Evaluación de la eficiencia de la bomba de ariete hidráulico multi-impulsor utilizando botellas de plástico en la cámara de aire

Abstract

La presente tesis de investigación fue desarrollada en un área designada del Laboratorio Nacional de Hidráulica (LNH), su objetivo es determinar la máxima eficiencia obtenida en la bomba de ariete hidráulico multi - impulsor variando el número de válvulas de impulsión en 1 y 2 válvulas, la longitud de alimentación en 5m y 7.5m y el volumen de la cámara de aire en 600ml, 1500ml y 3000ml, durante el desarrollo de las pruebas hidráulicas. Para las diferentes configuraciones en la bomba de ariete hidráulico multi - impulsor, se cuantificaron el caudal de bombeo, la presión de salida, el caudal de perdida y el número de pulsaciones. Se determinó que la máxima eficiencia es cuando se tiene un volumen de 600ml en la cámara de aire, una longitud de alimentación de 7.5m y 2 válvulas de impulsión, siendo el valor de la máxima eficiencia resultante 74.79% con un caudal de bombeo igual a 2.66 L/min y presión de salida 5.49mca, para una altura de alimentación de 1.70m. El uso de globos en la cámara de aire, evito en gran consideración la condensación del agua presente en el aire debido a las altas presiones a la cual estuvo sometida. El aumento del número de válvulas de impulsión, denoto un aumento en el punto de operación de la bomba de ariete hidráulico (presión de salida y caudal de bombeo), para las mismas condiciones hidráulicas, debido a que significaría un aumento en la potencia hidráulica de la bomba de ariete hidráulico.

This research thesis was developed in a designated area of the National Hydraulic Laboratory (LNH), its objective is to determine the maximum efficiency obtained in the multi-impeller hydraulic ram pump by varying the number of impulsion valves in 1 and 2 valves, the length of feeding in 5m and 7.5m and the volume of the air chamber in 600ml, 1500ml and 3000ml, during the development of hydraulic tests. For the different configurations in the multi-impeller hydraulic ram pump, the pumping rate, the outlet pressure, the loss flow rate and the number of pulsations were quantified. It was determined that the maximum efficiency is when it has a volume of 600ml in the air chamber, a feeding length of 7.5m and 2 impulsion valves, the value of the resulting maximum efficiency being 74.79% with a pump flow equal to 2.66 L / min and outlet pressure 5.49mca, for a feed height of 1.70m. The use of balloons in the air chamber, I avoid in great consideration the condensation of the water present in the air due to the high pressures to which it was subjected. The increase in the number of discharge valves, denoted an increase in the operation point of the hydraulic ram pump (outlet pressure and pumping flow), for the same hydraulic conditions, because it would mean an increase in the hydraulic power of the hydraulic ram pump.