistema electrónico de control
del sistema, depósito de agua, gabinete, etc.
Distintos procesos requieren alimentarse con distintos caudales, presiones y
temperaturas de agua. El agua se puede enfriar a temperaturas finales que alcanzan los
20°C o inclusive temperaturas negativas con la adición de anticongelantes, como por
ejemplo -20°C.
Algunas de las aplicaciones más comunes de los chillers en procesos son:
La industria del plástico: enfriador del plástico caliente que es inyectado, soplado,
extruido o sellado.
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La industria de la impresión: rodillos templados enfriados debido a la fricción y
hornos que curan la tinta, junto con las lámparas ultravioletas también para los
propósitos de curado. La industria HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado): a gran escala
los sistemas de aire acondicionado bombean el agua enfriada a las serpentinas en
áreas específicas. Los sistemas de manejo de agua para cada área, abren y cierran el
flujo de agua a través de áreas específicas manteniendo el aire en los cuartos a la
temperatura deseada.
La industria del cortado con láser: la tecnología ha creado máquinas que pueden
cortar productos de acero muy específicos con el uso preciso de máquinas de corte
con láser. Este láser opera a temperaturas muy altas y debe ser enfriado para
funcionar correctamente.
Torre de enfriamiento
Una torre de refrigeración es una instalación que extrae calor del agua mediante
evaporación o conducción.
Las industrias utilizan agua de refrigeración para varios procesos. Como resultado,
existen distintos tipos de torres de enfriamiento. Existen torres de enfriamiento para la
producción de agua de proceso que solo se puede utilizar una vez, antes de su descarga.
También hay torres de enfriamiento de agua que puede reutilizarse en el proceso.
Cuando el agua es reutilizada, se bombea a través de la instalación en la torre de
enfriamiento. Después de que el agua se enfría, se reintroduce como agua de proceso. El
agua que tiene que enfriarse generalmente tiene temperaturas entre 40 y 60 ˚C. El agua se
bombea a la parte superior de la torre de enfriamiento y de ahí fluye hacia abajo a través de
tubos de plástico o madera. Esto genera la formación de gotas. Cuando el agua fluye hacia
abajo, emite calor que se mezcla con el aire de arriba, provocando un enfriamiento de 10 a
20˚C.
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Parte del agua se evapora, causando la emisión de más calor. Por eso se puede
observar vapor de agua encima de las torres de refrigeración.
Para crear flujo hacia arriba, algunas torres de enfriamiento contienen aspas en la
parte superior, las cuales son similares a las de un ventilador. Estas aspas generan un flujo
de aire ascendente hacia la parte interior de la torre de enfriamiento. El agua cae en un
recipiente y se retraerá desde ahí para al proceso de producción.
Existen sistemas de enfriamiento abiertos y cerrados. Cuando un sistema es cerrado,
el agua no entra en contacto con el aire de fuera. Como consecuencia la contaminación del
agua de las torres de enfriamiento por los contaminantes del aire y microorganismos es
insignificante.
Bomba
Una bomba es una turbo máquina para líquidos. La bomba se usa para transformar
la energía mecánica en energía hidráulica. Las bombas se emplean para bombear toda clase
de líquidos (agua, aceites de lubricación, combustibles ácidos, líquidosalimenticios, cerveza, leche, etc.), éste grupo constituye el grupo importante de las bombas
sanitarias. También se emplean para bombear los líquidos espesos con sólidos en
suspensión, como pastas de papel, melazas, fangos, desperdicios, etc. Un sistema de
bombeo puede definirse como la adición de energía a un fluido para moverse o trasladarse
de un punto a otro.
Una bomba centrífuga es una máquina que consiste en un conjunto de paletas
rotatorias encerradas dentro de una caja o cárter; o una cubierta o carcasa. Las paletas
imparten energía al fluido por la fuerza centrífuga. Uno de los factores más importantes que
contribuyen al creciente uso de bombas centrífugas ha sido el desarrollo universal de
la fuerza eléctrica.
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Unidad de manejo de aire (UMA)
Una UMA es un aparato de acondicionamiento de aire que se ocupa de mantenercaudales de aire sometidos a un régimen de temperatura preestablecida. También se
encarga de mantener la humedad dentro de valores apropiados, así como de filtrar el aire.
Por sí mismos no producen calor ni frío; este aporte les llega de fuentes externas (caldera o
máquinas frigoríficas) por tuberías de agua o gas refrigerante. Puede, no obstante, haber un
aporte propio de calor mediante resistencias eléctricas de apoyo incorporadas en algunos
equipos.
Consta de una entrada de aire exterior, un filtro, un ventilador, uno o dos
intercambiadores de frío/calor, un separador de gotas (para verano) y un humidificador
(para invierno).
La unidad manejadora de aire es capaz de velar por los tres parámetros elementales
de la calidad del aire acondicionado que se resumen en: bajo articulado en
suspensión, humedad relativa bajo control y temperatura de confort. El objetivo de la UMA
es suministrar un gran caudal de aire acondicionado para ser distribuido por una red deductos a través de la instalación en la cual se encuentra emplazada.
Fan-Coil
Es un sistema de acondicionamiento y climatización de tipo mixto que resulta
ventajoso en edificios donde es preciso economizar el máximo de espacio. Suple a los
sistemas centralizados que requieren de grandes superficies para instalar sus equipos. Los
Fan-Coil se sitúan en cada ambiente a acondicionar a los cuales llega el agua helada. Allí el
aire es tratado e impulsado con un ventilador al local a través de un filtro. De este modo,
cuando el aire se enfría es enviado al ambiente trasmitiendo el calor al agua que retorna
siguiendo el circuito.
