lunes, 3 de septiembre de 2012

Bomba de ariete casera con botella de plastico

Bomba de ariete casera con botella de plástico
Una bomba de ariete es un tipo de bomba hidráulica que no necesita energía electrica o térmica para su funcionamiento ya que aprovecha la energía cinética producida por un golpe de ariete de un fluido. Este tipo de bomba es ideal para lugares sin electricidad o en donde no es posible el abastecimiento constante de combustibles.

A continuación mostramos el procedimiento para construir una bomba de ariete con tubo de dos pulgadas de diámetro y caudal de 1320-2700 litros por hora.



Funcionamiento

El funcionamiento de una bomba de ariete hidraulico está descrito en el siguiente video:


La operación es simple. Para iniciar la operación, basta con abrir la válvula de la tubería conectada a la fuente de agua de la propiedad. La presión fuerza la abertura de la válvula de retención, que permite la entrada de agua en la botella de PET. El aire contenido en el interior de la botella es comprimido y la resistencia a la entrada de agua se incrementa hasta que la presión dentro de la botella suba y provoque el cierre de la válvula. Como el agua es impedida de volver a la tubería de suministro,  sale por el tubo que desemboca en un depósito.


Materiales


• 1 botella PET  de dos litros con tapa (A);
• 1 tampón de reducción de 1 x 3/4 de pulgada (B);
• 1 T de PVC blanco (C), con rosca de una pulgada;
• 1 tampón de reducción de  de PVC blanco (D),  con rosca de una pulgada  por 3/4 de pulgada;
• 1 adaptador de manguera (E) de 3/4 de pulgada;
• 1 niple de PVC blanco (F) de una pulgada;
• 1 tampón de reducción de  de PVC blanco (G),  con rosca de 2 x 1 pulgada;
• 1 válvula  de retención vertical (H) de dos pulgadas;
• 2 niples galvanizados (I y J) de dos pulgadas;
• 1 T galvanizado (K) de dos pulgadas;
• 1 válvula de pozo o de impulso (L);
• 1 tornillo de 5/16 o M8 con tres tuercas y una arandela (M);
• 1 muelle accionador de valvula de descarga para inodoros (N);
• 1 tubo de acero de dos pulgadas de diámetro (O). La longitud varía en función de la altura de la caida de agua y la diferencia entre el agua que será bombeada y el depósito;
• 1 tubo de acero de 3/4 de pulgadas de diámetro (P). La longitud debe ser diez veces más grande que el tamaño de la tubería del elemento anterior;
• 10 centímetros cuadrados de tela de sombra;
• Alambre;
• Pegamento para PVC.

Construcción

1. Perforar un agujero de 15 mm de diámetro en la tapa de la botella (A). Fije el tampón de reducción de 1 x 3/4 de pulgada (B) con el pegamento para PVC. A continuación, atornille el T de una pulgada (C), en una de sus salidas, la cual recibirá el   tampón de reducción de  de PVC (D).  Encaje esta piez con el adaptador para manguera (E) y la tubería de acero de 3/4 pulgadas (P), en esa orden. En el otro extremo de la conexión T coloque el niple de PVC de una pulgada (F).

2. Atornille el niple (F) al tampón  de dos pulgadas (G). Asegure esta pieza  a la válvula (H) y al niple  galvanizado de dos pulgadas (I).

3. Conecte el T galvanizado (K) al niple. En una de sus salidas, coloque el tubo de acero de dos pulgadas de diámetro (O). Este tubo de suministro debe ser instalado 30 cm por debajo del nivel de agua para evitar la succión de aire y con un desnivel mínimo de 1,5 metros  para que agua sea conducida hasta el ariete. Para evitar la obstrucción de la tubería, coloque el pedazo de tela en la entrada de cable y amarre con alambre.

4) Fije en la otra salida del T el tampón galvanizado (J) y el eje de la válvula  de impulso (L). Para que el tampón de esta válvula impulsione el agua, haga un agujero en la basedel tamiz (que acompaña a la válvula) para enganchar el tornillo 5/16 (M). Enrosque una de las tuercas a la posición intermedia del tornillo. Enrosque el tornillo hasta que la tuerca toque el fundo del tamiz. Entre las dos tuercas, prenda la arandela en el extremo libre del tornillo. Al recolocar el tamiz de la válvula, inserte el muelle (N) entre la arandela y el tapón de la válvula.

5) Para el cálculo de la longitud de la tubería de acero que recibe la fuente de agua (O), utilice esta fórmula.


Donde Lq es la longitud de la tubería de suministro, H es la altura que el agua recorre hasta el tanque y h es la altura de caída de agua desde la fuente al ariete. Suponiendo que S sea 2,5 metros y H 15 metros, se tiene:

6) Para calcular el tamaño de la tubería de acero que conduce el agua al depósito (P) se multiplica por diez la longitud del tubo de alimentación  LQ. Tomando el ejemplo anterior, el valor sería de 168 metros.

Videos





ESCRITO POR Roberto Valer

MSc. en Energía, por la Universidad de São Paulo (Brasil), formado en Física por la Universidad Nacional de Ingeniería (Perú). Trabajó en el área de Energía solar en el Centro de Energías Renovables de la Universidad Nacional de Ingeniería y del Grupo de apoyo rural de la PUCP. Actualmente, es miembro del equipo del Laboratorio de Sistemas Fotovoltaicos de la Universidad de São Paulo.

12 comentarios:

PATRICIO dijo...

Este blog es muy bueno.
¿Habeis experimentado el sistema "venturi" ?
Gracias

Roberto Valer dijo...

Muchas gracias Patricio por tu comentario. Voy a estudiar un poco más ese sistema venturi que mencionas para ver si hago un artículo sobre él más adelante.

PATRICIO dijo...

Esperare' ese experimento. Es muy bueno experimentar y hacer cosas con tus manos. No va a ser todo a fuerza de motores.
El sistema venturi es utilizado en sistemas de riego por goteo, como tambien lo es el gotamil.
Saludos.

Jaime Velasquez Chero dijo...

una pregunta, el caudal de 1320-2700 litros por hora, ¿se refiere al caudal de alimentacion Q y 2700 al caudal q?

Roberto Valer dijo...

Jaime, ese es el rango de caudales que el modelo puede alcanzar...

avdw dijo...

Excelente la bomba y muy bien explicada. Lo que me preocupa, es el desperdicio del agua, no hay una forma de reciclarla para que vuelva al origen ?

sergio Oron dijo...

Hola, alguien me podria indicar como hago la valvula de ariete? es decir la que produce el golpe de ariete, gracias

rogelio cieza irrasabal dijo...

hola intente construir una bomba de ariete con una botella plastica y no resulto no hace el golpeo que normalmente se ve en el video

Sabrina Calvo dijo...

gracias por la información

Jose Santos dijo...

como puedo conseguir una demostración como construir una mas oh menos de un diametro por lo menos de 4 ha 5 pulgadas de grueso. disculpen si me excedo. grasias

Unknown dijo...

Es posible elaborar un ariete en PVC que me permita subir el agua a una altura de hasta 120 metros, la pregunta se la expongo porque en la finca de una familia, la toma de agua estaría ubicada a 75 metros rió arriba y con una diferencia de altura 10 metros respecto al lugar donde se podría ubicar la bomba de ariete. De la misma manera el lugar que se desea llevar el agua se encuentra a 250 metros y a una diferencia de altura de 110 metros

Julia Gonzalez Perez dijo...

Muy interesante, son consejos a tener en cuenta y muy claros con los consejos para poder construirlo sin demasiados problemas, sigue así

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