NPSH

NPSH
Ha = presión en la superficie líquida en el tanque
Hs = elevación de la succión
Hv= presión del vapor
Hf = pérdida de la fricción en la tubería de la succión

Net Positive Suction Head, también conocido como ANPA (Altura Neta Positiva en la Aspiración). Es la diferencia, en cualquier punto de un circuito hidráulico, entre la presión en ese punto y la presión de vapor del líquido en ese punto.
Requiere especial atención en el diseño de bombas, la cual es la diferencia entre la presión existente a la entrada de la bomba y la presión de vapor del líquido que se bombea. 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. La cavitación produce la vaporización súbita del líquido dentro de la bomba, reduce la capacidad de la misma y puede dañar sus partes internas.

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 requerida: es la NPSH mínima que necesita la bomba para mantener un funcionamiento estable para evitar la cavitación. Depende de las características de la bomba, por lo que es un dato que debe proporcionar el fabricante en sus curvas de operación.El NPSH requerido es función del rodete, su valor, determinado experimentalmente, es proporcionado por el fabricante de la bomba. Se basa en una elevación de referencia, generalmente considerada como el eje del rodete.

donde

Hz es la presión mínima necesaria a la entrada del rodete, en m.c.a..

es la presión cinética correspondiente a la velocidad de entrada del líquido en la boca de aspiración, en m.c.a. (para Va en m/s).

• NPSH disponible: depende de las características de la instalación y del líquido a bombear. El NPSH disponible es función del sistema de aspiración de la bomba, se calcula en metros de agua.
  

donde
ρ es la densidad del líquido en kilogramo por metro cúbico.
Pa es la presión en el nivel de aspiración, en kilogramo por metro cuadrado.
Ha es la altura geométrica de aspiración en metros.
Pca es la pérdida de carga en la línea de aspiración, en metros.
Pv es la presión de vapor del líquido a la temperatura de bombeo, en kilogramo por metro cuadrado.
La NPSH disponible debe ser mayor que la NPSH requerida para evitar la cavitación. Las causas más frecuentes de que esta condición no se cumpla son dos:
- Aumento de la pérdida de carga en la línea de aspiración, bien por obstrucción de la tubería, bien por funcionamiento de la bomba con la válvula de aspiración semicerrada.
- Aumento de la presión de vapor del líquido al aumentar su temperatura, por ejemplo si el líquido a bombear se refrigera previamente, y esta refrigeración falla.

DETALLES DE INSTALACIÓN DE DUCTOS

Instalación de ductos

Los métodos de instalación deben apegarse a las normas que se relacionan con el diseño, construcción, mantenimiento y ahorro de energía eléctrica; por lo que se requiere mencionar la importancia de éstos, ya que se deben utilizar en todas las instalaciones de acondicionamiento de aire, refrigeración y ventilación mecánica, de acuerdo a su ubicación, especialidad y capacidad.

Ductos

• Todos los ductos de lámina galvanizada deben construirse de acuerdo con los estándares para construcción de ductos para aire acondicionado de Smacna, edición 1985
• Los ductos deben construirse con lámina galvanizada para engargolar, de primera calidad en los calibres que a continuación se indican, dependiendo de las dimensiones del ducto:

Ductos rectangulares

Ductos redondos

• Cuando el ducto lleve aislamiento interior, las medidas indicadas se considerarán netas y, por lo tanto, las dimensiones deben incrementarse en el doble del espesor del aislamiento en ambas direcciones.
• El interior de los ductos debe ser liso.
• Todas las caras de los ductos mayores de 12” serán reforzadas con venteos o ranuras verticales.
• Los codos a 90° deben construirse con un radio de 1.5, solo en condiciones extraordinarias se aceptarán codos con radio de 1.
• Los codos cuadrados podrán ser utilizados, siempre y cuando se instalen deflectores de acuerdo a los estandares SMACNA
• Las salidas para conexiones con ducto flexible a difusores o rejillas deben hacerse con conexiones cónicas o rectas tipo cola de paloma. En todos los casos debe instalarse una compuerta de mariposa en cada salida.
• Los soportes de los ductos se instalarán bajo los estándares SMACNA 1985.
• Los soportes para ductos horizontales bajo losa de concreto, podrán ser de tira o tipo trapecio de ángulo y varilla roscada.
• Los soportes se espaciarán 2.44 m
• El amarre con la losa se hará con ancla roscada para los soportes tipo tira y con taquete expansores para los soportes tipo trapecio.
• Los ductos de inyección deben ir aislados en su totalidad.
• Los ductos de retorno sólo se aislaran cuando pasen por áreas no acondicionadas o cocinas, o expuestos a la intemperie.
• El aislamiento de ductos será de fibra de vidrio de 24.5 mm (1”) y una libra por pie cúbico de densidad, con forro exterior de hoja de aluminio montada en papel “kraft”, o equivalente, traslapes de 4 cm, fijado a los ductos con sellador adhesivo.
• Dimensiones del aislamiento:
  25.4mm (1”) para ductos interiores.
  51mm (2”) para ductos exteriores (independientemente del recubrimiento).

Accesorios para la instalación de ductos

DETALLES PARA LA INSTALACIÓN DE DUCTOS

TABLA PARA EL CÁLCULO DE PERDIDAS EN DUCTOS REALIZADA EN CLASES

Donde
CFM = flujo, pie3/min
V = velocidad, pie/min
L = longitud, pie
f = fricción en el ducto
Hf = perdida por fricción, (L x f)/100, pulg de agua
Pv = (V/4005)2
Hv = presión de velocidad en la conexión, pulg de agua
Pt = (Hf +Hv)