Rendimiento de la instalación

Rendimiento de la instalación

 

Como hemos dicho antes, este sistema de bombeo está sujeto a las condiciones del terreno, caudal y desnivel de trabajo. Cada instalación será única y tanto el material del conducto de impulsión, longitud, diámetro e inclinación influirá directamente en el rendimiento, eso sumado a que el motor impulsor es el agua, el cálculo del rendimiento será aproximado.

 

El agua es un elemento muy sensible a los cambios de temperatura. En el transcurso del día y dependiendo de la estación del año estos cambios no son nada despreciables. En el conducto de impulsión hay un volumen considerable de agua en constante movimiento y detenciones muy bruscas, por lo tanto aunque calculemos el rendimiento teórico de la instalación, siempre será aproximado y la mejor manera de saber con exactitud el caudal que eleva es midiéndolo una vez hecha la instalación.

 

De todas formas todas estas aclaraciones son solo para entender el funcionamiento del Ariete y conocer los factores que influyen en su funcionamiento. En la práctica el rendimiento suele ser estable una vez hecha la instalación y este punto de incertidumbre no debe tenerse en cuenta si nos decidimos por este sistema.

 

Ejemplo para el cálculo del caudal de elevación

 

En el ejemplo anterior la instalación tiene 7 metros de desnivel de trabajo (H), la altura de elevación (h) es de 32 metros. Supongamos que el caudal de fuente (Q) es de 20 litros/minuto. (Figura 3)

 

Utilizaremos la siguiente ecuación:

q = (2×Q×H) / (3×h)

 

q = (2×20×7) / (3×32)

q = 2.91 litros/minuto

 

2.91 litros/minuto × 60 minutos × 24 horas = 4190.4 litros/día

 

En cambio al medir el caudal del primer ejemplo el resultado será inferior. (Figura 2)

 

q = (2×20×4) / (3×29)

 

q = 1.83 litros/minuto

 

Este resultado sería teórico y despreciando la fuerza de rozamiento en el conducto de elevación, pero al compararlo en la práctica la diferencia no es mucha.

 

Cálculo del rendimiento de la instalación

 

Una vez calculado el caudal de elevación tanto teórico como práctico, calcularemos el rendimiento (n) utilizando la siguiente ecuación:

 

n = (q×h) / (Q×H)

 

n = (2.91×32) / (20×7)

 

n = 0.6

 

El rendimiento sería un 60 %. No está mal si tenemos en cuenta que el rendimiento de una motobomba eléctrica oscila entre un 60 y un 65 %, sin contar las pérdidas de transformación de la energía en forma de calor.

 

Por lo general la constante del rendimiento (n) suele estar en un 0.6.

 

Ventajas de la instalación

 

En esta sección hemos visto una parte de las ventajas de este tipo de instalación. Su punto fuerte es que no utiliza ningún tipo de energía adicional y funciona continuamente siempre que no le falte agua. Teniendo en cuenta algunos factores de su instalación, lleva muy poca infraestructura y una vez hecha no requiere más gastos. Una vez calibrado y puesto a punto el Ariete, si no varía el caudal no hay que manipularlo.

 

Aunque su caudal de elevación nos parezca poco comparado con otros sistemas de bombeo, si sacamos el cálculo de cuantos litros nos eleva al día quizás nos llevemos una sorpresa.

 

El sistema de ariete comparado con otras tecnologías

 

A pesar de las ventajas de este sistema, una creencia popular es su bajo rendimiento y que parte del agua que utiliza funcionar se desaprovecha.

 

En realidad el rendimiento de una instalación bien dimensionada oscila entre un 60 y un 80 % siempre dependiendo de los factores antes mencionados. Otros sistemas de bombeo tienen un rendimiento parecido sin contar las pérdidas de transformación de energía en forma de calor. Esto se compensa en un incremento en el consumo de electricidad o gasolina.

 

La instalación de Ariete en cambio no presenta ese problema de pérdidas en forma de calor. Esto a simple vista no se aprecia porque en su funcionamiento solo utiliza agua y no tiene ningún gasto adicional de energía.

Las variaciones de temperatura que pueden influir en el agua una vez ajustado el Ariete son mínimas y su influencia en el caudal de elevación son despreciables. Un ejemplo parecido ocurre con las vías del ferrocarril; en invierno se contraen y en verano se dilatan pero no influye en su funcionamiento.

 

Esta ventaja es muy sutil y no caemos en ella hasta que nos damos cuenta de que no requiere un consumo extra de energía y el caudal de elevación es estable.

 

Otra ventaja es la simplicidad de la bomba. Al tener pocas piezas móviles y estar fabricada en metal y PVC, aumenta su fiabilidad y resistencia a las inclemencias del tiempo.

 

Es cierto que parte del caudal que usa el Ariete en su funcionamiento no se utiliza, pero hay que contar que esta agua que aparentemente se pierde es imprescindible para que el agua en el conducto de impulsión tome el impulso necesario para que funcione el Ariete. Si se cuenta con ello se puede dar otro uso a esa agua o devolverla a su cauce. De todas formas ajustando la bomba se puede controlar el caudal de agua que se tira y beneficiarnos de su gran ventaja; el suministro constante de agua.

 

Si existen las condiciones óptimas, este tipo de instalación puede elevar agua hasta más de 100 metros de altura. Si calculamos el gasto de inversión de una bomba eléctrica para subir agua a esa altura le Ariete no tiene rival.

 

En cambio si las condiciones del terreno no son las adecuadas la instalación del Ariete no tiene sentido. En este caso las bombas convencionales son más versátiles al no depender de nada más que del suministro de energía.

 

Hemos de tener en cuenta que ningún sistema es infalible.

 

El sistema de bombeo convencional en algunos casos es el más práctico simplemente porque es el más conocido. Es cierto que para extracciones en pozos y para elevar grandes volúmenes de agua en poco tiempo es el mejor y no depende de unas condiciones tan específicas del terreno para su instalación.

 

El sistema de ariete no es tan complejo como tan desconocido y su funcionamiento no es difícil de entender. Si consideramos que tenemos las condiciones idóneas para su instalación sin duda es una buena opción.