Eyector para estación de bombeo: principio de funcionamiento, diseño, reglas de instalación

El nivel freático profundo – es un problema común, bien conocido por muchos propietarios de terrenos. El equipo de bombeo de superficie común o no puede suministrar agua a la casa en absoluto, o la suministra al sistema demasiado lentamente y con poca presión.

Este problema requiere una pronta solución. Esté de acuerdo en que la compra de una nueva bomba – es una medida costosa y no siempre justificada económicamente. La solución a esta situación puede ser un eyector para la estación de bombeo de suministro de agua.

Le indicaremos cómo elegir el equipo adecuado e instalarlo sin ayuda de especialistas. Además, le proporcionaremos una guía paso a paso para la fabricación y conexión de un eyector casero. Todas las etapas del trabajo están acompañadas de fotografías ilustrativas.

Principio de funcionamiento del eyector

Cuanto más profunda está el agua, más difícil es elevarla a la superficie. En la práctica, si la profundidad del pozo supera los siete metros, la bomba de superficie cumple sus funciones con dificultad.

Por supuesto, para pozos muy profundos es más adecuado adquirir una bomba sumergible de alto rendimiento. Pero con la ayuda de un eyector se pueden mejorar las características de la bomba de superficie hasta un nivel aceptable y con costos significativamente menores.

El eyector – es un dispositivo pequeño pero muy efectivo. Esta unidad tiene una construcción relativamente simple, incluso se puede fabricar usted mismo con materiales disponibles. El principio de funcionamiento se basa en dar al flujo de agua una aceleración adicional, lo que permite aumentar la cantidad de agua que llega desde la fuente por unidad de tiempo.

Esta solución es especialmente conveniente para quienes planean instalar o ya han instalado una estación de bombeo con bomba de superficie. El eyector permitirá aumentar la profundidad de captación de agua hasta 20-40 metros.

También cabe señalar que la adquisición de un equipo de bombeo más potente conllevará un notable aumento en el consumo de electricidad. En este sentido, el eyector proporcionará un beneficio considerable.

El eyector para bomba de superficie consta de los siguientes elementos:

• cámara de succión;
• unidad mezcladora;
• difusor;
• tobera estrechada.

El funcionamiento del dispositivo se basa en el principio de Bernoulli. Este establece que si la velocidad del flujo aumenta, se crea una zona de baja presión a su alrededor. Así se logra el efecto de vacío. El agua ingresa a través de la tobera, cuyo diámetro es menor que las dimensiones del resto de la estructura.

Este esquema permite hacerse una idea del diseño y principio de funcionamiento del eyector para estación de bombeo. El flujo inverso acelerado crea una zona de baja presión y transfiere energía cinética al flujo principal de agua.

Un pequeño estrechamiento proporciona una notable aceleración al flujo de agua. El agua ingresa a la cámara mezcladora, creando en su interior una zona de baja presión. Bajo la influencia de este proceso, a través de la cámara de succión ingresa al mezclador un flujo de agua que se encuentra a mayor presión.

El agua ingresa al eyector no desde el pozo, sino desde la bomba. Es decir, el eyector debe instalarse de manera que parte del agua elevada por la bomba retorne al eyector a través de la boquilla. La energía cinética de este flujo acelerado se transferirá constantemente a la masa de agua que se aspira desde la fuente.

Para crear una zona de presión reducida dentro del eyector se utiliza una boquilla especial, cuyo diámetro es menor que los parámetros de la tubería de succión.

De este modo se asegurará una aceleración constante del flujo. El equipo de bombeo necesitará menos energía para transportar el agua a la superficie. Como resultado, su eficiencia aumentará, así como la profundidad desde la cual se puede extraer agua.

Parte del agua obtenida de esta manera se dirige nuevamente al eyector a través de la tubería de recirculación, y el resto – ingresa al sistema de tuberías de la casa. La presencia del eyector tiene otra ventaja. Aspira agua por sí mismo, lo que protege adicionalmente a la bomba de funcionar en vacío, es decir, de la situación peligrosa de 'funcionamiento en seco' para todas las bombas de superficie.

En el diagrama se muestra el dispositivo del eyector externo: 1- codo de tres vías; 2 — racor; 3 — adaptador para tubería de agua; 4, 5, 6 — codos

Para regular el funcionamiento del eyector, se utiliza un grifo común. Se instala en la tubería de recirculación, por donde el agua de la bomba se dirige a la boquilla del eyector. Con el grifo, se puede disminuir o aumentar la cantidad de agua que llega al eyector, reduciendo o aumentando así la velocidad del flujo de retorno.

Elección: ¿integrado o externo?

