Diseño, montaje y ensayo de una bomba de mecate

Abstract

Este proyecto se enmarca dentro de la iniciativa de la Universidad Carlos III de Madrid para construir, en una primera etapa, un laboratorio de tecnologías apropiadas al abastecimiento de agua. Este laboratorio se ubica en un espacio habilitado para la Escuela Politécnica Superior de la Universidad Carlos III e incluye un banco de ensayo de bombas manuales, un banco de ensayos para sistemas de bombeo alimentados con paneles fotovoltaicos y un banco de ensayos de sistemas de potabilización, incluyendo columnas de filtración. En la segunda etapa se procede a la construcción de dichas bombas, en este proyecto se detalla el diseño, montaje y ensayo de una bomba de mecate. En cuanto a la estructura de este proyecto, esta divido en varias secciones. En el primer bloque, se describe en primer lugar, la necesidad de abastecimiento de agua y en segundo lugar se introducen las diferentes alternativas de bombas manuales que se han utilizado o se utilizan en la actualidad. En el segundo bloque, se describe la bomba de mecate sobre la que se ha trabajado así como las dos alternativas en las que este proyecto se ha basado. Estas alternativas han sido la bomba de Madagascar y la bomba de Nicaragua, son muy parecidas a la que se ha construido. Para el montaje de la bomba que nos ocupa, se han utilizado los componentes, a valoración personal, mejorarían el diseño de la nueva bomba. A continuación, se detalla la instalación actual con medidas reales y sus características, al final de éste se describe el montaje de algunos elementos con una complicación del montaje elevada. Una vez definidos todos los parámetros de la instalación se procede a su caracterización. Las alternativas a estudio (bombas de Madagascar y Nicaragua) tienen un funcionamiento óptimo pero hay parámetros fundamentales que no están definidos, como por ejemplo, el nivel de agua que ha de tener el pozo, el caudal de extracción dependiendo de la frecuencia de giro de la rueda y de la altura de bombeo, etc. Es en este sentido cuando se atiende a la caracterización de la bomba, se han resuelto estas incógnitas en un estudio inicial. En posteriores proyectos se van a instalar procesos de control para que la caracterización que se pueda realizar sea más exacta y precisa. En este apartado también se ha concluido que los valores teóricos y experimentales tienen un error pequeño. Luego se incluye un apartado de nomenclatura donde se encuentran todos los parámetros que se han utilizado. Finalmente se describe una pequeña conclusión de este trabajo. En el bloque de anexos, se encuentran los planos de la instalación, reproducidos por el programa Solid Edge y parte de la bibliografía.