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Ventilador
Es una máquina de fluido concebida para producir una corriente de aire mediante unrodete con aspas que giran produciendo una diferencia de presiones. Entre sus aplicaciones,
destacan las de hacer circular y renovar el aire en un lugar cerrado para proporcionar
oxígeno suficiente a los ocupantes y eliminar olores, principalmente en lugares cerrados;
así como la de disminuir la resistencia de transmisión de calor por convección.
Se utiliza para desplazar aire o gas de un lugar a otro, dentro de o entre espacios,
para usos industriales o residenciales, para ventilación o para aumentar la circulación de
aire en un espacio habitado, básicamente para refrescar. Por esta razón, es un elemento
indispensable en climas cálidos.
Un ventilador también es la turbomáquina que absorbe energía mecánica y la
transfiere a un gas, proporcionándole un incremento de presión no mayor de 1.000 mmH 2O
aproximadamente, por lo que da lugar a una variación muy pequeña del volumen específico
y suele ser considerada una máquina hidráulica.
En energía, los ventiladores se usan principalmente para producir flujo de gases de
un punto a otro; es posible que la conducción del propio gas sea lo esencial, pero también
en muchos casos, el gas actúa sólo como medio de transporte de calor, humedad, etc; o de
material sólido, como cenizas, polvos, etc.
Entre los ventiladores y compresores existen diferencias. El objeto fundamental de
los primeros es mover un flujo de gas, a menudo en grandes cantidades, pero a bajas
presiones; mientras que los segundos están diseñados principalmente para producir grandes
presiones y flujos de gas relativamente pequeños. En el caso de los ventiladores, el
aumento de presión es generalmente tan insignificante comparado con la presión absoluta
del gas, que la densidad de éste puede considerarse inalterada durante el proceso de la
operación; de este modo, el gas se considera incompresible como si fuera un líquido. Por
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consiguiente en principio no hay diferencia entre la forma de operación de un ventilador y
de una bomba de construcción similar, lo que significa que matemáticamente se pueden
tratar en forma análoga.
También de forma secundaria, se utiliza el ventilador para asistir un intercambiador
de calor como un disipador o un radiador con la finalidad de aumentar la transferencia de
calor entre un sólido y el aire o entre los fluidos que interactúan. Una clara aplicación de
esto se ve reflejada en evaporadores y condensadores en sistemas de refrigeración en que el
ventilador ayuda a transferir el calor latente entre el refrigerante y el aire, y viceversa.
Asimismo, equipos de acondicionamiento de aire como la UMA, ocupan un ventilador
centrífugo de baja presión estática para circular el aire por una red de ductos al interior de
una edificación o instalación industrial.
Suele haber circulación de aire o ventilación a través de los huecos en las paredes de
un edificio, en especial a través de puertas y ventanas. Pero esta ventilación natural, quizá
aceptable en viviendas, no es suficiente en edificios públicos, como oficinas, teatros o
fábricas. Los dispositivos de ventilación más sencillos utilizados en lugares donde se
necesita mucha ventilación son ventiladores instalados para extraer el aire viciado deledificio y favorecer la entrada de aire fresco. Los sistemas de ventilación pueden
combinarse con calentadores, filtros, controladores de humedad y dispositivos de
refrigeración.
Compresor
Un compresor es una máquina de fluido que está construida para aumentar la
presión y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como lo son los gases
y los vapores. Esto se realiza a través de un intercambio de energía entre la máquina y el
fluido en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa
por él convirtiéndose en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética
impulsándola a fluir.
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Al igual que las bombas, los compresores también desplazan fluidos, pero a
diferencia de las primeras que son máquinas hidráulicas, éstos son máquinas térmicas, ya
que su fluido de trabajo es compresible, sufre un cambio apreciable de densidad y,generalmente, también de temperatura; a diferencia de los ventiladores y los sopladores, los
cuales impulsan fluidos compresibles, pero no aumentan su presión, densidad o temperatura
de manera considerable.
Clasificación según el método de intercambio de energía
Hay diferentes tipos de compresores de aire, pero todos realizan el mismo trabajo:
toman aire de la atmósfera, lo comprimen para realizar un trabajo y lo regresa para ser
reutilizado.
El compresor de émbolo: es un compresor de aire simple. Un mango impulsado por
un motor eléctrico es rotado para levantar y bajar el émbolo dentro de una cámara.
En cada movimiento hacia abajo del émbolo, el aire es introducido a la cámara
mediante una válvula. En cada movimiento hacia arriba del émbolo, se comprime el
aire y otra válvula es abierta para comprimir dichas moléculas de aire; durante estemovimiento la primera válvula mencionada se cierra. El aire comprimido es guiado
a un tanque de reserva. Este tanque permite el transporte del aire mediante distintas
mangueras en el compresor. La mayoría de los compresores de aire de uso
doméstico son de este tipo.
El compresor de tornillo: aún más simple que el compresor de émbolo, el compresor
de tornillo también es impulsado por motores eléctricos. La diferencia principal
radica en que el compresor de tornillo utiliza dos tornillos largos para comprimir el
aire dentro de una cámara larga. Para evitar el daño de los mismos tornillos, aceite
es insertado para mantener todo el sistema lubricado. El aceite es mezclado con el
aire en la entrada de la cámara y es transportado al espacio entre los dos tornillos
rotadores. Al salir de la cámara, el aire y el aceite pasan a través de un largo
separador de aceite donde el aire ya pasa listo a través de un pequeño orificio
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filtrador. El aceite es enfriado y reusado mientras que el aire va al tanque de reserva
para ser utilizado para un trabajo.
