Administración de las obras sanitarias del estado



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6 BOMBA DE LAVADO.

6.1 Generalidades


Se suministrará e instalará una nueva bomba de lavado de filtros de tipo sumergible, de acuerdo a estas especificaciones.

6.2 Condiciones de instalación


La bomba se instalará de acuerdo a lo indicado en el plano Nº 35695-14 que acompaña estas especificaciones, es decir en posición de eje horizontal, lo que deberá ser tenido en cuenta en la selección del equipo y el suministro de los accesorios requeridos para tal disposición. La instalación es del tipo seco-inundable en el entendido que el equipo será capaz de operar en situación total o parcialmente sumergido así como estando el recinto seco, sin limitaciones de tiempo en todos los casos.

6.2.1Características del fluido a ser impulsado


El fluido a ser impulsado consiste en agua tratada, captada de los depósitos existentes en la usina.

6.2.2 Generalidades


Los equipos estarán construidos de forma que sus componentes hidromecánicos y eléctricos conformen una unidad. El motor deberá estar acoplado directamente a la bomba.

6.3Puntos de operación


Las características requeridas de altura dinámica total, caudal y rendimiento de las bombas se indican a continuación:

Punto 1

Punto 2

Punto 3

Valores nominales

Q1 = 1500 m3/h

H1 = 14 mca

hh1 ³ 0,81

hG1 ³ 0,72


Altura mínima de operación continua sin problemas de cavitación

H2 £ 10 mca




Rango mínimo para la eficiencia requerida de 0,75. Punto inferior:

H3 ³ 16 mca

Q3 ³ 1200 m3/h

hG3 ³ 0,72



Punto 4

Punto 5




Rango mínimo para la eficiencia requerida de 0,82

Punto superior:

H4 £ 12 mca

Q4 ³ 1700m3/h

hG4 ³ 0,72


Flujo mínimo para operación continua sin problemas de recirculación, igual al 60% del flujo nominal.

Q5 £ 900 m3/h






hh=Rendimiento hidráulico (bomba) hG = Rendimiento conjunto bomba-motor

6.4 Aspectos constructivos

6.4.1.1 Generalidades

Los componentes mayores de la electrobomba estarán construidos empleando fundición gris ASTM A-48 Clase 35B (DIN 1691, GG25) debiendo estar desprovistos de todo defecto de fundición tales como, poros cavidades, grietas, etc.

Todo elemento de fijación expuesto (Tuercas, tornillos) deberán ser ejecutados en acero inoxidable tipo AISI 304 o superior. La totalidad de las superficies en contacto con el fluido bombeado, no ejecutadas en acero inoxidable, estarán protegidas por un esquema de pintura aplicado en fábrica apto para resistir las condiciones del medio y apto para estar en contacto con agua potable.

El sellado se basara en el principio de metal contra metal entre superficies maquinadas.

Especialmente las superficies de acoplamiento bomba-motor, donde el sellado es mas critico, deberán estar cuidadosamente maquinadas y provistas de O-rings de Nitrilo o Viton.

No se admitirán elementos de sellado ejecutados en goma de sección rectangular, papel o empaquetados sintéticos que requieran de torques de apriete determinados para cumplir su función. Tampoco serán de recibo el empleo de compuestos secundarios de sellado, O-rings elípticos, grasa u otros medios.

6.4.1.2 Voluta

La voluta será construida en una sola pieza empleando fundición gris Clase 35B (DIN 1691, GG25), de diseño excéntrico con pasajes dimensionados de forma de permitir el paso de aquellos sólidos que permita hacerlo el impulsor.
6.4.1.3 Impulsor

El impulsor deberá ser construido en fundición de hierro ASTM A-48 clase 35B u otros de similar composición y propiedades. Deberá ser balanceado dinámicamente y ser capaz de tolerar el pasaje de sólidos de un tamaño equivalente a un diámetro mínimo de 100 mm. La fijación del impulsor al eje será mediante chaveta y asegurado mediante tuerca y arandela de expansión.

El fabricante deberá proporcionar los datos referentes a los momentos de inercia del impulsor y conjunto rotante en los cuadrantes en caso de serle requerido.


6.4.1.4 Sistema de refrigeración

De acuerdo a lo establecido anteriormente, las bomba deberá operar normalmente en condiciones de recinto seco por tiempo indefinido, por lo que en su diseño deberá preverse un sistema de enfriamiento del motor adecuado a esas exigencias.

En caso de que para ello se requiera una cámara de refrigeración se dispondrá en torno al estator del motor por la cual circulará una porción del líquido bombeado, la misma será de fundición gris ASTM A-48 Clase 35B(DIN 1691,GG-25) y contará con venteos adecuados a fin de evacuar el aire atrapado así como con tapas de inspección.

El sistema de refrigeración que asegurará la operación del equipo en condiciones de totalmente sumergido, parcialmente sumergido y en seco deberá dimensionarse para una temperatura del aire ambiente de hasta 40°C no admitiéndose propuestas que establezcan valores inferiores.

