6 . INSTALACIONES BÁSICAS

 

La generación de espuma de baja, media y alta expansión se puede conseguir mediante dos tipos de instalaciones; siendo su diferencia básica el hecho de que dicha instalación incorpore o no proporcionador en la misma.

 

Asimismo las presiones de trabajo en los vehículos para baja, media y alta expansión viene influenciada por el hecho de la incorporación o no de proporcionador en la instalación

 

Como ya se ha dicho en el apartado del proporcionador, la utilización del mismo puede llegar a representar una perdida de carga del 35% de la presión de entrada al mismo.

 

Las instalaciones básicas de efectuar son:

 

6.1.  TIPOS DE INSTALACIONES

 

Instalación con alimentación de líquido emulsor directa a través de vehículo

          

Instalación con alimentación de líquido emulsor a través de proporcionador  instalado en el último tramo de manguera

        

 

 

6.2.1.  Instalación de Mangueras

 

Los valores reflejados en la tabla siguiente corresponden a pérdidas de carga en kg/cm2 para las mangueras del S.E.I.S. de Barcelona de diámetro  45 y 70 m/m y de longitudes respectivas de 25 metros y 20 metros

 

Manguera  - Caudal 200 400 800
45 0,3 1,5 5
70 - 0,15 0,5

      6.2.2.  Hidomezcladores                                               

 

Los hldromezcladores introducen una pérdida de carga importante en una instalación de mangueras tomando valores que oscilan entre el 35 y el 40% de la presión de entrada del hidromezclador.

 

A continuación se plantean las diversas instalaciones que se pueden realizar con hidromezcladores  Z-2 de 200, Z-4 de 400 y Z-8 de 800 l/min. determinándose en cada caso la pérdida de carga.

 

Con el fin de unificar los cálculos, se toman las siguientes premisas:

 

— Perdida de carga del Hidromezclador (pep)= 35% de la presión de entrada

 

— Presiones de trabajo en lanzas:     Baja expansión:    6,5 Kg/cm2

                                                    Media expansión : 3,5 Kg/cm2

 

— Presión entrada hidromezclador:   pe

 

— Presión salida hidromezclador:     ps

 

6.2.2.1  Hidromezclador de 200 l/min

 

    

a- Baja Expansión

pe-ps= 0,35 pe

ps=      6,5+0.3

 

pe=6,8 : 0,65 = 10,5 kg/cm2

 

pe=10,5

ps=6,8

pcH=10,5 - 6,8 = 3,7 kg/cm2

b-Media Expansión

pe-ps= 0,35 pe

ps=      3,5+0.3

pe=3,8 : 0,65 = 5,8 kg/cm2

pe=5,8

ps=3,8

pcH=5,8 - 3,8 = 2  kg/cm2

 

6.2.2.2  Hidromezclador de 400 l/min

 

a- Baja Expansión

pe-ps= 0,35 pe

ps=      6,5+1,5

 

pe= 8 : 0,65 = 12,3 kg/cm2

 

pe=12,3

ps=8

pcH=12,3 - 8 = 4,3  kg/cm2

b-Media Expansión

pe-ps= 0,35 pe

ps=      3,5+1,5

pe=5 : 0,65 = 7,7 kg/cm2

pe=7,7

ps=5

pcH=7,7 - 5 = 2,7  kg/cm2

 

6.2.2.3  Hidromezclador de 800 l/min

a- Baja Expansión

pe-ps= 0,35 pe

ps=      6,5+0,5

 

pe= 7 : 0,65 = 10,8 kg/cm2

 

pe=10,8

ps=7

pcH=10,8 - 7 = 3,8  kg/cm2

b-Media Expansión

pe-ps= 0,35 pe

ps=      3,5+0,5

pe=4 : 0,65 = 6,2 kg/cm2

pe=6,2

ps=4

pcH=6,2 - 4 = 2,2  kg/cm2

 

Observando las pérdidas de carga de los Hidromezcladores de 200, 400 y 800 l/min se puede establecer el siguiente cuadro comparativo:

  Perdida de Carga Hidro  Kg/cm2 Kg /cm2
CAUDAL Baja Expansión Media Expansión
200 l/min 3,7 2,0
400 l/min 4,3 2,7
800 l/min 3,8 2,2

 

y deducir sin error apreciable que los hidromezcladores tienen una pérdida de carga de 4 kg/cm2 si se utilizan para realizar espuma de Baja Expansión y

2,5 kg/cm2 en caso de efectuar espuma de Media Expansión.