Sistema Pendular Taurozzi: consiste en un pistón que se balancea sobre un ejegenerando un movimiento pendular exento de rozamientos con las paredes internas
del cilindro, que permite trabajar sin lubricante y alcanzar temperaturas de mezcla
mucho mayores.
Reciprocantes o Alternativos: utilizan pistones (sistema bloque-cilindro-émbolo
como los motores de combustión interna). Abren y cierran válvulas que con el
movimiento del pistón aspiran/comprimen el gas. Es el compresor más utilizado en
potencias pequeñas. Pueden ser del tipo herméticos, semi-herméticos o abiertos. Los
de uso doméstico son herméticos, y no pueden ser intervenidos para repararlos. Los
de mayor capacidad son semi-herméticos o abiertos, que se pueden desarmar y
reparar.
Rotativo-Helicoidal (Tornillo, Screw): la compresión del gas se hace de manera
continua, haciéndolo pasar a través de dos tornillos giratorios. Son de mayor
rendimiento y con una regulación de potencia sencilla, pero su mayor complejidad
mecánica y costo hace que se emplee principalmente en elevadas potencias
solamente. Rotodinámicos o Turbomáquinas: utilizan un rodete con palas o álabes para
impulsar y comprimir al fluido de trabajo. A su vez éstos se clasifican en:
o Axiales
o Radiale.
Termómetro
Es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado
mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos digitales.
Inicialmente se fabricaron aprovechando el fenómeno de la dilatación, por lo que se
prefería el uso de materiales con elevado coeficiente de dilatación, de modo que, al
aumentar la temperatura, su estiramiento era fácilmente visible. El metal base que se
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utilizaba en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio
que incorporaba una escala graduada.
Manómetro
Es un instrumento utilizado para la medición de la presión en los fluidos,
generalmente determinando la diferencia de la presión entre el fluido y la presión local.
En la mecánica la presión se define como la fuerza por unidad de superficie que ejerce un
líquido o un gas perpendicularmente a dicha superficie.
La presión suele medirse en atmósferas (atm); en el sistema internacional de unidades (SI),
la presión se expresa en Newton por metro cuadrado; un Newton por metro cuadrado es un
Pascal (Pa). La atmósfera se define como 101.325 Pa, y equivale a 760 mm de mercurio en
un barómetro convencional.
Cuando los manómetros deben indicar fluctuaciones rápidas de presión se suelen
utilizar sensores piezoeléctricos o electrostáticos que proporcionan una respuesta
instantánea.
Hay que tener en cuenta que la mayoría de los manómetros miden la diferencia
entre la presión del fluido y la presión atmosférica local, entonces hay que sumar ésta
última al valor indicado por el manómetro para hallar la presión absoluta. Cuando se
obtiene una medida negativa en el manómetro es debida a un vacío parcial.
Válvula check
O válvulas de retención, son utilizadas para no dejar regresar un fluido dentro de
una línea. Esto implica que cuando las bombas son cerradas para algún mantenimiento o
simplemente la gravedad hace su labor de regresar los fluidos hacia abajo, esta válvula se
cierra instantáneamente dejando pasar solo el flujo que corre hacia la dirección correcta.
Por eso también se les llama válvulas de no retorno. Obviamente que es una válvula
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unidireccional y que debe de ser colocada correctamente para que realice su función usando
el sentido de la circulación del flujo que es correcta.
Existen válvulas check tipo columpio en la cual el fluido y su presión abren el disco
hacia arriba y este regresa cuando deja pasar. También las de resorte, el cual hace que la
válvula cierre inmediatamente cuando se detiene el flujo antes que el flujo y la gravedad
hagan que cierre con fuerza. Están las que tienen doble puerta o dúo check que también
funcionan con un sistema de resortes para su cierre.
Existen en materiales de acero al carbón fundido, forjado, acero inoxidable, bronce,
hierro, PVC y CPVC.
Las válvulas check pueden ser fabricadas con extremos bridados, roscados, socket
Weld (SW), tipo oblea para que sean instaladas en poco espacio y con poco peso (tipo
Wafer).
Válvula de compuerta
La válvula de compuerta es una válvula que abre mediante el levantamiento de una
compuerta o cuchilla (la cuál puede ser redonda o rectangular) permitiendo así el paso del
fluido.
Lo que distingue a las válvulas de este tipo es el sello, el cual se hace mediante el
asiento del disco en dos áreas distribuidas en los contornos de ambas caras del disco. Las
caras del disco pueden ser paralelas o en forma de cuña. Las válvulas de compuerta no son
empleadas para regulación.
Ventajas:
Alta capacidad.
Cierre hermético.
Bajo costo.
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Diseño y funcionamiento sencillos.
Poca resistencia a la circulación.
Desventajas: Control deficiente de la circulación.
Se requiere mucha fuerza para accionarla.
Produce cavitación con baja caída de presión.
Debe estar abierta o cerrada por completo.
La posición para estrangulación producirá erosión del asiento y del disco.
Válvula de mariposa
Es un dispositivo para interrumpir o regular el flujo de un fluido en un conducto,
aumentando o reduciendo la sección de paso mediante una placa, denominada “mariposa”,
al disminuir el área de paso, aumenta la pérdida de carga local en la válvula, reduciendo el
flujo.
En el ámbito de las válvulas para uso en hidráulica, se distinguen por las siguientes
características: Están en todos los casos contenidas al interior de la tubería;
Tienen una baja pérdida de carga cuando están totalmente abiertas.
La relación entre el área de paso y el ángulo de giro de la mariposa no es lineal.
Son utilizadas en conductos de aire, tuberías para líquidos y en aplicaciones mecánicas,
como en algunos tipos de motores térmicos.
