2.5. Potencia hidráulica

Es muy habitual en el transporte de fluidos utilizar elementos mecánicos que aportan energía y presión al mismo para favorecer o incluso posibilitar su movimiento y transporte. Estos elementos reciben el nombre de bombas hidráulicas. Uno de los parámetros más importantes de estos mecanismos es lo que llamaremos potencia hidráulica.

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La potencia (P) de una bomba hidráulica es la relación entre la energía de flujo proporcionada por la bomba y el tiempo que la misma ha estado en funcionamiento para comunicar dicha energía.

Normalmente esta magnitud se suele expresar como el producto de la presión del fluido por su caudal:

 

En todas las instalaciones siempre se producen pérdidas, por lo que siempre la potencia de la bomba hidráulica debe ser mayor que la potencia teórica prevista.

Se define así el rendimiento, como el cociente entre la potencia útil necesaria y la potencia consumida por la bomba. Este valor siempre será menor que la unidad.

A esta potencia consumida habrá que sumar la pérdida de potencia calculada en el apatado anterior, por lo tanto:

Las expresiones que hemos obtenido son válidas para conducciones rectilíneas o con un gran arco de curvatura. Cuando en las tuberías hay codos, racores, o cualquier otro tipo de obstáculo, el fabricante proporciona unas tablas en las que se indica una longitud equivalente a emplear en caso de cálculo, esta longitud sería la equivalente a una tubería rectilínea que produjese una pérdida de carga de la misma magnitud.

Una magnitud asociada a éstas es:

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Resistencia hidráulica

Dificultad que encuentra un líquido que fluye en régimen laminar, a lo largo de una tubería, y su expresión es el cociente entre la pérdida de presión a lo largo de una conducción y el caudal que atraviesa una sección de la tubería.


Icono de iDevice Ejemplo o ejercicio resuelto

Una bomba aspirante está instalada en un pozo a seis metros sobre el nivel del agua y tiene las siguientes características:

Diámetro del émbolo 12 cm.

Carrera del émbolo 30 cm.

Calcula:

a) El caudal suministrado por la bomba.

b) Potencia abosorvida por el motor, suponiende un rendimiento del 0,6