La presión nominal de la bomba contra incendios es la presión que una bomba contra incendios está diseñada para proporcionar a su flujo nominal en condiciones operativas específicas. Comprender la presión nominal es esencial al seleccionar una bomba contra incendios porque la bomba debe proporcionar presión suficiente para aspersores, hidrantes, tubos verticales, sistemas de mangueras y otros equipos de protección contra incendios.
Para los ingenieros de protección contra incendios, contratistas, diseñadores de sistemas y propietarios de proyectos, la presión nominal nunca debe considerarse como un número aislado. Debe evaluarse junto con el flujo nominal, la demanda del sistema, las condiciones de succión, la elevación, las pérdidas por fricción y los requisitos aplicables al proyecto.
Una bomba contra incendios correctamente seleccionada debe entregar el flujo requerido a la presión requerida manteniendo al mismo tiempo un rendimiento aceptable en todo el rango operativo.
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La presión nominal de una bomba contra incendios se refiere a la presión que se espera que produzca la bomba a su flujo nominal. Normalmente se expresa en PSI, bar, kPa u otras unidades de presión según los requisitos del mercado y del proyecto.
Por ejemplo, una bomba contra incendios puede tener una capacidad nominal de 1000 GPM a una presión nominal de 100 PSI. Esto significa que la bomba está diseñada para proporcionar aproximadamente 1000 galones por minuto mientras desarrolla aproximadamente 100 PSI en las condiciones de prueba y operación especificadas.
Por lo tanto, la presión nominal está directamente relacionada con el flujo nominal.
Una declaración como " Bomba contra incendios de 1000 GPM" no proporciona suficiente información para seleccionar la bomba correcta. Dos bombas de 1000 GPM pueden tener capacidades de presión muy diferentes. Un proyecto puede requerir 75 PSI en la descarga de la bomba, mientras que otro puede requerir 150 PSI debido a la altura del edificio, pérdidas en las tuberías o requisitos de equipo.
Por esta razón, la selección de la bomba contra incendios siempre debe considerar tanto el flujo como la presión.
El rendimiento de la bomba contra incendios se basa en la relación entre flujo y presión.
El punto nominal representa una combinación específica de flujo y presión. Por ejemplo:
En este punto nominal, se espera que la bomba cumpla con los requisitos de rendimiento especificados.
Sin embargo, la bomba no funciona en un solo punto. A medida que cambia el flujo, también cambia la presión de descarga. Esta relación se muestra en la curva de rendimiento de la bomba contra incendios.
A medida que aumenta el flujo, la presión generada por una bomba contra incendios centrífuga generalmente disminuye. Con un flujo bajo o nulo, la bomba puede desarrollar una presión más alta que su presión nominal. A medida que aumenta la demanda del sistema, la bomba funciona en un punto diferente de su curva de rendimiento.
Es por eso que no basta con observar únicamente la presión nominal impresa en la placa de identificación de una bomba. Los ingenieros y contratistas deben evaluar la curva completa de la bomba al seleccionar el equipo.
La presión nominal y la presión de cierre son dos valores diferentes.
La presión nominal está asociada con la bomba y el flujo nominal #39;s. La presión de cierre, a veces llamada presión de agitación, es la presión que desarrolla la bomba cuando hay poco o ningún flujo a través de la bomba.
Por ejemplo, considere una bomba contra incendios con clasificación:
1.000 GPM a 100 PSI
Su presión de cierre puede ser superior a 100 PSI. El valor exacto depende del diseño de la bomba y la curva de rendimiento.
Esta distinción es importante porque el sistema de protección contra incendios debe ser capaz de manejar la presión producida por la bomba en diferentes condiciones de funcionamiento.
Un error común es suponer que una bomba contra incendios con clasificación de 100 PSI nunca puede producir más de 100 PSI. En realidad, la bomba puede producir una presión más alta con un flujo más bajo.
Por lo tanto, los componentes del sistema, como tuberías, válvulas, accesorios, equipos de rociadores y otros componentes sensibles a la presión, deben seleccionarse teniendo en cuenta el rango completo de presión de funcionamiento.
La determinación de la presión nominal adecuada comienza con los requisitos hidráulicos del sistema de protección contra incendios.
La presión requerida en la descarga de la bomba generalmente debe tener en cuenta varios factores, entre ellos:
Para un ejemplo simplificado, supongamos que un sistema de rociadores requiere 60 PSI en el lugar hidráulicamente más exigente.
Si las pérdidas de elevación y tuberías entre la bomba contra incendios y esa ubicación requieren otros 35 PSI, la bomba debe proporcionar aproximadamente 95 PSI al flujo requerido antes de evaluar otras consideraciones de diseño.