Hay que distinguir básicamente dos tipos de válvulas de mariposa:
Válvulas de mariposa de eje centrado.
Válvulas de mariposa de eje descentrado.
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Las de eje centrado tienen el cuerpo totalmente recubierto de un elastómero,
normalmente EPDM (Etileno-Propileno-Dieno tipo M) y tienen la ventaja que éste está
protegido ante la posible corrosión del fluido vehiculado, además de ser bidireccionales.
Las de eje descentrado se utilizan sobre todo en industria petroquímica puesto que
para servicios de agua convencionales no están recomendadas. Sin embargo pueden hacer
cierres con seguridad fuego (metal-metal) o utilizarse en servicios de regasificación (-
200ºC), estas necesidades con las de eje centrado no se pueden cubrir.
Válvula de globo
Las válvulas tipo globo a diferencia de las válvulas de compuerta, permiten
aplicarlas en regulación de fluidos y realizan un cierre hermético cuando cuentan con un
asiento flexible.
En esta clase de válvulas el fluido no corre de manera directa y en una sola
dirección como lo hacen en las válvulas de compuerta sino que el fluido entra y sube dentro
del cuerpo de la válvula, es estrangulado por el embolo según qué tan abierta o cerrada seencuentre la válvula, y después baja el fluido hacia la salida de la válvula. En las válvulas
globo, el fluido hace un movimiento de columpio dentro donde choca con el embolo que
regula cuanto fluido debe de pasar por la válvula.
Las válvulas globo tienen la ventaja de regular, pero tienen la desventaja de que al
detener cierta parte del fluido para regularlo, generan una caída de presión dentro de la
línea lo que debe de ser considerado en los cálculos técnicos para que esta clase de válvulas
y otras circunstancias que hay dentro de la línea no impidan que el fluido llegue hasta
donde se requiere.
Las válvulas de globo son más costosas que las compuertas y mucho menos
comunes. Pueden ser fabricadas en casi cualquier material como en acero al carbón, acero
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inoxidable, hierro, PVC, CPVC, bronce, acero forjado y con extremos, roscados, bridados,
socket Weld (SW), y Butt Weld .
Caudal
En dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que pasa en una unidad de
tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o volumen que pasa por un área
dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, se identifica con el flujo másico o
masa que pasa por un área dada en la unidad de tiempo.
El caudal de un río puede calcularse a través de la siguiente fórmula:
Q = v.A
Donde:
Q = caudal (m3/s)
v = velocidad (m/s)
A = área (m2)
Ecuación general de la energía
2
2
2
2
1
2
1
1
22
P
g
v z hhh
P
g
v z L R A
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Donde:
z = carga de elevación
v
2
= carga de velocidad2g
P = carga de presiónγ hA = energía que se le agrega al fluido mediante un equipo mecánico, como por ejemplo
una bomba.
hR = energía que se le remueve al fluido mediante un equipo mecánico, como por ejemplo
un motor
hL = pérdidas de energía en el sistema por la fricción en las tuberías, o pérdidas menores por válvulas y otros accesorios.
Ecuación de Darcy
La ecuación de Darcy es una ecuación ampliamente usada en hidráulica debido a
que permite el cálculo de las pérdidas de carga debida a la fricción dentro una tubería.
Donde:
hf = pérdida de carga debida a la fricción también conocido como h L.
f = factor de fricción de Darcy.
L = longitud de la tubería.D = diámetro interno de la tubería.
v = velocidad media del fluido.
g = aceleración de la gravedad.
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Pérdidas menores en tuberías
Cuando en las redes de tuberías existen elementos como codos, acoples, medidores,válvulas, etc., es necesario tomarlos en cuenta en el estudio, ya que, estos elementos
agregan pérdidas a nuestro sistema, además de las pérdidas que tenemos por fricción entre
la película de fluido próxima a las paredes de la tubería y la tubería misma. En la mayoría
de las veces se evalúan experimentalmente las pérdidas que dichos accesorios generan,
caracterizándolos por una constante "K" la cual va a representar una fracción de la presión
de velocidad que se pierde en el accesorio.
hL= K . v2 / 2g
Donde K es una constante que depende del accesorio.
La constante K por lo general es especificada por el fabricante del accesorio en base
a los resultados experimentales realizados en sus laboratorios, los resultados son
presentados en catálogos. Es importante mencionar que no se hace distinción entre flujo
laminar y flujo turbulento para obtener el valor de la constante "K", esta constante es solofunción del diámetro del accesorio y obviamente del tipo de accesorio que sea (en el caso
de válvulas, también es función del grado de apertura de la misma), mientras que la
velocidad a utilizar para calcular la pérdida por el artefacto, puede estipularse en el manual
como la velocidad promedio Q/A aguas arriba o aguas abajo hacia el accesorio o desde
este.
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Tabla N° 4. Factor de fricción para tubería de acero comercial
METODOLGÍA
Búsqueda del material con información relacionada al sistema hidráulico existente en
los edificios CCO y EANEX
Luego de haberse familiarizado con el entorno y con el objetivo propuesto, la
búsqueda de la información del sistema hidráulico a estudiar fue el primer paso que se
realizó del proyecto asignado por la empresa. En esta fase dicha empresa aportó los planos
de ambas edificaciones a estudiar (CCO y EANEX) en los cuales se destacó el plano de“isometría de tubería de agua helada” (ver anexo 1). Dicho plano fue la herramienta base
para la realización de todo el proyecto dado que, éste describía lo mejor posible como
estaba compuesto todo el sistema hidráulico que alimentaba a ambos edificios.