Según el lugar de instalación, se distinguen eyectores remotos e integrados. No hay una gran diferencia en las características estructurales de estos dispositivos, pero la ubicación del eyector afecta de alguna manera tanto la instalación de la estación de bombeo como su funcionamiento.

Por lo tanto, los eyectores integrados generalmente se colocan dentro de la carcasa de la bomba o muy cerca de ella. Como resultado, el eyector ocupa un espacio mínimo y no es necesario instalarlo por separado; basta con realizar la instalación habitual de la estación de bombeo o de la propia bomba.

Además, el eyector ubicado en la carcasa está protegido de manera confiable contra la suciedad. La succión y la toma de agua de retorno se realizan directamente en la carcasa de la bomba. No es necesario instalar filtros adicionales para proteger el eyector de la obstrucción con partículas de lodo o arena.

Instalar un eyector remoto para una estación de bombeo es más difícil que un modelo interno, pero esta opción genera un efecto de ruido mucho menor

Sin embargo, debe recordarse que este modelo demuestra su máxima eficiencia en profundidades pequeñas, de hasta 10 metros. Las bombas con eyector integrado están diseñadas para fuentes relativamente poco profundas; su ventaja es que proporcionan una excelente presión del agua entrante.

Como resultado, estas características son suficientes para usar el agua no solo para necesidades domésticas, sino también para riego u otras tareas domésticas. Otro problema – es el mayor nivel de ruido, ya que a la vibración de la bomba en funcionamiento se suma el efecto sonoro del agua que pasa a través del eyector.

Si se decide instalar una bomba con eyector integrado, entonces será necesario ocuparse del aislamiento acústico con especial cuidado. Se recomienda instalar bombas o estaciones de bombeo con eyector integrado fuera de la casa, por ejemplo, en un edificio separado o en el cajón del pozo.

El motor eléctrico para una bomba con eyector debe ser más potente que para un modelo similar sin eyector.

Un eyector remoto o externo se instala a cierta distancia de la bomba, y esta distancia puede ser bastante considerable: 20-40 metros, algunos especialistas incluso consideran aceptable un indicador de 50 metros. Por lo tanto, el eyector remoto se puede colocar directamente en la fuente de agua, por ejemplo, en un pozo.

El eyector externo no tanto aumenta el rendimiento de la bomba, sino que está destinado a aumentar la profundidad de extracción de agua de la fuente, que puede alcanzar 20-45 m

Por supuesto, el ruido del funcionamiento del eyector instalado profundamente bajo tierra ya no molestará a los residentes de la casa. Sin embargo, este tipo de dispositivo debe conectarse al sistema mediante una tubería de recirculación, por la cual el agua regresará al eyector.

Cuanto mayor sea la profundidad de instalación del dispositivo, más larga será la tubería que habrá que bajar al pozo o aljibe.

Es mejor prever la presencia de otra tubería en el pozo en la etapa de diseño del dispositivo. La conexión del eyector remoto también requiere la instalación de un tanque de almacenamiento separado, del cual se extraerá agua para la recirculación.

Dicho tanque permite reducir la carga sobre la bomba superficial, ahorrando cierta cantidad de energía. Cabe señalar que la eficiencia del eyector externo es algo menor que la de los modelos integrados en la bomba, sin embargo, la posibilidad de aumentar significativamente la profundidad de extracción hace que se acepte esta desventaja.

Al usar un eyector externo, no es necesario colocar la estación de bombeo directamente cerca de la fuente de agua. Se puede instalar perfectamente en el sótano de una casa residencial. La distancia a la fuente puede variar entre 20 y 40 metros, y esto no afectará el rendimiento del equipo de bombeo.

Características de la instalación del dispositivo

Como ya se mencionó, la instalación de un eyector integrado en la bomba no causa problemas especiales, ya que el dispositivo ya está dentro de la carcasa del equipo. La bomba superficial simplemente se conecta a la manguera de suministro de agua por un lado, y al sistema de tuberías de agua – por el otro.

Si se utiliza como parte de una estación de bombeo, entonces la bomba se conecta al acumulador hidráulico mediante un racor especial de cinco salidas. Además, será necesario conectar la bomba a los contactos del presostato para garantizar su encendido y apagado automáticos.

En este esquema se muestra claramente el orden de conexión del eyector remoto a la estación de bombeo, indicando los lugares de montaje de todos los componentes necesarios.

Antes de encender la bomba de superficie, es obligatorio llenarla de agua a través del orificio de llenado previsto para ello. No se debe encender este equipo sin agua, ya que podría quemarse. Si la instalación de la bomba se realiza correctamente, el eyector funcionará sin interrupciones.

