Tipos de bombas contra incendios

Tipos de bombas contra incendios

07 May 2021

Crédito de foto: Instituto de Hidráulica

Las bombas contra incendios son una parte esencial de muchos sistemas de protección contra incendios a base de agua. Se utilizan para aumentar la presión (medida en psi y bar) de una fuente de agua cuando la fuente no es adecuada para el sistema que está suministrando.

Estos se encuentran comúnmente en edificios que suelen tener una demanda de alta presión, como rascacielos o grandes almacenes. Este blog revisará los diferentes tipos de opciones de bombas contra incendios disponibles para los diseñadores.

Hay muchos tipos de bombas contra incendios disponibles. Es importante seleccionar el tipo correcto de bomba para el proyecto de instalación para evitar costos y presiones excesivas que podrían dañar tu sistema. Si no se tienen en cuenta todos los factores, la instalación de la bomba podría no alcanzar los requisitos de presión necesarios, lo que podría requerir la instalación de una nueva bomba.

Hay dos categorías principales de bombas: de desplazamiento positivo y centrífugas.

Bombas de desplazamiento positivo

Las bombas de desplazamiento positivo se caracterizan por un método de producir flujo mediante la captura de un volumen específico de agua por revolución de la bomba y empujándolo hacia afuera a través de la línea de descarga. Una bomba para neumáticos de bicicleta es un ejemplo de una bomba de desplazamiento positivo que vemos comúnmente. Las bombas de desplazamiento positivo crean presiones muy altas, pero tienen un volumen de flujo limitado en comparación con las bombas centrífugas. Estas no son tan comunes porque tienen un uso especializado, principalmente con sistemas de agua nebulizada y de agua-espuma.

Bombas centrífugas

Las bombas centrífugas son las bombas contra incendios más comunes y se utilizan con la mayoría de los sistemas. Con las bombas centrífugas, la presión se desarrolla principalmente por la acción de la fuerza centrífuga o el giro. El agua en las bombas centrífugas ingresa a la entrada de succión y pasa al centro del impulsor. La rotación del impulsor, a su vez, impulsa el agua por fuerza centrífuga hacia el borde donde se descarga. Las bombas centrífugas pueden manejar grandes volúmenes de agua mientras proporcionan aumentos de alta presión.

Las siguientes son diferentes configuraciones de bombas de tipo centrífugo:

Bomba horizontal de carcasa partida

Con una bomba horizontal de carcasa partida, el flujo se divide y entra al impulsor desde lados opuestos de la carcasa de la bomba. Como su nombre lo indica, esta es una bomba instalada con una carcasa dividida que se puede abrir para el acceso de mantenimiento de la bomba y está conectada al impulsor por un eje horizontal.

Son muy confiables, vienen en una amplia gama de capacidades nominales de flujo y presión, son fáciles de mantener debido a su relativamente fácil acceso a la carcasa dividida y se pueden usar con motores eléctricos y a diésel. Sin embargo, estos también suelen necesitar la mayor cantidad de espacio de todos los tipos de bombas contra incendios.

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Crédito: Hydraulics Institute

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Bomba de turbina vertical

Una bomba de turbina vertical es el único tipo de bomba permitido por NFPA 20, Norma para la Instalación de Bombas Estacionarias para Protección contra Incendios que puede comenzar con una presión de succión negativa o tomar agua en condiciones de elevación tales como una fuente subterránea, un río, o tanque subrasante. Estas bombas se pueden utilizar con fuentes de agua cruda como estanques, lagos y ríos. Las bombas de turbina verticales vienen en una amplia gama de capacidades y presiones, y se pueden usar con motores a diésel y eléctricos.

Bomba en línea

Las bombas en línea son útiles donde el espacio es limitado. Estas pueden ser impulsados ​​por un eje vertical u horizontal (tipo de succión final). Los tipos de eje vertical, que son los más comunes, tienen el impulsor ubicado directamente encima de la bomba. Por lo general, son una de las unidades menos costosas y ocupan la menor cantidad de espacio, pero también son una de las más costosas de reparar. El mantenimiento y la reparación de la bomba pueden ser difíciles porque el motor tiene que levantarse y retirarse para tener acceso a la bomba, a diferencia de una unidad de carcasa partida. Con estas bombas, la brida de succión y la brida de descarga están aproximadamente en el mismo plano. Las bombas en línea tienen una capacidad limitada de no más de 1,500 gpm (5,678 L/min) y solo se pueden usar con un impulsor eléctrico, lo que limita sus aplicaciones potenciales.

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Crédito: Xylem - AC Fire Pump

 

Bomba de succión final

Una bomba de succión final tiene una salida de descarga perpendicular a la entrada de succión. Por lo general, estas bombas están limitadas a una capacidad de aproximadamente 1,500 gpm (5,678 L/min). En comparación con las bombas contra incendios horizontales de carcasa partida, son más compactas y requieren menos espacio de instalación en una sala de bombas contra incendios donde el espacio disponible es una preocupación. Las bombas de succión final se pueden utilizar con un motor eléctrico o a diésel.

Bomba multietapa y multipuerto

Las bombas multietapa y multipuerto utilizan un solo impulsor que puede ser un motor eléctrico o un motor diésel que se conecta a una bomba con múltiples impulsores en serie en una sola carcasa impulsada por un eje horizontal. La carcasa tiene múltiples puertos, o salidas de descarga, que brindan diferentes presiones; cada puerto tiene una mayor presión de los impulsores de la serie consecutiva.

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Crédito: API International LLC / Western States Fire Protection Company

Por ejemplo, se podría instalar una bomba multietapa y multipuerto en un edificio de gran altura que tenga 30 pisos. El edificio se puede dividir en tres zonas donde una de estas bombas equipada con tres salidas de descarga usaría cada salida para una zona. El primero tiene una presión de salida de 100 psi (6,9 bar) y alimenta los pisos inferiores o la zona inferior (del suelo al 9), el segundo tiene una presión de salida de 175 psi (12.1 bar) y alimenta los pisos intermedios o la zona media (del 10 al 19), y un tercero tiene una presión de descarga de 300 psi (20.7 bar) y alimenta los pisos superiores o zona alta (20 a 30).

El uso de bombas contra incendios multipuerto podría resultar en:

  • Que se requieran menos bombas
  • Menos tuberías y menos válvulas, ya que una bomba podría eliminar la necesidad de algunas válvulas de control y dispositivos reductores de presión.
  • No se requieren tanques de almacenamiento de agua en pisos intermedios.
  • Cargas estructurales más bajas y costos asociados, ya que es posible que solo se requiera una bomba
  • Conservación de energía porque se consumirá menos electricidad y/o combustible. Una menor contaminación también es un beneficio potencial.

Conclusión

En última instancia, existen varias bombas diferentes que se pueden utilizar en una variedad de situaciones. Cuando la demanda de tu sistema excede lo que tu suministro de agua puede proporcionar, es hora de ver qué puede hacer una bomba contra incendios para ayudar a cerrar esa brecha. Para obtener más orientación, consulte la NFPA 20 para conocer los requisitos de instalación y la NFPA 25, Norma para la Inspección, Prueba y Mantenimiento de Sistemas de Protección contra Incendios a Base de Agua, para conocer los requisitos de IPM.

 

Por Brian O'Connor

 

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