Visita a las instalaciones para realizar el reconocimiento de los equipos instalados y
entender su funcionamiento
Después de tener la problemática clara y la información necesaria para entender el
proyecto se procedió a la visita de las instalaciones de los edificios CCO y EANEX ambos
ubicados en La Hoyada. Una vez ahí se pudo entrar a los cuartos de UMAs para ver las
instalaciones de los equipos e ir teniendo una imagen visual del sistema. También se pudo
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acceder a la azotea de EANEX donde se encuentran las bombas y los chillers instalados
para identificar los equipos y obtener los datos que están en la placa técnica de los mismos.
Medir la extensión de tubería de agua helada en EANEX identificando en esta sección
del sistema todos los accesorios existentes
El edificio EANEX es el edificio de reclutamiento de personal de la empresa. Aquí
se realizan todos los procesos de recursos humanos, lo que se refiere a: entrevistas a
personas aspirantes a ser empleado, carnetización, aceptación de pasantes, entre otros. Por
lo tanto, es una estructura fundamental para C.A. Metro de Caracas y siempre debe estar en
buenas condiciones de trabajo para evitar retrasos en los procesos administrativos de la
empresa.
En esta etapa se comenzó con las mediciones del sistema de tuberías de agua helada
del edificio utilizando como herramienta principal una cinta métrica (o flexometro) además
de los planos de isometría de tubería y un cuaderno de registro de datos.
Se procedió a entrar a cada uno de los cuartos de los equipos de UMAs con la
presencia del supervisor de climatización de este sistema el Tec. Cesar Márquez para así, de
este modo, medir las extensiones de tuberías que salen de la tubería principal del sistema
(diámetro 8”) e identificar cuantos accesorios (codos, válvulas, manómetros, etc.) existen
en cada equipo visitado.
Este edificio cuenta con: cinco pisos, una azotea (donde se encuentran los chillers y
las bombas), planta baja y dos sótanos. Esta estructura no cuenta con la presencia de ningún
fan-coil y en total la cantidad de Unidades de Manejo de Aire son seis, siendo todas
iguales.
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Medir la extensión de tubería de agua helada en CCO identificando en esta sección del
sistema todos los accesorios existentes
Seguidamente se procedió a la segunda estructura del sistema (CCO) donde se notó
la complejidad de las instalaciones de tuberías al estudiar con detalle los planos de
isometría. Este edificio es la sede principal de comunicaciones del Metro de Caracas. En
esta sede se realiza el monitoreo de todo el Sistema Metro como tarea principal, lo que se
refiere a: control de trenes, medidas de emergencia, transmisión de información, etc. Aparte
de la realización de otras funciones como: mantenimiento mecánico a los torniquetes,
imprenta de tickeras, realización de charlas y cursos generales, etc., por estas tareas tan
fundamentales para el Metro de Caracas este edificio se convierte en la sede principal de la
empresa y el cual debe estar siempre en óptimas condiciones en todos los sentidos para que
el Sistema Metro siempre este en buena operatividad.
La estructura del sistema de tuberías de agua helada de este edificio se divide en dos
partes (ala norte y ala sur) debido a las grandes extensiones de construcción del mismo. En
este punto se procedió igual que en la estructura anterior, entrando a los cuartos de UMAs
(con la presencia del supervisor) para medir las extensiones de tuberías de estos equiposidentificando todos los accesorios presentes en ellos.
Este edificio cuenta con: planta baja, siete pisos, una azotea y cuatro sótanos. En
esta estructura se encuentra la presencia de dieciocho UMAs (de diferentes toneladas) y
siete fan-coil distribuidos entre ala norte y ala sur.
Realizar un esquema de todo el sistema y registrar en tablas toda la información
obtenida anteriormente
Para facilitar el entendimiento del sistema de tuberías de agua helada se procedió a
la realización de un diagrama de la isometría actual del mismo dado que, en los planos
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originales otorgados por la empresa hay secciones que en las edificaciones actuales no se
construyeron.
Luego de realizar dicho diagrama se continuó con el desglose de todo el sistema de
tuberías registrándolo en tablas para los diferentes diámetros con los que cuenta el sistema
de tuberías de agua helada. Esto se hizo con el programa Excel debido a su forma práctica y
sencilla de trabajar con tablas y cálculos para así tener un registro total de toda la
información necesaria para calcular las pérdidas del sistema (área de tubería, caudal,
velocidad, factor de fricción, diámetro interno y todos los accesorios). De esta manera
cualquier persona del área podría entenderla fácilmente.
Calcular las pérdidas totales de todo el sistema de tubería de agua helada
En esta fase del proyecto se procedió a realizar los cálculos de las pérdidas en todo
el sistema de tuberías, teniendo ya un esquema bastante concreto del mismo y todos los
datos necesarios registrados en la tabla de Excel en orden y secuencia.
