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Bombas en serie y paralelo: cuándo rinde más cada arreglo
Las bombas en paralelo suman caudal a la misma altura (Q_total = Q1 + Q2), y las bombas en serie suman altura al mismo caudal (H_total = H1 + H2). La ganancia real depende de dónde la curva combinada cruza la curva del sistema H_est + hf(Q).
Cambia el arreglo y el tipo de sistema. La misma segunda bomba puede rendir mucho o casi nada.
Prueba rápida
Tres preguntas sobre esta lección. ¿Fallaste? La explicación aparece al instante.
1. Dos bombas iguales en serie…
2. En un sistema dominado por la altura estática (curva casi plana), ¿qué arreglo rinde más caudal?
3. ¿Por qué dos bombas en paralelo nunca duplican el caudal?
Por qué sucede
Las flechas comparan con una bomba sola en el mismo sistema. Las dos bombas son iguales.
Bombas en paralelo
En paralelo, las bombas trabajan a la misma altura y suman caudal. La curva combinada es la de una bomba estirada en horizontal.
Punto de operación
El sistema no cambia; solo la curva de la bomba. El nuevo cruce sube por la misma curva del sistema, y es su pendiente la que decide cuánto se gana.
Ganancia de caudal
Con el sistema plano (altura estática dominante), el paralelo rinde mucho porque la altura casi no sube con el caudal. La serie rinde menos: sobra altura que el sistema no pide.
Bomba didáctica con curva ilustrativa.
Fórmulas en texto
- Bombas en paralelo
Q_total = Q1 + Q2 con H1 = H2- Q_total = caudal combinado (m3/h) · Q1, Q2 = caudal de cada bomba (m3/h) · H1, H2 = altura de cada bomba (m)
- Bombas en serie
H_total = H1 + H2 con Q1 = Q2- H_total = altura combinada (m) · H1, H2 = altura que agrega cada bomba (m) · Q1, Q2 = caudal en cada bomba (m3/h)
- Punto de operación del arreglo
H_arreglo(Q) = H_est + hf(Q)- H_arreglo(Q) = curva combinada de las bombas (m) · H_est = altura estática (m) · hf(Q) = pérdida de carga al caudal Q (m)
- Ganancia de caudal sobre una bomba
ganancia = Q_arreglo / Q_1bomba - 1- Q_arreglo = caudal con las dos bombas (m3/h) · Q_1bomba = caudal de una bomba en el mismo sistema (m3/h)
Preguntas frecuentes
¿Por qué dos bombas en paralelo no duplican el caudal?
Más caudal significa más pérdida de carga, así que el sistema pide más altura y cada bomba retrocede en su curva. Cada una entrega menos que sola; la ganancia solo es grande cuando la curva del sistema es plana (altura estática dominante).
¿Cuándo conectar bombas en serie en lugar de en paralelo?
Cuando el sistema es empinado, dominado por la pérdida de carga, o pide una altura que una sola bomba no alcanza. La serie suma altura a cada caudal, que es lo que exige una curva del sistema empinada.
¿Qué pasa con la altura de bombas en paralelo?
Las dos trabajan a la misma altura, igual a la del sistema al caudal combinado. Esa altura es mayor que con una sola bomba, porque la curva del sistema sube con el caudal.
¿Las bombas en paralelo tienen que ser iguales?
No necesariamente, pero bombas distintas son riesgosas: si la altura del sistema supera el shut-off de la bomba más débil, queda con caudal cero aunque esté encendida. Bombas iguales se reparten el caudal por igual.