Por lo tanto, la potencia final de la bomba seleccionada puede ser de alrededor de 100 PSI en lugar de simplemente igualar los 60 PSI requeridos en el aspersor.
Los cálculos reales del sistema deben ser realizados por profesionales calificados en protección contra incendios según el diseño del proyecto y los requisitos aplicables.
La elevación del edificio es uno de los factores más importantes que afectan la presión requerida de la bomba contra incendios.
La presión del agua disminuye a medida que aumenta la elevación. En términos simplificados, se requiere aproximadamente 0,433 PSI por cada pie de elevación vertical en los sistemas de agua.
Esto significa que un edificio de gran altura puede requerir sustancialmente más presión de bomba que un edificio de baja altura, incluso cuando el flujo requerido es similar.
Por ejemplo, si una bomba contra incendios debe suministrar agua a un equipo ubicado significativamente encima de la sala de bombas, la bomba debe superar la diferencia de elevación estática antes de tener en cuenta las pérdidas por fricción y la presión requerida en el dispositivo de protección contra incendios.
Esta es una de las razones por las que los edificios de gran altura pueden requerir bombas contra incendios de mayor presión, múltiples zonas de presión u otras disposiciones del sistema.
El requisito de presión final siempre debe establecerse mediante cálculos hidráulicos en lugar de estimarse únicamente a partir de la altura del edificio.
La presión nominal de la bomba contra incendios no debe tratarse automáticamente como lo mismo que la presión de funcionamiento del sistema.
Un sistema de protección contra incendios puede tener presión en la succión de la bomba antes de que funcione. Esto es particularmente relevante cuando el suministro de agua lo proporciona un sistema de agua municipal, un tanque elevado, un tanque de gravedad u otra fuente presurizada.
La bomba contra incendios añade presión a la presión de succión disponible.
Por ejemplo, si la presión de succión disponible es de 30 PSI y la bomba produce 100 PSI adicionales al flujo nominal, la presión de descarga resultante puede ser de aproximadamente 130 PSI antes de tener en cuenta otros efectos de la presión.
Sin embargo, la selección real de la bomba requiere una evaluación de las condiciones completas de succión y descarga.
Esto es particularmente importante cuando la fuente de agua proporciona una presión de succión positiva. Por lo tanto, la presión total disponible para el sistema puede ser diferente de la presión nominal de la bomba contra incendios 's sola.
La curva de rendimiento es uno de los documentos más importantes para comprender una bomba contra incendios.
Una curva típica muestra la relación entre el flujo y la presión de la bomba. Permite a los ingenieros determinar cómo funcionará la bomba en diferentes condiciones de flujo.
Al evaluar una curva de bomba, los puntos importantes pueden incluir:
La curva ayuda a confirmar si la bomba seleccionada puede satisfacer la demanda hidráulica del sistema de protección contra incendios.
Por ejemplo, una bomba que proporciona los 100 PSI requeridos a 1000 GPM puede no ser adecuada si el sistema también requiere una condición de flujo más alta que haga que la presión de la bomba caiga por debajo del nivel requerido.
Por lo tanto, la selección de la bomba debe basarse en la curva de rendimiento completa en lugar de en un único valor de presión nominal.
Seleccionar la presión nominal correcta de la bomba contra incendios requiere más que elegir una presión nominal más alta.
El primer paso es determinar el flujo de protección contra incendios requerido. Esto puede basarse en la demanda de rociadores, la demanda de hidrantes, la demanda de tuberías verticales, los requisitos de corriente de manguera o una combinación de demandas del sistema.
El siguiente paso es determinar la presión requerida en el punto hidráulicamente más exigente.
Luego, el diseñador del sistema evalúa la elevación, la fricción de las tuberías, los accesorios, las válvulas, las pérdidas de los equipos y otros requisitos de presión.
La demanda hidráulica resultante establece el punto de trabajo aproximado de la bomba.
Luego se debe seleccionar la bomba contra incendios de modo que su curva de rendimiento satisfaga el flujo y la presión requeridos y al mismo tiempo cumpla con los requisitos de protección contra incendios aplicables.
Sobredimensionar la presión nominal no siempre es la mejor solución. Una bomba de presión excesivamente alta puede crear desafíos adicionales para los componentes del sistema, el control de la presión, la selección de equipos y el diseño general del sistema.
El objetivo es seleccionar una bomba que coincida adecuadamente con los requisitos hidráulicos del proyecto 's.
Si la bomba contra incendios seleccionada no puede proporcionar suficiente presión al flujo requerido, es posible que el sistema de protección contra incendios no alcance el rendimiento hidráulico previsto.