Luego de este paso, se comenzó a estudiar con más detalle el plano original deisometría, la teoría de hidráulica y dinámica de fluidos y se obtuvo un dato fundamental
para el cálculo de las pérdidas del sistema, el cual era que el sistema hidráulico de tubería
de agua helada de CCO y EANEX es un sistema cerrado por lo tanto las cargas de altura
son iguales y se cancelan, entonces al aplicar la ecuación general de la energía:
Queda: v12 + P1 + hA – hR – hL = v2
2 + P2 → hA = hL + P2 – P1 + v22 – v1
2 2g γ 2g γ γ 2g
Después de haber simplificado la ecuación de energía y despejado hA que significa
la energía que se le agrega al fluido mediante un equipo mecánico (en este caso una bomba)
2
2
2
2
1
2
1
1
22
P
g
v z hhh
P
g
v z L R A
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se siguió con el estudio de las tuberías y se obtuvo que el sistema tiene una Línea de
Descarga y otra Línea de Retorno, por lo tanto, al comparar las mismas secciones de tubería
con su diámetro respectivo a la salida y al retorno del sistema se notó que los diámetros dela tubería eran iguales. Debido a esta excelente observación se puede decir que las
velocidades de ida y retorno para las tuberías del mismo diámetro son iguales lo que
transformaría y simplificaría la ecuación de energía a:
ha = hL + P2 – P1γ
Por lo tanto, las pérdidas para este sistema serán solo pérdidas por roce en lalongitud del mismo y sus accesorios. Seguidamente se procedió a dirigirse a la tabla de
Excel donde estaban registrados todos los datos anteriormente mencionados y se procedió a
calcular principalmente las pérdidas por longitud y pérdidas menores (accesorios) del
sistema para la línea de descarga, utilizando las fórmulas:
Para pérdidas por longitud de tubería:
Para pérdidas por accesorios de tubería:
hL = K . v2
2g
Al sumar ambas pérdidas se obtuvo la hL total a la descarga del sistema. Luego se
procedió a multiplicar el resultado obtenido por dos para obtener las pérdidas totales del
sistema hidráulico de tubería de agua helada en ambos edificios dado que, la Línea de
Retorno cuenta con los mismos diámetros de la Línea de Descarga y por lo tanto las
pérdidas en ambas Líneas son muy similares.
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Seguidamente, se procedió al cálculo final para obtener la altura total que debe
vencer la bomba a seleccionar para todo el sistema de tubería de agua helada mediante el
despeje de la fórmula de energía antes descrita como:
hA = hL + P2 – P1γ
Por último, se realizó el cálculo de la potencia de la bomba mediante la fórmula:
P = hA. γ.QeM
Donde eM es la eficiencia de la bomba y se obtuvo por gráfica con la hA y el Q del
sistema en m3/h.
Seleccionar las bombas correspondientes al sistema y elaborar propuesta para mejora
del sistema
Al realizar todos los cálculos del sistema y tener ya todos los datos necesarios se
procedió a la selección de las bombas mediante un manual técnico de bombas KSB donde
se pudo encontrar unas gráficas que mostraban el campo de aplicación de las maquinas
mediante el caudal que la misma maneja y la altura hA que ésta debe vencer.
Luego de seleccionar la bomba mediante la gráfica de campo de aplicación se
procedió a buscar la gráfica de la misma, donde se encontró la eficiencia y la potencia en hp
de la bomba mediante los cálculos de potencia antes realizados. Cumpliendo, de este modo,
con el objetivo general del proyecto estudiado.
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RESULTADOS OBTENIDOS
Tabla N° 5. Tabla de datos de todo el sistema de tuberías de agua heladaLinea 1 Descarga Diámetro Longitud Codos Válvulas
m
8" 310 50
6" 70 23
4" 105 10 1 Check
3" 115 15
Linea 2 Retorno 8" 341 53
6" 80 25
4" 110 12 1 Check
3" 120 18
UMAs Edificio Anexo (1 a 6) 2" 60 77 12 Compuerta
UMAs Edificio CCO (UMA 15) 2 1/2" 10 12 2 Compuerta
UMA 16 2 1/2" 10 12 2 Compuerta
UMA 17 2" 10 10 2 Compuerta
UMA 18 2" 10 12 2 Compuerta
UMA 19 2" 10 20 2 Compuerta
UMA 20 2" 10 19 2 Compuerta
UMA 21 2" 10 15 2 Compuerta
UMA 22 1 1/4" 25 22 2 Compuerta
UMA 23 1 1/2" 12 20 2 Compuerta
UMA 24 2 1/4" 12 20 2 CompuertaUMA 25 2" 10 15 2 Compuerta
UMA 26 3" 20 12 2 Compuerta
UMA 27 2" 20 16 2 Compueta
UMA 28 2 1/2" 12 13 2 Compuera