 

6.3 INSTALACIONES CON HIDROMEZCLADOR EN LÍNEA

 

La pérdida de carga de 200l/min por una manguera de 45 m/m y de 25 metros de longitud es de 0,3 k/g cm2

a - Baja Expansión

( PB - 0,3.n ) 0,65 - 03 = 6,5

0,65 PB - 0,195.n - 0,3 = 6,5

PB = 6,8 + 0,195.n : 0,65 = 10,5 + 0,3.n

 

PB = 10,5 + 0,3 Siendo n el número de mangueras desde la bomba al Z-2

 

b - Media Expansión

 

( PB - 0,3.n ) 0,65 - 03 = 3,5

PB = 3,8 + 0,195.n : 0,65 = 15,8 + 0,3.n

 

PB = 5,8 + 0,3  n

 

TABLA DE PRESIONES DE TRABAJO PARA CAUDAL 200 l/min

 

número (n)   Baja Expansión   Media Expansión  
mangueras 0,3.n PB=10,5+0,3n PB PB=5,8+0,3n PB
1 0,3 10,8 11 a 12 6,1 6a7
2 0,6 11,1 11 a 12 6,4 6a7
3 0,9 11,4 11 a 12 6,7 7a8
4 1,2 11,7 11 a 13 7 7a8
5 1,5 12 11 a 13 7,3 7a8
6 1,8 12,3 11 a 13 7,6 8a9
7 2,1 12,6 11 a 14 7,9 8a9
8 2,4 12,9 11 a 14 8,2 8a9
9 2,7 13,2 11 a 14 8,5 9a10
10 3 13,5 11 a 15 8,8 9a10

6.3.2.   Instalación de 400 l/min

La pérdida de carga de una manguera de 70 y de 20 metros de longitud circulado un caudal de 400 l/min = 0,15 kg/cm2

La pérdida de carga de una manguera de 45 y de 25 metros de longitud circulado un caudal de 400 l/min = 1,5 kg/cm2

a - Baja Expansión

( PB - 0,15.n ) . 0,65 - 1,5 = 6,5

0,65 PB - 0,0975.n - 0,3 = 8

PB = 6,8 + 0,0975 : 0,65 = 12,3 + 0,15.n

 

PB = 12,3 + 0,15 n 

 

b - Media Expansión

 

( PB - 0,15.n ) .0,65 - 1,5 = 3,5

0,65 PB -0,0975.n = 5

PB = 5+0,0975.n : 0,65 = 7,7+0,5

PB = 7,7+ 015  n

 

TABLA DE PRESIONES DE TRABAJO PARA CAUDAL 400 l/min

 

número (n)   Baja Expansión   Media Expansión  
mangueras 0,15.n PB=12,3+0,15n PB PB=7,7+0,15n PB

1

0,15

12,45

12 a 13

7,85

8a9

2

0,3

12,6

13 a 14

8

8a9

3

0,45

12,75

13 a 14

8,15

8a9

4

0,60

12,90

13 a 14

8,30

8a9

5

0,75

13,05

13 a 14

8,45

8a9

6 0,90 13,20 13 a 14 8,60 9a10
7 1,05 13,35 13 a 14 8,75 9a10
8 1,20 13,50 14 a 15 8,90 9a10
9 1,35 13,65 14 a 15 9,05 9a10
10 1,5 13,8 14 a 15 9,20 9a10

6.3.3.   Instalación de 800 l/min

La pérdida de carga de una manguera de 70 y de 20 metros de longitud circulado un caudal de 800 l/min = 0,5 kg/cm2

La pérdida de carga de una manguera de 45 y de 25 metros de longitud circulado un caudal de 400 l/min = 1,5 kg/cm2

a - Baja Expansión

( PB . 0,5.n ) . 0,65 - 0,5 = 6,5

0,65 PB - 0,325.n = 7

PB =7 + 0,325 : 0,65 = 10,8 + 0,5.n

 

PB = 10,8 + 0,5 n 

 

b - Media Expansión

 

( PB . 0,5.n ) 0,65 - 0,5 = 3,5

0,65 PB -0,325.n = 4

PB = 4+0,325 n : 0,65 = 6,2+0,5

PB = 6,2+ 0,5  n

 

TABLA DE PRESIONES DE TRABAJO PARA CAUDAL 800 l/min

 

número (n)   Baja Expansión   Media Expansión  
mangueras 0,5.n PB=10,8+0,5n PB PB=6,2+0,5n PB

