Pozos, acumuladores y bombas superficiales: diseñar cada etapa

Un sistema puede extraer desde un pozo profundo, acumular agua y luego presurizar la red con una bomba superficial. Cada etapa tiene un caudal, una altura y un horario propios. La evaluación energética debe sumar el consumo de cada bomba y comprobar que el volumen almacenado cubra el programa de riego. 1 2

Pozo profundo: use el nivel dinámico

El nivel estático se mide sin bombeo, bajo condiciones de recuperación definidas. El nivel dinámico corresponde al nivel durante la extracción, a un caudal y tiempo determinados. La diferencia representa el abatimiento observado. Una bomba ubicada a gran profundidad no eleva necesariamente el agua desde el fondo perforado: el balance considera el nivel dinámico y el destino. 1 3

Para dimensionar, reúna ensayo de bombeo, caudal sostenible evaluado, evolución del nivel, recuperación, variación estacional y calidad del agua. Defina instalación de la bomba, sumergencia y refrigeración conforme al fabricante. La disponibilidad hidráulica no demuestra por sí sola disponibilidad jurídica de agua; revise también los antecedentes del derecho.

Incluya protección por falta de agua y medición de caudal y nivel. Un aumento de potencia no crea mayor disponibilidad del acuífero. En sistemas solares, la capacidad de bombear más horas o a menor costo operativo exige mantener el control del volumen extraído. 1

Acumulación: resuelva el balance horario

El volumen almacenado aumenta con las entradas y disminuye con las salidas y pérdidas. Para un intervalo con caudales en m³/h, ΔV = (Q entrada − Q salida) × Δt − pérdidas del intervalo. La capacidad útil debe cubrir los déficits acumulados de la secuencia de operación, con niveles mínimo y máximo definidos. 1

No dimensione solo por el volumen diario si captación y riego ocurren a horas diferentes. Revise evaporación, infiltraciones, sedimentos, rebalse, limpieza y acceso para mantención. Un estanque hidroneumático para controlar presión no equivale a un acumulador con volumen útil para varias horas de riego. 1 2

Presión por gravedad o nueva bomba

Un depósito elevado puede entregar presión por diferencia de cota. La altura útil disminuye con el nivel de agua y con las pérdidas hacia el emisor. Un acumulador a nivel de suelo puede requerir una segunda bomba para presurizar; su consumo debe incluirse al evaluar un esquema solar de captación. 1

Con bombeo directo al riego, la captación debe satisfacer simultáneamente volumen y presión. Con acumulación intermedia, puede optimizarse cada etapa, pero aparecen inversión, pérdidas y mantención propias. Compare el servicio completo hasta el cultivo. 1 2

Bomba superficial: compruebe la aspiración

La succión condiciona el funcionamiento. Revise nivel mínimo, altura de instalación, pérdidas en aspiración, temperatura del agua, presión atmosférica del lugar y cebado cuando el equipo lo requiera. Mantenga condiciones de entrada compatibles con la bomba. 2

NPSH disponible y NPSH requerido (altura neta positiva de succión, por su sigla en inglés) se expresan en metros de líquido. El disponible debe superar el requerido por la bomba con un margen de diseño apropiado; una igualdad nominal no ofrece margen frente a variaciones. La cavitación puede reducir desempeño y dañar componentes. No seleccione una altura de aspiración universal a partir de la presión atmosférica al nivel del mar. En forma general, NPSHd = (p_atm − p_v) / (ρg) + z_s − h_f,asp, con z_s positiva si el nivel del agua está sobre el eje de la bomba y negativa en aspiración. 2

Registre cada etapa

Prepare un esquema con cotas, niveles, caudales, tuberías, sensores y secuencias de arranque y parada. Para cada bomba, identifique curva, rango de operación y potencia efectiva. Continúe con bombas y regulación y contraste el horario con bombeo solar.