UMA 29 2 1/2" 16 14 2 Compuerta
UMA 30 2 1/2" 16 14 2 Compuerta
UMA 31 1 1/2" 10 12 2 Compuerta
UMA 32 2" 16 14 2 Compuerta
UMA 33 2" 12 13 2 Compuerta
UMA 34 2" 12 15 2 Compuerta
UMA 35 2" 6 15 2 CompuertaUMA 36 1 1/2" 10 12 2 Compuerta
Fancoil Edificio CCO 1 1/4" 45 20
3/4" 15 12
Extensión la hoyada 2" 30 40 6 Compuerta
Suma total de datos: 1680 682 64
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Gráfico N° 4. Diagrama general del flujo de agua helada
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Tabla N° 6. Desglose del sistema de tuberías de la Línea de Descarga
Línea 1
Tubería principal 1era ramificaión 2da ramificación 3era ramificación UMA/fan-coil
4" 4"
EANEX 2"
4"
2"
3"
2"
2 1/2"
1 1/2"
2 1/2"
1 1/4"
2 1/2"
2"
4" 4"
HOYADA 2"
2"
3"
2"
6" 6"
CCO 2"
6" 6"
2"
6"
2"
6"
1 1/2"
1 1/4"
1 1/4"
4"
1 1/2"
4"
2"
1 1/4"
1 1/4"
4"
2 1/2"4"
2"
3"
2"
2 1/2"
2"
2"
2"
4" 4"
1 1/4"
4"
3/4"
4"
2 1/2"
1 1/4"
3"
2 1/2"
2 1/2"3/4"
2"
3/4"
2"
1 1/2"
4" 4"
CCO 3"
3"
4"
3"
2"
3"
2"
Diámetro
Descarga8"
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Tabla N° 7. Cuadro de datos de tubería y accesorios más el cálculo de pérdidas totales
Á r e a d e t u b o
C a u d a l
V
e l o c i d a d
F a c t o r d e
f r i c c i ó n
L o n g i t u d
D i a m e t r o i n t e r n
C o d o s
V
á l v u l a s d e
g l o b o
V
á l v u l a s d e
c
o m p u e r t a
V a
l v u l a s c h e c k
R e d u c c i o n e s
T e s
P é
r d i d a s ( H f )
m^3 m^3/s m/s ft m m m
0,0323 0,0436 1,3515 0,014 190 0,2027 50 0 0 0 0 0 2,5277
0,0082 0,0083 1,0074 0,017 5,5 0,1023 0 0 0 0 1 1 0,0908
0,0022 0,0017 0,7970 0,019 10 0,0525 6 1 1 0 1 0 0,4217
0,0082 0,0065 0,7970 0,017 5,5 0,1023 0 0 0 0 0 1 0,0406
0,0022 0,0020 0,9438 0,019 10 0,0525 6 1 1 0 0 1 0,5858
0,0048 0,0045 0,9438 0,018 5,5 0,0779 0 0 0 0 1 1 0,0968
0,0022 0,0019 0,8558 0,019 10 0,0525 6 1 1 0 1 0 0,4862
0,0031 0,0026 0,8558 0,018 5,5 0,0627 0 0 0 0 1 1 0,0911
0,0013 0,0008 0,6005 0,021 10 0,0409 6 1 1 0 1 0 0,2844
0,0031 0,0019 0,6005 0,018 5,5 0,0627 0 0 0 0 0 1 0,0357
0,0010 0,0004 0,4575 0,022 10 0,0351 6 1 1 0 1 0 0,1823
0,0031 0,0014 0,4575 0,018 5,5 0,0627 1 0 0 0 0 0 0,0207
0,0022 0,0014 0,6521 0,019 10 0,0525 6 1 1 0 1 0 0,2823
0,0082 0,0083 1,0074 0,017 11 0,1023 0 0 0 0 1 1 0,1381
0,0022 0,0020 0,9088 0,019 10 0,0525 10 1 1 0 1 1 0,6284
0,0022 0,0020 0,9088 0,019 10 0,0525 10 1 1 0 1 1 0,6284
0,0048 0,0043 0,9088 0,018 5,5 0,0779 1 0 0 0 1 0 0,08980,0022 0,0043 1,9987 0,019 10 0,0525 7 1 1 0 1 0 2,7294
0,0186 0,0188 1,0074 0,015 5 0,1541 0 0 0 0 1 1 0,0666
0,0022 0,0020 0,9025 0,019 10 0,0525 7 1 1 0 1 0 0,5564
0,0186 0,0168 0,9025 0,015 50 0,1541 9 0 0 0 0 1 0,3269
0,0022 0,0018 0,8084 0,019 10 0,0525 9 1 1 0 1 0 0,4719
0,0186 0,0151 0,8084 0,015 5,5 0,1541 1 0 0 0 0 1 0,0379
0,0022 0,0016 0,7242 0,019 10 0,0525 10 1 1 0 1 0 0,3888
0,0186 0,0135 0,7242 0,015 5,5 0,1541 0 0 0 0 0 1 0,0224
0,0013 0,0015 1,1782 0,021 17 0,0409 4 0 0 0 1 1 0,8023
0,0010 0,0011 1,1911 0,022 10 0,0351 12 1 1 0 1 0 1,4262
0,0010 0,0011 1,1911 0,022 10 0,0351 4 0 1 0 1 0 0,6300
0,0082 0,0098 1,1911 0,017 5,5 0,1023 1 0 0 0 1 1 0,1516
0,0013 0,0013 1,0268 0,021 12 0,0409 10 1 1 0 1 0 0,9774
0,0082 0,0084 1,0268 0,017 5,5 0,1023 0 0 0 0 0 1 0,0675
0,0022 0,0015 0,6850 0,019 3 0,0525 2 0 0 0 1 1 0,0653
0,0010 0,0007 0,6850 0,022 6 0,0351 10 1 1 0 1 0 0,3906
0,0010 0,0007 0,6850 0,022 12 0,0351 8 0 1 0 0 0 0,2685
0,0082 0,0056 0,6850 0,017 7,5 0,1023 0 0 0 0 0 1 0,0380
0,0031 0,0015 0,4977 0,018 8 0,0627 7 1 1 0 1 0 0,14640,0082 0,0041 0,4977 0,017 3 0,1023 0 0 0 0 0 1 0,0106
0,0022 0,0013 0,5894 0,019 8 0,0525 7 1 1 0 1 0 0,2245
0,0048 0,0028 0,5894 0,018 4 0,0779 0 0 0 0 0 1 0,0228
0,0022 0,0012 0,5344 0,019 6 0,0525 6 1 1 0 1 0 0,1685
0,0031 0,0017 0,5344 0,018 5 0,0627 0 0 0 0 0 1 0,0262
0,0022 0,0008 0,3809 0,019 6 0,0525 5 1 1 0 1 0 0,0828
0,0022 0,0008 0,3809 0,019 4 0,0525 0 0 0 0 0 1 0,0135
0,0022 0,0008 0,3809 0,019 3 0,0525 4 1 1 0 1 0 0,0719
0,0082 0,0074 0,9025 0,017 10 0,1023 2 0 0 0 0 1 0,1114
0,0010 0,0008 0,8075 0,022 10 0,0351 6 0 1 0 1 0 0,3189
0,0082 0,0066 0,8075 0,017 10 0,1023 0 0 0 0 0 1 0,0666
0,0003 0,0003 0,7751 0,025 10 0,0209 6 0 1 0 1 0 0,4801
0,0082 0,0064 0,7751 0,017 3 0,1023 0 0 0 0 0 2 0,0361
