✅ ARIETE HIDRÁULICO: BOMBEA AGUA SIN ENERGÍA ELÉCTRICA

Desde la antigüedad, el principal recurso necesario para la vida a sido el agua, pues como bien se sabe sin agua no existirían áreas verdes, bosques, lagos, animales y por ende tampoco existirían los humanos, pues gracias a las grandes masas de aguas existentes en nuestro planeta, la calidad de vida humana aún no se ha visto del todo afectada.

En la actualidad, no se podría manejar el mismo concepto para todos en general, pues existe un gran número de habitantes en el mundo no tienen ninguno tipo de acceso a este vital elemento ocasionando que día a día mueran debido a su gran escasez.

Tal es el caso de Perú, se estima que un aproximado de 6 millones de personas se ven afectadas debido a la gran escasez de agua, que en la mayoría de veces no es de tan fácil acceso debido a la falta de energía eléctrica. La falta de agua significa en su gran mayoría tener una calidad de vida baja.

Una bomba de ariete pertenece al grupo de bombas hidráulicas que no requieren de ningún tipo de energía, ya sea eléctrica o térmica, pues su funcionamiento es completamente mecánico, ya que se basa en el aprovechamiento que produce el fenómeno del golpe de ariete debido al cierre brusco de válvulas. Esta bomba es recomendable para lugares en donde el acceso a la energía eléctrica sea limitado.

Este dispositivo se encarga de transportar y elevar el agua necesaria para cualquier tipo de actividad, haciendo desde ríos, tanques, lagos, etc.

Fue inventado en 1796 por Joseph Michel, su funcionamiento se basa principalmente cuando el agua llega al interior de la bomba con una velocidad considerable debido a la caída que presenta, produciendo el cierre brusco de la válvula de choque y a su vez ocasionando una sobre presión que permite la apertura otra válvula y acciona el paso de agua hacia un depósito tipo neumático, este depósito contiene aire comprimido, este aire logra impulsar el agua producida en el golpe y si vuelve a repetir el fenómeno secuencialmente.

ELABORACIÓN DE UNA BOMBA DE ARIETE O ARIETE HIDRÁULICO

Para la elaboración de nuestra bomba de ariete casera serán necesarios los siguientes materiales:

1 válvula de impulso (check)
1 válvula de retención (check)
1 niple - 1” (PVC)
1 T – 2”
1 T – 1” (rosca)
1 tapón con reducción (1 x ¾)”
1 tapón con reducción (1 x ¾)” – (rosca)
1 adaptador para manguera – ¾”
1 tornillo M8, turcas y arandela para el tornillo
1 muelle para accionar la válvula
1 tubo – 2” – La longitud estará variada de acuerdo a la caída que presente el agua, también intervendrá el agua que vamos a bombear.
1 tubo – ¾” – La longitud aproximada será de 10 veces la tubería anterior
1 botella para el contenedor neumático, esta deberá contar con tapa (aprox. 2 L)
Pegamento (PVC) y alambre.
2 niple – 2”

Para ensamblar la bomba de ariete o ariete hidráulico seguiremos los siguientes pasos:

Primero tenemos que hacer una perforación de 15mm en la tapa del contenedor (botella de plástico) y luego fijar el tapón con reducción (3/4”) haciendo uso del pegamento (PVC). Acto seguido, vamos a enroscar la T (1”) en cualquiera de sus salidas, la cual se encargará de contener al tapón con la reducción antes mencionada. Seguidamente vamos a encajar la pieza obtenida con el adaptador (manguera) y también con una tubería (3/4”), siguiendo el orden ya mencionado. Para finalizar la primera parte, colocaremos el niple (1”) en el otro extremo perteneciente a la T.
En la segunda parte del ensamblaje de la bomba de ariete tendremos que conectar la T (2”) con uno de los niples de igual diámetro. Tendremos el mayor cuidado al conectar la pieza formada con la válvula de retención conjunto con el niple de 2”
Luego conectamos la T con el niple. Ubicamos cualquiera de sus salidas para colocar el tubo de 2”. Este tubo vendrá a ser el tubo de suministro de la bomba, el cuál será colocado teniendo en cuenta que tendrá una distancia mínima de 0.30 m por debajo de lo que vendría a ser el nivel de agua, esto con la finalidad de evitar con nuestra bomba tienda a succionar aire, también debemos tener en cuenta que el desnivel mínimo para que la conducción del agua hasta el ariete sea el óptimo debe ser de 1.5 m aproximadamente. Como paso alternativo colocaremos una rejilla para evitar que haya cualquier tipo de obstrucción en la tubería de entrada.
En la otra salida de la T, pondremos el otro tapón y a la vez ocuparemos el eje de la válvula de impulso (Check). Para mejorar el funcionamiento de la válvula optaremos por hacer un agujero para que podamos enganchar el tornillo M8, apoyándonos con las turcas y arandelas necesarias, debemos tener el cuidado de que las tuercas sean colocadas en la parte central del tornillo y a su vez este será enroscado hasta que la tuerca toque fondo.
Para tener un cálculo aproximado de lo que vendría a ser la longitud de la tubería que recibirá el agua nos apoyaremos con la siguiente ecuación: L_Q = ((H/h)*0.3)+H, donde H será la altura de bombeo y h será la altura de trabajo o de caída desde la fuente de agua hasta nuestra bomba.
Para finalizar, como segundo cálculo aproximado tendremos la longitud de la tubería que conducirá el agua, la cual estará definida por 10 veces la longitud antes calculada.

Debido a las necesidades o por escasez del recurso, la perdida de agua que se hará debido a la válvula de impulso podría ser devuelta a la fuente de agua, siempre y cuando esta fuente sea un río, o podría ser almacenada en un contenedor.

La principal ventaja de este tipo de bombas es que su coste energético por electricidad es nulo, el mantenimiento es limitado y podría durar hasta un aproximado de 10 años llevando los cuidados respectivos.

Por otra parte, la principal desventaja de este equipo es que la pérdida producido por la válvula de impulso es significativo, además, si no se protege la entrada a la bomba, las impurezas que existan en el agua pueden afectar totalmente la bomba, ocasionando que todo el sistema falle en poco tiempo.