Detalles de Ductos

DETALLES DE DUCTOS

En este articulo se mostraran los detalles de diseño de ductos con el fin que el Diseñador tenga que tomar en cuenta para un buen diseño de ductos, Ya que un mal diseño de ductos de aire acondicionado podria tener efectos negativos ,como vibraciones en los ductos,mas tranferencia de calor entre el interior de los ductos , el exterior y un mal rendimiento de la maquina de aire.

Detalle utilizado para los ramales

Asigancion NPSH

NPSH

La NPSH es un parámetro importante en el diseño de un circuito: si la presión en el circuito es menor que la presión de vapor del líquido, éste entrará en ebullición, produciéndose el fenómeno de cavitación, que puede dificultar o impedir la circulación de líquido, y causar daños en los elementos del circuito.

En las instalaciones de bombeo se debe tener en cuenta la NPSH referida a la aspiración de la bomba, distinguiéndose dos tipos de NPSH:

NPSH (Net Positive Sucetion Head)

Por definición el NPSH es la altura total de carga a la entrada de la bomba, medida con relación al plano de referencias, aumentada de la altura correspondiente a la presión atmosférica y disminuida de la altura debida a la tensión de vapor del líquido.Hay Que tener presente dos conceptos:

NPSR (Requerido)

Presión absoluta mínima en el oído del impulsor que garantiza un flujo sano en el interior de la bomba. Es un dato básico característico de cada tipo de bomba, variable según el modelo y tamaño y condiciones de servicio, por tanto es un dato facilitan los fabricantes.

NPSH (Disponible)

Presión absoluta total en el oído del impulsor como resultado final de la aspiración especifica de las condiciones de la instalación. Es función de la instalación e independiente del tipo de bombaEl conocimiento del NPSHd por el instalador es fundamental para la elección adecuada de la bomba y evitar así posibles fracasos.En el caso de un proyecto, el cálculo del NPSHd se efectuará mediante la aplicación de la siguiente fórmula:

En donde:Patm = presión atmosférica (m.)Hg = altura geométrica de aspiración (m.)Hf = perdidas de carga por ficción (m)Ha = perdidas de carga por accesorios (m)Tv = tensión de vapor (m)Todos estos datos pueden obtenerse fácilmente por cálculo o por conocimiento de la instalación.En el caso de un ensayo en banco de pruebas se obtendrá e! NPSHr con ayuda de la relación:

Siendo:Hz = Presión absoluta mínima necesaria en la zona inmediata anterior a los alabes.V2/2g = Carga cinética correspondiente a la velocidad de entrada del liquido en la boca del impulsor. En términos prácticos el NPSHr puede considerarse como la perdida de carga motivada por la eficiencia de fabricación de la bomba.Para un funcionamiento correcto de una instalación se verificará siempre que:

NPSHd >= NPSHr

La altura de aspiración geométrica (Hg) se calcula entonces por la expresión:


A pesar de cumplirse la condición anterior en la que NPSHd >> NPSHr puede presentarse algún fenómeno de cavitación, al reducir el caudal bombeado a limites en los que se produce una recirculación en el oído del impulsor que puede provocar localmente una disminución de presión, inferior a la tensión del vapor del liquida.

Nota: Plano de referencia es el plano horizontal que pasa por el centro del circulo descrito en su giro, por el punto más elevado del borde de entrada del alabe del rodete.Las soluciones como ya hemos indicado solamente pueden conseguirse aumentando el NPSHd y por tanto, podemos adoptar cualquiera de las siguientes:Aumento tubería de aspiración. En bombas verticales aumentar la sumergencia. Disminuir la altura geométrica de aspiración. Cambio a una bomba mayor a menor velocidad, etc.

Sumergencia.

Es la altura (S) de liquido, necesaria sobre la sección de entrada (válvula de pie campana, tubo, etc.), para evitar la formación de remolinos (vortex o vórtices) que puedan afectar al buen funcionamiento de la bomba.La formación de estos remolinos se deben principalmente a la de presión causada por:La bomba.Mala disposición de la misma en la cámara de aspiraciónUna irregular distribución del flujo.Como valor indicativo de la sumergencia mínima necesaria, podemos adoptar la que obtendremos por los siguientes criterios:

—Fluctuaciones de caudal, sin merma apreciable en la altura.

—Ruidos y vibraciones, n requerimientos variables de potencia (variación amperímetro).

—Formación de remolinos visibles en la superficie o sumergidos.

—No produce cavitación.

Soluciones, para reducir la sumergencia necesaria:

—Aumento de la sección de entrada (colocación de sombrillas, mayor diámetro de la tubería de aspiración, etc.).

—Colocación de tabiques flotantes o sumergidos que eliminen las turbulencias.

—Maderas flotantes, alrededor de la tubería de aspiración, así como pelotas de plástico, y todo aquello que sea paz de impedir la formación de vórtices o remolinos en la superficie.

Existen otros REMOLINOS SUMERGID0S que habitualmente no se aprecian en la superficie y suelen producirse si el liquido a la entrada de la bomba tiende a girar en sentido contrario al eje de la misma. Este movimiento se denomina normalmente contra-rotación.El movimiento de contra-rotación en bombas de alta velocidad especifica como las de hélice pueden causar daños de consideración, no así en bombas de menor velocidad.El indicio de remolinos sumergidos son normalmente, vibraciones y consumo de energía fluctuante en cada puesta en marcha. El remedio es impedir la formación de estas corrientes mediante la modificación de las condiciones del pozo o depósito de aspiración, como pueden ser tabiques u otras rectificacionesTensión de vapor y viscosidad del agua a distintas temperaturas

Tuberías de succión.

Para obtener en una instalación la máxima altura de aspiración geométrica, será necesario reducir al mínimo los parámetros que puedan provocar una disminución del valor de NPSHd.Para conseguirlo deberemos cumplir los siguientes requisitos:• Mantener la temperatura del agua lo más baja posible.• Tubería lo más corta posible.• Codos con radio de curvatura = 2 diámetros.• Tubería ascendente hacia la bomba con pendiente entre 0,5 y 2 %.• Utilizar para contracciones codos asimétricos, con la parte superior recta.• Tuberías de aspiración herméticas a la presión atmosférica.• El tramo próximo a la bomba será recto con una longitud mayor a 2 diámetros. • El diámetro de la tubería de aspiración se determinara de acuerdo con la velocidad permisible:Para diámetro hasta 250 mm velocidad = 0,7 a 1 m/sPara diámetro desde 300 a 800 mm velocidad = 1 a 1,5 m/sPara diámetro mayor de 800 mm velocidad = 1,5 a 2 m/s