Pero la instalación de un eyector externo se realiza según un esquema más complejo. Para empezar, será necesario instalar una tubería que asegure el flujo de retorno del agua desde el depósito al eyector. En la sección de succión del eyector se instala una válvula de retención. A continuación, se debe colocar un filtro de malla que protegerá el dispositivo de obstrucciones.

En la parte superior de la tubería de recirculación es necesario instalar una válvula de ajuste para regular la cantidad de agua que se dirige al eyector. Este componente no es obligatorio, pero puede mejorar significativamente la situación con la presión de agua en la casa.

Cuanta menos agua regrese al eyector, más agua quedará para el sistema de fontanería de la casa.

El montaje del eyector antes de su operación se realiza según un esquema estándar. En la parte inferior del cuerpo del eyector se conecta un filtro de malla, y en la parte superior, a través de la boquilla, un tubo Venturi fabricado en forma de un ensanchamiento de plástico (+).

De esta manera se puede influir en la presión del agua en la tubería. Si es insuficiente, se debe cerrar un poco la llave de regulación en la tubería de retorno.

Si la presión es demasiado alta y genera una carga innecesaria en el sistema de fontanería, tiene sentido dirigir una mayor cantidad de agua hacia el eyector para aumentar la eficiencia del funcionamiento del equipo de bombeo.

Algunos modelos industriales de eyectores ya están equipados con un sistema de este tipo de regulación. En las instrucciones que acompañan al dispositivo, generalmente se describe detalladamente el procedimiento de ajuste del funcionamiento del eyector.

Uso de la versión externa casera

El eyector incorporado generalmente se adquiere junto con la bomba, mientras que el modelo externo se fabrica con frecuencia de forma artesanal.

Será útil examinar el proceso de fabricación y el procedimiento de conexión de dicho dispositivo. Para hacer un eyector, se necesitarán piezas como un tee con conexiones roscadas internas, un racor, accesorios, codos, manguitos, etc.

Montaje manual del eyector

El dispositivo se ensambla de la siguiente manera:

1. Se conecta la parte inferior del tee con el racor de modo que la boquilla de salida quede arriba y el racor de menor diámetro quede dentro del eyector.
2. Luego es necesario modificar la construcción, limando la parte estrecha del racor si sobresale del tee.
3. Si el racor resultó demasiado corto, se alarga utilizando un tubo de polímero.
4. En la parte superior del tee se enrosca un adaptador con rosca exterior.
5. Al otro extremo del adaptador se conecta, mediante un accesorio, una tubería de PVC.
6. Ahora, a la parte inferior del tee, en la que ya está insertado el racor estrecho, se debe conectar un codo en forma de ángulo.
7. A esta derivación se conecta una tubería por la cual fluirá el flujo de retorno de agua hacia el eyector.
8. Al tubo lateral de la T se conecta otro codo.
9. A este codo, mediante una abrazadera de sujeción, se conecta una tubería por la cual se succionará el agua del pozo, del aljibe, etc.

La distancia entre el borde de la T y el racor debe ser de aproximadamente 2-3 mm. Esto asegurará la creación de una zona de vacío con las características necesarias. Para fijar la tubería de recirculación, se utiliza una tuerca de compresión.

Resulta que a la rosca interna del tubo inferior de la T se conectan simultáneamente dos elementos. Uno de ellos (el racor) está dentro de la T, y el segundo (el codo) – en el exterior. Para que ambos quepan en una misma unión roscada, se debe cortar parte de la rosca del racor.

Por supuesto, todas las conexiones roscadas deben estar selladas y hermetizadas. La mayoría de las veces se utiliza cinta FUM para ello. A veces, para conectar el eyector a la estación de bombeo no se emplean tuberías de metal-plástico, sino estructuras de polietileno.

Para su instalación, se deben utilizar elementos de compresión especiales; las abrazaderas de sujeción, que son buenas para el metal-plástico, no serán adecuadas en esta situación.

Todas las uniones roscadas del eyector deben sellarse y hermeticarse cuidadosamente, por ejemplo, con cinta FUM u otro material adecuado.

Procedimiento de conexión de tuberías

Se debe pensar de antemano con qué tipo de tuberías se conectará el eyector remoto. Las estructuras de polietileno se doblan bien con calor, lo que permite prescindir de codos al conectar el eyector. Simplemente se dobla la tubería en el lugar adecuado y con el ángulo necesario, y luego se conecta al eyector.

Para la conexión del eyector se pueden utilizar tuberías de polietileno, que son más fáciles de instalar que las estructuras similares de metal-plástico.

Por lo tanto, el dispositivo tiene tres salidas, a cada una de las cuales se debe conectar la tubería correspondiente. Primero, generalmente se instala la tubería a través de la cual se realizará la toma de agua de la fuente. Se conecta a la salida lateral del eyector.