1

0,5

11,3

11 a 12

6,7

7a8

2

1

11,8

12 a 13

7,2

7a8

3

1,5

12,3

12 a 13

7,7

8a9

4

2

12,8

13 a 14

8,2

8a9

5

2,5

13,03

13 a 14

8,7

9a10

6 3 13,8 14 a 15 9,2 9a10
7 3,5 14,3 14 a 15 9,7 10a11
8 4 14,8 14 a 15 10,2 10a11
9 4,5 15,3 15 a 16 10,7 11a12
10 5     11,2 11a12

 

6.4   INSTALACIONES DIRECTAS SIN HIDROMEZCLADOR EN LÍNEA

 

6.4.1.  Instalación de 200 l/min

 

 

Perdida de carga en manguera de 45 y de 25 m de longitud = 0,3 kg/cm2

 

a - Baja Expansión

                         PB = 6,5 + 0,3.n

 

b - Media Expansión

                         PB = 3,5 + 0,3.n

 

TABLA DE PRESIONES DE TRABAJO PARA CAUDAL 200 l/min (sin Hidro )

 

número (n)   Baja Expansión   Media Expansión  
mangueras 0,3.n PB=6,5+0,3n PB PB=3,5+0,3n PB
1 0,3 6,8 7 a 8 3,8 6a7
2 0,6 7,1 7 a 8 4,1 6a7
3 0,9 7,4 7 a 8 4,4 7a8
4 1,2 7,7 7 a 8 4,7 7a8
5 1,5 8,8 8 a 9 5 7a8
6 1,8 8,3 8 a 9 5,3 8a9
7 2,1 8,6 8 a 9 5,6 8a9
8 2,4 8,9 9 a 10 5,9 6a7
9 2,7 9,2 9 a 10 6,2 6a7
10 3,0 9,5 9 a 10 6,5 6a7

6.4.2. Instalación de 400 l/min

Perdida de carga en manguera de 45 m/m y de 25 metros = 1,5 kg/cm2

Perdida de carga en manguera de 70 m/m y de 20 metros = 0,15 kg/cm2

a - Baja Expansión

PB = 6,5 + 1,5 + 0,15.n = 8 + 0,15.n

b - Media Expansión

PB = 5,5 + 1,5 + o,15.n = 5 + 0,15.n

Siendo en ambos casos n el número de mangueras de 70 m/m diámetro

Perdida de carga en manguera de 45 m/m y de 25 metros = 1,5 kg/cm2

 

Perdida de carga en manguera de 45 m/m y de 25 metros = 1,5 kg/cm2

TABLA DE PRESIONES DE TRABAJO PARA CAUDAL 400 l/min (sin Hidro )

 

número (n)   Baja Expansión   Media Expansión  
mangueras 015.n PB=8+0,15n PB PB=5+0,15n PB
1 0,15 8,15 8 a 9 5,15 5a6
2 0,30 8,30 8 a 9 5,30 5a6
3 0,45 8,45 8 a 9 5,45 5a6
4 0,60 8,60 8 a 9 5,60 5a6
5 0,75 8,75 9 a 10 5,75 6a7
6 0,90 8,9 9 a 10 5,90 6a7
7 1,05 9,05 9 a 10 6,05 6a7
8 1,20 9,20 9 a 10 6,20 6a7
9 1,35 9,35 9 a 10 6,35 6a7
10 1,50 9,50 9 a 10 6,50 6a7

6.4.3. Instalación de 800 l/min

Pérdida de carga e manguera de 70 m/m y 20 metros = 0,5 kg/cm2

a - Baja Expansión

PB = 6,5 + 0,5. n

b - Media Expansión

PB = 3,5 + 0,5.n

TABLA DE PRESIONES DE TRABAJO PARA CAUDAL 800 l/min (sin Hidro )

 

número (n)   Baja Expansión   Media Expansión  
mangueras 015.n PB=8+0,15n PB PB=5+0,15n PB
1 0,5 7 7 a 8 4 4a5
2 1 7,5 7 a 8 4.5 4a5
3 1,5 8 8 a 9 5 5a6
4 2 8,5 8 a 9 5,5 5a6
5 2,5 9 9 a 10 6 6a7
6 3 9,5 9 a 10 6,5 6a7
7 3,5 10 10 a 11 7 7a8
8 4 10,5 10 a 11 7,5 7a8
9 4,5 11 11 a 12 8 8a9
10 5 11,5 11 a 12 8,5 8a9

6.5   TABLA RESUMEN DE PRESIONES EN BOMBA

 

 

 

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