0,0031 0,0022 0,7215 0,018 6 0,0627 6 1 1 0 1 0 0,2828
0,0010 0,0007 0,7215 0,022 10 0,0351 8 0 1 0 1 0 0,2779
0,0048 0,0034 0,7215 0,018 15 0,0779 3 0 0 0 1 4 0,1723
0,0031 0,0012 0,3958 0,018 8 0,0627 7 1 1 0 1 0 0,0926
0,0031 0,0012 0,3958 0,018 5 0,0627 6 1 1 0 1 0 0,0828
0,0003 0,0001 0,3958 0,025 15 0,0209 8 0 1 0 1 0 0,18100,0022 0,0009 0,3958 0,019 5,5 0,0525 0 0 0 0 1 1 0,0229
0,0003 0,0001 0,3416 0,025 5 0,0209 6 0 1 0 1 0 0,0576
0,0022 0,0007 0,3416 0,019 10 0,0525 0 0 0 0 0 1 0,0238
0,0013 0,0007 0,5637 0,021 5 0,0409 5 1 1 0 1 0 0,2022
0,0082 0,0083 1,0074 0,017 10 0,1023 2 0 0 1 0 1 0,2269
0,0048 0,0030 0,6374 0,018 65 0,0779 16 0 0 0 1 0 0,4411
0,0048 0,0030 0,6374 0,018 10 0,0779 6 1 1 0 0 0 0,2225
0,0082 0,0052 0,6374 0,017 22 0,1023 2 0 0 0 0 1 0,0969
0,0048 0,0021 0,4473 0,018 15 0,0779 5 0 0 0 1 0 0,0589
0,0022 0,0010 0,4473 0,019 10 0,0525 7 1 1 0 1 0 0,1367
0,0048 0,0021 0,4473 0,018 10 0,0779 1 0 0 0 1 0 0,0324
0,0022 0,0021 0,9837 0,019 10 0,0525 8 1 1 0 1 0 0,6798
840,5 341 27 34 1 45 34 21,11965
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Tabla N° 8. Presiones del sistema
P1 42 PsigP2 46 Psig
Ptotal 4 PsigPtotal 4+14,6=18,6 PsiaPtotal 128247 Pa
El resultado del cálculo de la energía que se le agrega al fluido mediante la bomba
(altura que el equipo mecánico debe vencer) fue:
hA = hL + P2 – P1γ
hA = 21,11965m.2 + 128847Pa = 55,31m9810 N/m3
El resultado del cálculo de potencia de la bomba fue el siguiente:
P = hA.γ.QeM
P = 55,31m.9810 N/m3.0,0436 m3/s
0,76
P = 31,13 kW
Para ubicar la bomba en el campo de aplicación fue necesario tener los siguientesdatos: Q = 0,0436 m3/s → Q = 157 m3/h y hA = 55,31m
Por último, se seleccionó la bomba KSB RDL 125-200 y se ubicó en su
respectiva gráfica la Potencia en hp mediante la potencia de 31kW obtenida.
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Gráfico N° 5. Campo de aplicación de bombas KSB
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Gráfico N° 6. Gráfica de la bomba KSB RDL 125-200 B
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CONCLUSIONES
Al haber calculado las pérdidas por roce o fricción totales del sistema de tubería deagua helada en los edificios CCO y EANEX se obtuvo un dato fundamental para realizar el
cálculo de la altura real que debe vencer la bomba que esté funcionando en el sistema.
Luego de haber obtenido éste dato, se pudo seleccionar una bomba de apenas 45hp que
manejará el caudal de ambos chillers de 150 toneladas y vencerá la altura total del sistema
(55m).
Es importante mencionar que, actualmente están instaladas en la azotea de EANEX
3 bombas centrifugas de 75hp (ver anexo 11) las cuales no están en optimas condiciones
debido a que su tiempo de vida útil expiró y por lo tanto una de ellas no funciona, la otra
esta fuera de funcionamiento y la última es la que está realizando el trabajo actualmente.
Sin embargo, ésta bomba está trabajando con un caudal muy por debajo al que puede
manejar dado que, la velocidad del flujo como se vio anteriormente en la tabla n° 7 es de
1,3515 m/s y la tabla n° 3 del marco teórico mencionó que la velocidad de flujo
recomendada para sistemas de fluidos de potencia en la línea de descarga es de 2 a 5,5 m/s.
Dicho esto, se puede apreciar que la velocidad del flujo actual está por debajo a larecomendada por lo tanto queda demostrado que la bomba está trabajando por debajo del
régimen en que debería estar.
Además cabe acotar que, las instalaciones de tuberías de agua helada soportarían
hasta cuatro veces más el caudal que están manejando actualmente dado que para el caudal
de seis chillers de 150 toneladas la velocidad del flujo sería 5,4 m/s y aun estaría entre las
velocidades recomendadas por tablas.
Con la bomba seleccionada en este proyecto se demostró que una sola máquina de
45 hp manejara el caudal actual de los chillers y consumirá mucho menos energía que la
bomba instalada actualmente.
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RECOMENDACIONES
Al hacer la instalación de la nueva bomba seleccionada para el sistema se tienen lassiguientes recomendaciones:
Aunque una sola bomba KSB 125-200 de 45hp pueda trabajar fácilmente con el
caudal de