En el extremo de esta tubería se instala obligatoriamente una válvula de retención, así como un filtro de malla. Esta tubería debe ser lo suficientemente larga para sumergirse profundamente bajo el agua. Pero no se debe realizar la toma de agua justo en el fondo de la fuente, ya que esto podría obstruir el eyector, incluso a pesar de la presencia del filtro.

Luego se puede conectar la tubería al extremo inferior del eyector, en el cual está instalado un racor estrecho. Esta es la línea por la cual se realiza la recirculación del agua. El otro extremo de esta tubería se debe conectar al depósito del cual se extraerá el agua para crear el flujo de retorno.

El tercer tubo – es una tubería de agua común. Por un extremo se monta en el conector superior del eyector, y el otro se conecta a la bomba de superficie. Tenga en cuenta que el diámetro del tubo por el que se realiza la extracción de agua de la fuente debe ser mayor que las dimensiones del tubo por el que se suministra agua al eyector.

Al eyector remoto se conectan tres tubos: un conector para la aspiración de agua de la fuente, un tubo que conecta el dispositivo con la bomba y una tubería para la recirculación del agua.

Si en la alimentación se ha utilizado un tubo de una pulgada, para la aspiración se recomienda tomar un tubo un cuarto de pulgada más grande. Una vez realizadas todas las conexiones, se introduce el eyector en el agua.

Antes del primer arranque del sistema, es necesario llenarlo de agua. La bomba se llena a través de un orificio especial. Los tubos que van al eyector también deben llenarse de agua.

Antes de poner en marcha la estación de bombeo con eyector, es necesario llenar de agua la bomba de superficie, así como todos los tubos conectados al eyector.

Puesta en marcha inicial y operación posterior

Se recomienda realizar el arranque inicial de la estación de bombeo según el siguiente esquema:

1. Vierta agua en la bomba a través del orificio especial.
2. Cierre la llave por la que el agua fluye de la estación de bombeo al sistema de tuberías.
3. Encienda la bomba durante aproximadamente 10-20 segundos y apáguela de inmediato.
4. Abra la llave y purgue una parte del aire del sistema.
5. Repita el ciclo de encendidos/apagados breves de la bomba junto con el purgado de aire hasta que los tubos se llenen de agua.
6. Vuelva a encender la bomba.
7. Espere a que se llene el acumulador hidráulico y la bomba se apague automáticamente.
8. Abra cualquier llave de agua.
9. Espere hasta que el agua salga del acumulador hidráulico y la bomba se encienda en modo automático.

Si al arrancar el sistema con eyector no fluye agua, es posible que esté entrando aire en los tubos de alguna manera, o que el llenado inicial de agua no se haya realizado correctamente. Tiene sentido verificar la presencia y el estado de la válvula de retención. Si no la hay, el agua simplemente se vertirá en el pozo y los tubos quedarán vacíos.

Estos aspectos también deben tenerse en cuenta al utilizar una estación de bombeo con eyector que se pone en marcha después de un almacenamiento prolongado. Es mejor verificar de inmediato la válvula de retención, la integridad de los tubos y la estanqueidad de las conexiones.

El conector inferior del eyector, a través del cual se realiza la toma de agua, debe protegerse de la suciedad mediante un filtro de malla de limpieza gruesa (+)

Si todo está en orden pero no llega agua, debe verificar el voltaje que llega a la estación de bombeo. Si es demasiado bajo, la bomba simplemente no puede funcionar a plena potencia. Debe establecerse un suministro eléctrico normal del equipo y el problema desaparecerá.

Si el eyector es necesario para mejorar la presión del agua en el sistema, y no para aumentar la profundidad de captación de agua, se puede utilizar el modelo de eyector casero descrito anteriormente.

Pero no es necesario sumergirlo en agua; se puede colocar en un lugar conveniente cerca de la bomba de superficie. En este caso, el eyector funcionará aproximadamente igual que un modelo integrado de fabricación industrial.

Conclusiones y video útil sobre el tema

En este material de video se examina detalladamente la cuestión de la profundidad de succión de la bomba de superficie y las opciones para solucionar el problema mediante un eyector:

Aquí se demuestra claramente el principio de funcionamiento del eyector:

El eyector – un dispositivo sencillo pero muy útil. Es una forma cómoda y práctica de mejorar el rendimiento del equipo de bombeo en una casa particular. Pero la instalación del eyector, especialmente el modelo externo, debe realizarse correctamente; solo así se puede garantizar un aumento notable de la presión del agua.

A todos los interesados en la cuestión de la selección y conexión del eyector, les invitamos a unirse a los debates y dejar comentarios en el artículo. El formulario de comentarios se encuentra a continuación.