Método sistemático para obtener las curvas de caudal en una bomba hidraulica artesanal usado en el sector agricola y pecuaria: Basado en simulacion y programacion vectorial

Alexis Enrique Rubio Valle

Resumen


Las necesidades de agua en el sector agrícola y pecuaria son un aspecto crítico de la producción. El proceso productivo agrícola y pecuaria, prácticamente dependen de la obtención y el traslado del líquido elemento a las zonas de producción agrícola o bebedero de los animales. Las bombas de construcción artesanal son utilizadas para este fin, en el presente trabajo estudiaremos una bombas de pistón de construcción artesanal a través de un método sistemático que permite analizar todo el ciclo de trabajo de la bomba hasta lograr la curva de caudales y otros resultados. Con el método sistemático planteado aquí, tomando como datos únicamente las revoluciones de la manivela, provenientes de una fuente de movimiento, (hélices o motor) y las longitudes de los elementos del sistema biela-manivela, se obtiene el movimiento lineal del pistón representándose en curvas de caudales de agua. Este  trabajo contiene un desarrollo sistemático, a través del modelamiento, programación, simulación de los mecanismos y las leyes que gobierna la transformación del movimiento. La importancia de este estudio radica en ofrecer mayor luz y precisión en el análisis del mecanismo de transformación de movimiento, que se realiza en una bomba eólica de construcción artesanal, esto permite, por un lado precisar la cuantificación de la cantidad de agua ofrecida por la bomba y por otro lado ver los efectos que producen el modificar la longitud de algún elemento en el mecanismo, pudiendo optimizar el sistema para las distintas necesidades de agua generadas por los proceso agrícolas o pecuarios.  Los objetivos son establecer un método sistemático para la obtención de la productividad de la bomba, así como obtener las curvas de caudales - ángulo de posición de la manivela, caudal - tiempo, para velocidades angulares de 3, 6, 9 RPM a la manivela. Los resultados ofrecen Tablas de solución al análisis del movimiento relativo, en los que se encuentran los valores para la velocidad relativa del elemento biela y la velocidad absoluta del pistón, la cual están representadas en curvas de velocidades, además de las curvas de caudales de succión y bombeo por unidad de tiempo y por ángulo de posición de la manivela.

Palabras clave


Método Sistemático, Caudal, Bomba, Eólica, Movimiento Relativo, Programación, Vectores, Transformación, Mecanismos, Biela, Manivela, Simulación, Succión, Descarga, Ángulo, Posición, Proceso.

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Referencias


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DOI: http://dx.doi.org/10.21704/ac.v78i2.1066

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