Las posibles consecuencias incluyen una presión inadecuada en rociadores remotos, salidas de tuberías verticales, hidrantes u otros equipos de protección contra incendios.
La baja presión puede deberse a varias causas, entre ellas:
Por este motivo, una bomba debe evaluarse como parte del sistema completo de protección contra incendios y no como un equipo independiente.
Sí. Una presión excesiva también puede crear problemas.
Una bomba que genera significativamente más presión de la requerida puede exponer los componentes del sistema a presiones más altas de lo previsto originalmente. Dependiendo del diseño del sistema, es posible que se requieran dispositivos reductores de presión, equipos reguladores de presión, componentes con mayor índice de presión u otras medidas de ingeniería.
La alta presión también puede afectar las pruebas y la puesta en servicio del sistema.
Por esta razón, simplemente elegir la presión más alta disponible para la bomba contra incendios no es un método de selección apropiado.
El enfoque correcto es hacer coincidir el rendimiento de la bomba con los requisitos hidráulicos del proyecto y las clasificaciones de presión de los componentes del sistema.
Se pueden seleccionar bombas contra incendios tanto eléctricas como diésel con diferentes combinaciones nominales de flujo y presión.
El controlador no determina por sí solo la presión requerida del sistema. En cambio, la bomba debe seleccionarse de acuerdo con la demanda hidráulica, mientras que el conductor debe proporcionar suficiente energía para operar la bomba en todo el rango de rendimiento requerido.
Para una bomba contra incendios eléctrica, el motor debe tener caballos de fuerza y características eléctricas adecuadas para la bomba seleccionada.
Para una bomba contra incendios diésel, el motor diésel debe proporcionar potencia suficiente en las condiciones de funcionamiento especificadas.
Un juego completo de bombas contra incendios también puede incluir una bomba jockey, un controlador, válvulas, equipo de detección de presión y otros componentes requeridos por el proyecto.
Por lo tanto, el controlador eléctrico o diésel trabaja junto con la bomba para proporcionar el rendimiento de protección contra incendios requerido.
Para un fabricante de bombas contra incendios, la presión nominal no es simplemente una especificación de marketing.
Está estrechamente relacionado con el diseño hidráulico, la selección del impulsor, el diseño de la carcasa de la bomba, el diseño del eje, la potencia del conductor, las pruebas y la configuración general del equipo.
Un fabricante debe verificar el rendimiento de la bomba mediante pruebas para confirmar que la bomba puede alcanzar sus características de flujo y presión especificadas.
Las pruebas de fábrica pueden ayudar a identificar si el rendimiento real de la bomba se corresponde con la curva de rendimiento requerida.
Para los clientes, esto proporciona información importante a la hora de evaluar si una bomba contra incendios es adecuada para un proyecto específico.
Un fabricante confiable debe poder proporcionar la información técnica relevante, incluidos datos de rendimiento de la bomba, flujo nominal, presión nominal, velocidad, información del conductor, dimensiones e información de certificación o aprobación aplicable cuando sea necesario.
La presión nominal de la bomba contra incendios es una de las especificaciones fundamentales utilizadas para describir el rendimiento de la bomba contra incendios, pero nunca debe evaluarse sola.
Los puntos más importantes a recordar son:
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Comprender la presión nominal de la bomba contra incendios es esencial para cualquier persona involucrada en el diseño, selección, instalación y puesta en servicio del sistema de protección contra incendios.
La presión nominal describe la presión que una bomba contra incendios está diseñada para proporcionar a su flujo nominal, pero la presión operativa real de la bomba ' varía según el flujo y las condiciones del sistema. Por esta razón, el punto nominal, la presión de cierre, la curva de rendimiento, la demanda del sistema, la elevación, las pérdidas por fricción y el suministro de agua disponible deben considerarse en conjunto.
Para los propietarios y contratistas de proyectos, elegir la bomba contra incendios adecuada significa mirar más allá de un único número de presión. Una bomba contra incendios correctamente seleccionada debe proporcionar el flujo y la presión necesarios y al mismo tiempo cumplir con los requisitos hidráulicos y las limitaciones del equipo del sistema completo de protección contra incendios.
Como fabricante de bombas contra incendios, Better Technology Group ofrece soluciones de bombas contra incendios para diferentes requisitos del proyecto, incluidas bombas contra incendios eléctricas, bombas contra incendios diésel, bombas jockey, bombas contra incendios de turbina vertical y juegos completos de bombas contra incendios. La selección adecuada comienza con la comprensión del proyecto 's flujo y presión requeridos y hacer coincidir el rendimiento de la bomba con esos requisitos.
