IDEAS DE FORMACIÓN | CAUDAL Y PRESIÓN |
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Cuando hacia de monitor de nuevas promociones de bomberos-conductores, confeccioné un anexo al temario de uso y utilización de las mangueras, en forma de tablas o apuntes personales que resultasen fáciles de memorizar, sin excesivo rigor matemático, redondeando los números con la intención de que al bombero, en especial al bombero que ejerciera de conductor le resultara sencillo el determinar la presión aproximada que tenía que proporcionar la bomba del vehículo, según las características de la línea o instalación montada. He de decir que a pesar de la ausencia de rigor científico, los resultados eran satisfactorios, ya que al finalizar el curso de ingreso, todos los bomberos que también eran conductores de esas promociones, sabían calcular mentalmente la presión aproximada que tenía que proporcionar la bomba para que en punta de lanza llegara la presión adecuada, con independencia del diámetro de la manguera, la alargada de la línea, la altura del punto de ataque con respecto a la bomba, el tipo de agente extintor empleado, (agua o espuma con o sin hidromezclador ). No he encontrado los apuntes de la forma en que planteaba los ejemplos para que fueran didácticos y se incrustaran en la memoria con facilidad, y la verdad es que no me acaba de gustar como lo he planteado ahora, pero ya llevo demasiados días dándole vueltas y lo voy a publicar en la web tal cual y si más adelante aparecen los apuntes o se me ocurre una mejor exposición, os lo haré saber. PRESIÓN Una cosa es la presión que está proporcionando la bomba y que se puede ver en el manómetro de salida de agua y otra cosa será la presión que llegará a punta de lanza, que siempre será inferior como consecuencia de varios factores como: el rozamiento que produce la velocidad de circulación del agua en las paredes interiores de la manguera, y los codos bruscos que se puedan formar a lo largo de la línea. El aumentar el caudal en la misma manguera supondrá mayor perdida por rozamiento. el diámetro de la manguera, con el mismo caudal, a mayor diámetro menor perdida perdida por rozamiento el número de mangueras que compongan la línea de ataque (línea más larga, más mangueras más perdida ) la altura, la diferencia de nivel del punto de ataque con respecto a la bomba, a más altura más perdida por gravedad (la perdida de carga es la suma de perdida por rozamiento más perdida por gravedad) PRUEBAS DE PRESIÓN Método empleado para verificar la diferencia que existe entre la presión de salida de bomba y la presión que llegará a punta de lanza, según el número de mangueras que separe ambos extremos.
Hicimos pruebas sobre las perdidas por rozamiento, si bien las diferencias de alargada en los tramos de mangueras que se encuentran en los vehículos de salida, la dificultad en regular lenta y progresivamente las revoluciones de la bomba, las oscilaciones de la aguja del manómetro nos hizo buscar aproximaciones PRUEBAS DE CAUDAL Los caudales no siempre coincidían con los valores disponibles o los grabados en las propias lanzas, por lo que en principio probamos cronometrando siempre a la misma presión, a 7 bars en punta de lanza todos los tipos y modelos de lanzas disponibles tanto de agua como de espuma con el método que se puede ver a continuación.
Finalmente adoptando la tabla de Mangueras
TABLA DE CAUDALES Y PERDIDAS DE CARGA EN TRAMOS DE MANGUERAS ARMTEX DE 30 METROS de largo
CALCULAR
Para calcular la presión que se le ha de pedir a la bomba siempre empezaremos por el final, la presión que es necesaria en punta de lanza para disponer del caudal adecuado.
Si nos fijamos la presión en punta de lanza de 6 a 7 bars coincide con independencia del caudal nominal que puede proporcionar la mayoría de aparatos y lanzas de diferentes modelos y opciones. Con siete bars en punta de lanza tendremos un caudal adecuado para poder atacar incendios con líneas de manguera de 25, con manguera de 45 y con manguera de 70, empleando como agente extintor agua a chorro o pulverizada y también espuma de baja o alta expansión,( la espuma de media expansión precisa "media presión" 3,5 bars) veamos algunos ejemplos.
Pistolas difusoras de caudal regulable, la presión que se determinó como adecuada determinada en punta de lanza coincidía con su caudal nominal (7 bars )
Lanzas de espuma de baja expansión, la presión determinada en en punta de lanza para cálculos es de 7 bars
Generadores de espuma de alta expansión con un reducido caudal de agua consiguen gran volumen de espuma, una presión de 7 bars a la entrada del generador garantiza una espuma con suficiente agua para refrigerar además de sofocar
Hidromezclador, cuando la bomba no dispone de dosificador o proporcionador de emulsor para formar espuma, es necesario intercalar siempre en el extremo de la última manguera un hidromezclador portátil Z-2 o Z-4 según la lanza que se vaya a emplear , la perdida media que supone para los diferentes caudales es de 4 bars (ver tabla de espumas)
PRESIÓN La presión en punta de lanza será la primera referencia a tener en cuenta para calcular la presión que ha de proporcionar la bomba
MANGUERAS El diámetro y el número de mangueras que formaran la línea desde la bomba al punto de ataque
LA ALTURA La diferencia de altura en que se encuentre la bomba con respecto al punto de ataque. Cada diez metros de diferencia de altura se le ha de sumar un bar (cada tres pisos un bar)
El agente extintor que se va a emplear (agua o espuma) el tipo de lanza, el número aproximado de mangueras que forman la línea, la altura donde se encuentra el punto de ataque y otros datos que generalmente se resumen en una sola orden escueta pronunciada por el mando de la dotación del vehículo.
Según la tabla de caudales y presiones de las mangueras Armtex, se puede observar que en una línea de treinta metros de manguera de 25, si quieres disponer en punta de lanza de 100 l/min. la bomba del vehículo tendrá que proporcionar los 7 bars que deseas más los 2,5 bars de perdida por rozamiento del agua con las paredes interiores de la manguera.
El manómetro de la bomba tendrá que marcar 10,5 bars para que en una manguera de 25 de 30 metros de largo en punta de lanza se midan 7 bars Con este criterio si lo que se quiere es un caudal de 300 l/min empleando línea de 25 se precisaría el triple de presión en punta de lanza oséa 3x7= 21 bars al que habrá que sumar la perdida por rozamiento, que según la tabla serán 20 bars. El manómetro de la bomba tendría que marcar 41 bars para que en punta de lanza se midan 20 bars Se que hay variaciones con respecto a este ejemplo: en las pruebas efectuadas recientemente, parece que la perdida por rozamiento que se aprecia en la realidad es inferior a lo que indican las tablas, no obstante quedan expuestos para que a quien interese pueda hacer las pruebas que considere oportunas Sin duda la prueba definitiva será la de llenar el bidón que se muestra en el gráfico - PRUEBAS DE CAUDAL - en 30 segundos, comprobando la presión que marca el manómetro de la bomba en ese momento. Los tramos de mangueras para líneas o instalaciones de ataque utilizadas por el Servicio cuando son nuevas son de 25 m/m de diámetro y 25 metros de largo 45 m/m de diámetro y 25 metros de largo 70 m/m de diámetro y 20 metros de largo La alargada puede variar si la manguera ha requerido reparación por cortes o pinchazos
Cada instalación o línea de ataque
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