No se aceptarán equipos que empleen agua u otros líquidos refrigerantes en contacto directo con el bobinado del motor.

Sin perjuicio que la bomba cuente con conexiones para refrigeración por circulación de fluido externo, la operación del equipo en las condiciones citadas no podrá depender de otro medio que el propio fluido bombeado.

6.4.1.5 Aros de cierre

Un sistema de sellado consistente en un aro de bronce montado en la voluta y su correspondiente montado a presión en la succión del impulsor, construido en acero inoxidable u otro material compatible, proveerá un eficiente sellado entre la voluta y la succión del impulsor.

Las superficies de desgaste deberán ser fácilmente recambiables o bien admitir regular la luz entre ambas de modo de conservar la eficiencia hidráulica de la bomba.


6.4.1.6 Eje

Los órganos rotantes de la bomba y el motor estarán montados sobre un eje común, siendo el eje de la primera una extensión de el del motor. No se admitirán acoplamientos. El material a emplearse será acero inoxidable AISI 328 o similar.
6.4.1.7 Sellos mecánicos.

La bomba estará provista de un sistema de sellado consistente en dos conjuntos de sellos mecánicos totalmente independientes dispuestos en tandem.

Ambos sellos operarán en una cámara de aceite el que lubricará las superficies sellantes por efecto hidrodinámico. El sello inferior situado entre la bomba y la cámara de aceite estará constituido por un anillo estacionario y uno giratorio construidos en carburo de tungsteno, mantenidos en posición por un sistema de resortes. El sello superior, ubicado entre la cámara de aceite y la carcasa del motor será de similar concepción. En todos los casos los sellos estarán posicionados de forma tal que la presión debida a la sumergencia y al propio efecto de la bomba ejerza una acción que tienda a mantener unidas las superficies sellantes.

Los sellos deberán operar dentro del plazo de su vida útil sin requerir mantenimiento ni ajustes y podrán hacerlo en ambos sentidos de giro sin sufrir daños o pérdida de su capacidad de sellado.

6.4.1.8 Rodamientos

Se emplearán rodamientos lubricados con grasa. El rodamiento superior absorberá esfuerzos radiales y podrá ser de hilera simple de bolillas o rodillos, mientras que el grupo inferior consistirá en al menos un rodamiento para soportar las fuerzas radiales y un rodamiento de contacto angular que soportará las solicitaciones axiales o bien ambos de este ultimo tipo.

Ambos grupos contaran con sensores de temperatura Pt 100 el que en caso de elevación anormal de temperatura activará una alarma y detendrá la bomba.


6.4.1.9 Motor

El motor será de inducción con rotor jaula de ardilla confinado en una carcasa estanca al agua conteniendo aire como medio refrigerante. La tensión de servicio es de 400±5% V 3AC 50 Hz. Deberá ser apto para accionamiento por convertidor de frecuencia.

El bobinado estatórico tendrá aislamiento clase H(+180°C).El estator será tratado con tres baños y posterior horneado con barniz clase H y se fijará en su carcasa mediante calentamiento previo. No se admitirá el uso de bulones, tirantes roscados u otros dispositivos de fijación que impliquen penetración en la carcasa del estator.

El motor será de diseño específico para su empleo en bombas sumergible, previsto para operación continua con temperaturas de hasta 40°C del medio bombeado.

Estará dimensionado para soportar hasta 15 arranques por hora a plena tensión de servicio.

El estator tendrá incorporados sensores Pt 100 en las tres fases, los que operarán a una temperatura de 140°C en conjunto con las protecciones contra sobrecarga externas.

Se suministrarán las curvas de desempeño del motor incluyendo parámetros tales como, par, corriente, factor de potencia, potencia consumida, potencia en el eje y eficiencia, además de información referida a las condiciones de arranque y funcionamiento en vacío.


6.4.1.10Caja de conexiones

La caja de conexiones deberá contar con dos borneras de terminales separadas entre sí, destinadas a la alimentación de potencia al motor y al cable de control.

Los terminales serán del tipo de fijación roscada por compresión no admitiéndose otro sistema.

La caja de conexiones constituirá un recinto separado de la carcasa del motor.

6.4.1.11 Cables de potencia y control

El cable de potencia deberá estar dimensionado de acuerdo a los estándares IEC y deberá tener la longitud suficiente de forma de alcanzar la caja de conexiones prevista en el plano de proyecto que acompaña estas especificaciones, sin ningún tipo de añadiduras. La cubierta exterior del cable será ejecutada en caucho clorado resistente al aceite y con baja absorción de agua. Deberá poseer, además, la flexibilidad mecánica requerida para soportar las solicitaciones generadas a la entrada de la bomba.

Los cables al igual que el motor deberán soportar inmersión continua hasta una profundidad de 20 m sin pérdida de sus propiedades de estanquidad.

