11.12.13

SISTEMAS DE SOBREELEVACIÓN: GRUPOS DE PRESIÓN

SISTEMAS DE SOBREELEVACIÓN: GRUPOS DE PRESIÓN
La deficiencia de presión en la acometida o el abastecimiento de captaciones particulares (pozos); dan lugar a la necesidad de realizar una instalación de elevación de agua mediante:
1. Depósito elevado abierto.
2. Grupo hidroneumático de presión.
3. Grupo de presión de accionamiento regulable.
6.1 Depósito Elevado Abierto.
Consiste en un sistema de bombeo, hasta la cota más elevada a servir, haciendo luego una distribución superior donde el agua puede llegar a los puntos de consumo por gravedad. Este tipo de disposiciones no se desarrollan de forma general en la actualidad, y casi nunca en edificios de viviendas.

Elementos de un depósito elevado.

Los depósitos deberán ir colocados mas altos que el primer grifo, se fabrican de chapa de acero o de hormigón, o bien prefabricados (fibrocemento, metálicos, resina con fibra de vidrio, etc.) Su disposición necesita de elementos estructurales portantes (ya que hay que tener en cuenta que un m3 de agua equivale a una tonelada).
Los tubos que acometen en el mismo deberán tener una disposición racional, para el mejor aprovechamiento teniendo en cuenta su misión:
 Tubo de carga: entrará en el interior del depósito para evitar la caída de agua de forma ruidosa.
 Rebosadero: deberá tener mayor sección que el tubo de carga (para evitar el desbordamiento).
 Desagüe: estará enrasado con el fondo, para que arrastre todos los sedimentos cuando se limpie
 Tubo de salida: estará más alto que el fondo para evitar el arrastre de sedimentos.



Esquema en alzado de abastecimiento en un edificio con depósito elevado

6.2 Grupo hidroneumático de elevación de presión.
Con este sistema se asegura el servicio hasta la cota más alta, pudiendo en este caso realizar distribuciones inferiores. Se conoce también como el grupo de presión convencional, que contará, como elementos principales, con:
a. depósito auxiliar de alimentación o de reserva, que evite la toma de agua directa del tubo de alimentación, por el equipo de bombeo;
b. equipo de bombeo, compuesto, como mínimo, de dos bombas de iguales prestaciones y funcionamiento alterno, montadas en paralelo;
c. depósitos de presión, conectados a dispositivos suficientes de valoración de los parámetros de presión de la instalación, para su puesta en marcha y parada automáticas. También se conocen con el nombre de autoclaves. Incluirán un termostato con interruptor que controlará la puesta en funcionamiento o parada del equipo de bombeo según el límite de la presión.

Esquema de un sistema de sobre-elevación con tres bombas.

El funcionamiento del grupo es el siguiente: suponiendo que la salida del tanque está cerrada, y poniendo en funcionamiento las bombas, el tanque se va llenando de agua y comprimiendo el aire que se encuentra en su interior; cuando alcanza un determinado nivel, la presión a que está el aire de la parte superior (Pmin) del tanque es tal, que si en ese instante se abre el grifo más desfavorable de la instalación, el agua saldría por él perfectamente; a partir de este momento, si la bomba sigue funcionando, va aumentando la presión, puesto que al ir reduciendo el volumen, el aire estará más comprimido hasta alcanzar la presión máxima (Pmax.), en cuyo momento, el presostato (interruptor de presión), cortara el suministro de energía a las bombas y se pararán.
Sí en estas circunstancias se va produciendo el consumo en los grifos de la instalación, la presión está asegurada, y caso de ir bajando el nivel, está asegurada hasta el valor (Pmin), al llegar a este valor el presostato vuelve a poner en funcionamiento las bombas y el ciclo se repite. Por tanto, el volumen que se encuentra entre los valores de presión mínima y presión máxima será el volumen útil de utilización o de reserva del grupo hidroneumático.

Esquema básico del grupo hidroneumático de presión.

El sistema más común para resolver, en edificios, el problema de sobreelevación del agua es mediante la instalación de un grupo hidroneumático de presión. Las ventajas, frente al clásico del depósito elevado, con bomba y distribución superior, son muchas destacando las siguientes:
 El agua suministrada no está sujetada a la contaminación ambiental, ya que se cuenta con un depósito hermético.
 La presión es ajustable a cada caso particular, prefijando su valor para que siempre esté asegurada.
 El emplazamiento del grupo (por lo general en sótanos o en planta baja), no ofrece ninguna dificultad, ni presenta problemas de sobrecargas en la estructura del edificio.
 Permite realizar cualquier distribución, sin que la presión sea ningún condicionante.
 Las secciones de tuberías son menores y no precisa tuberías complementarias.

Grupo de sobreelevación convencional.

Se colocará un by-pass que asegura el funcionamiento de la instalación y que no haga trabajar al grupo hidroneumático de forma innecesaria.
El tanque de presión puede ser de tres tipos:
A. Que no exista una compresión adicional al propio aire en el interior del tanque, o lo que es lo mismo sin compresor.
B. Que exista un compresor que aumente la presión en el interior de tanque y por tanto pueda disminuir su volumen.

Tipos de tanques de presión.


Esquema con las partes de un grupo de sobre-elevación convencional.

C. Que exista una membrana interior que separe el aire del agua y por tanto también exista una presión adicional. Este tipo es que se está exigiendo tras los cambios realizados en la normativa.

Esquema de un grupo de sobre-elevación convencional con tanque de presión de menbrana.

6.3 Grupo de presión de accionamiento regulable.
Estos sistemas también llamados de caudal variable, podrán prescindir del depósito auxiliar de alimentación y contará con un variador de frecuencia que accionará las bombas manteniendo constante la presión de salida, independientemente del caudal solicitado o disponible.
Una de las bombas mantendrá la parte de caudal necesario para el mantenimiento de la presión adecuada. Se sigue manteniendo el depósito de presión en la mayoría de los casos.
Estarán provistos de un dispositivo que provoque el cierre de la aspiración y la parada de la bomba en caso de depresión en la tubería de alimentación y un depósito de protección contra las sobrepresiones producidas por golpe de ariete.

Grupo de presión de accionamiento regulable de 2 bombas.

Gemma Vázquez Arenas