La entrada de cables hacia la bomba consistirá en un conjunto formado por manguitos de elastómero y arandelas dispuestos de acuerdo a tolerancias estrechas respecto al cable. El conjunto actuará por compresión impidiendo la transmisión de esfuerzos del cable hacia las borneras de conexión. El conjunto deberá permitir un fácil recambio del cable.

6.4.1.12 Pintura

El exterior de la bomba, incluyendo todas las superficies metálicas en contacto con el fluido, deberán ser protegidas por una capa de imprimante aplicado en fábrica de base acrílica-fosfatada y un acabado a base de resina poliéster epóxica.

La capa de acabado final tendrá un espesor mínimo de 100 micrones. El espesor de la capa de pintura deberá conformar la especificación ISO 2808.

En todos los casos los esquemas de pintura propuestos deberán ser aptos para su uso en agua potable.

6.5 Sistema de monitoreo y protección


Cada bomba contará con su respectivo sistema de monitoreo de variables y protección ante fallas. Tal sistema será capaz de registrar las variables y eventos mencionados más abajo comunicándolos al sistema de nivel superior instalado en la Usina Dicha comunicación se hará a través de un PLC situado en el área de comando local de los equipos situado en el edificio central. El suministro de los PLC forma parte del contrato.

Además el sistema permitirá operarse localmente exhibiendo en un display las lecturas y señalizaciones, contando con un teclado que permita un manejo sencillo del mismo.

Variables a monitorearse:

Termocontactos en el bobinado estatórico (1 por fase) conectados en serie.

Sensores de temperatura analógicos (Pt100) en las tres fases.

Sensor de filtración en el alojamiento del estator.

Sensor de filtración en la caja de conexiones.

Sensor de filtración en la cámara de aceite.

Sensores de temperatura analógicos(Pt100) para monitoreo de los cojinetes superior e inferior

Memoria: La unidad estará provista de memoria capaz de almacenar los siguientes datos:

Información de la placa de datos (es decir, número de serie, características eléctricas) – accesibles desde el panel operador.

La selección del cliente de sensores de bomba instalados, ajustes estándar de límites de fuga y otros parámetros.de monitorización.( Esta información se cargara con la primera instalación).

Los datos estadísticos como el tiempo de funcionamiento acumulado, número de inicios, histogramas de temperatura y vibración.

6.6 Ensayos en fábrica


El equipo se ensayará en fábrica con objeto de determinar la curva característica y los valores garantizados. Se regirán por la norma ISO 9906, Anexo A de la misma.
Deberán remitirse los correspondientes protocolos de ensayo.

6.7 Convertidor de frecuencia


Se suministrará e instalará un convertidor de frecuencia para accionar la nueva bomba de lavado de filtros

6.7.1Especificaciones técnicas

6.7.1.1. Características principales

El convertidor será de ejecución modular para montaje en pared. Incorporará tecnología IGBT de última generación en sus circuitos de potencia, controlado por microprocesador. La etapa inversora se basará en el principio de modulación por ancho de impulsos con frecuencia de pulsación seleccionable permitiendo así un funcionamiento más silencioso del motor. Como interface HMI contará con un panel que permite efectuar ajustes de parámetros personalizados. Los valores y las unidades se visualizan en un display de 5 dígitos. El convertidor podrá comandarse a distancia a través de un módulo de comunicación PROFIBUS incorporado al mismo.
6.7.1.2. Datos técnicos

Tensión de red : 380-480± 10% V

Frecuencia de red: 47/63 Hz.

Factor de potencia : >0,95

Intensidad de corriente nominal (salida 400V): 10% superior a la intensidad nominal del motor accionado.

Capacidad de sobrecarga:

1.4 x intensidad de salida asignada durante 1 s

1.1 x intensidad de salida asignada durante 60 s

Método de control: V/f lineal.

Frecuencias fijas: 15 parametrizables.

Entradas digitales: 6 entradas digitales parametrizables

Entradas analógicas: 2 entradas analógicas parametrizables 0 a 10 V,0 a 20mA

Salidas por relé: 2 parametrizables

Salidas analógicas: 2 parametrizables (0/4 a 20 mA)

Interface serial: RS 485

Regulación del proceso : Regulador PID incorporado-

Compatibilidad electromagnética: Cumplimiento de la disposición EN 61800-3 (EMC Product Standard for Power Drive Systems) para el empleo en segundo entorno (industria).

Grado de protección: IP 20

Temperatura ambiente: -10ºC a 40ºC

Humedad relativa del aire:95%

Altitud de instalación: < 1000 m sobre el nivel del mar.

Funciones de protección:

Tensión mínima



  • Sobretensión

  • Sobrecarga

  • Defecto a tierra

  • Cortocircuito

  • Motor bloqueado

  • Sobretemperatura en motor

  • Sobretemperatura en convertidor.


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