Bombas de agua solares

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  • #1706
    Iturralde
    Participante

    Egunon @Roberto,

    me dirijo a tí por las explicaciones que me diste la vez anterior sobre el tema del posible manantial que tenía a mano y las opciones de riego.

    He visto que mientras he ido terminando las labores del montón de compost de árgoma, el flujo y la humedad han ido disminuyendo en ese punto que todavía no he explorado.

    Te escribo porque más temprano que tarde he de organizar el asunto del riego. Aunque en un principio pensaba unicamiente en la opción de una motobomba para poder subir las aguas a la parte superior del terreno, comentaste en el hilo del manantial la posibilidad de hacerlo con una bomba solar. En breve me gustaría dejar configurado todo este asunto para ponerlo en marcha y he empezado a recabar información. ¿Me podrías recomendar alguna marca de bombas solares en concreto?

    Eskerrik asko.

    #1715
    Iturralde
    Participante

    Hola Paco y @Roberto

    al final, después de haberle hecho la consulta mañanera a Roberto sobre bombas solares, me he decidido a incarle el diente al micro-humedal, para ver qué es lo que se escondía debajo.

    A unos 40-50 cm. de profundidad me he topado con una piedra que no he conseguido mover. Aunque tampoco he escarbado demasiado en sus extremos para probar si la conseguía sacar, al golpearla con la azada no la he hecho vibrar ni lo más mínimo, así es que he supuesto que era roca. A medida que la he ido descubriendo más, la presencia del agua también ha ido aumentando. Hasta que he dejado a la vista la pared vertical de la roca por donde fluye un hilo de agua a través de una grieta (He grabado un video para que pudieseis apreciar candidad de agua que sale del orificio, pero no lo he subido porque no sé si el sistema soporta vídeos y si aguantaría un archivo de 3.6 Mb).

    Una vez hecho el hoyo me he ido a limpiar las herramientas y al volver (10 min. +/-), el agua ha subido de nivel porque parece ser que he condenado su desagüe natural. Aunque, como se aprecia en la foto, el caudal es muy pequeño, si tuviera oportunidad de aprovecharlo seguro que podría llenar facilmente varios tanques de agua.

    ¿Cómo podría empezar a hacerlo? ¿Cuál es el siguiente paso?

    Justo a la mañana he creado otro hilo (Bombas de agua solares) para preguntarle a Roberto si me podría recomendar algúna marca (o modelo) de bombas para poder estudiar mejor el asunto. Aunque quizás el primer paso sería ensayar si puedo hacer algo si gastar en aparatos.

    Por otro lado, hasta hoy no os he dado a conocer otro punto de agua que dispongo pero que (seguramente por mi ignorancia), lo tenía calificado como “intocable”. Justo en la parte superior del bancal más elevado del terreno hay una fosa de 2 m. con escalera incluída y por ella trascurre el agua potable que llega a la poza-manantial que ya os he dado a conocer en imágenes anteriores. Pero como digo, no me he atrevido a meter la zarpa porque no quiero remover las rocas/tierras del agua que 40 mtrs. más abajo se bebe.

    Como veis, en estos momentos casi puedo montar un aquapark. De todos modos me gustaría montar mi sistema de riego del modo más económico e ingenioso y menos agresivo posible para con la fuente por donde bebemos, porque es una punto (la de la poza) que cada vez va a estar más frecuentado porque acaban de terminar un bidegorri que pasa por delante. Me gustaría hacer un uso lo más discreto posible porque, además, Unai nos comentó ayer mismo que el simple hecho de hacer uso del agua, venga de donde venga, se debe de dar cuenta de ello en la r€d hidrográfica correspondiente. O eso es al menos lo que entendí.

    Saludos.

    #1717
    Roberto
    Superadministrador

    Buenas @Itturralde

    Me encanta tu finca. Te sale TODO lo que necesitas al alcance de la mano. Hasta la madera esa tan elegante para los bancales a escasos 100m.

    Sobre el riego, con las posibilidades que tienes, y sabiendo que te va lo de experimentar, se me ocurren muchas cosas. Dejo la que creo mejor, más elegante, económica, eficiente… para el final (pero no vale leerla sin pasar antes por las demás).

    Obtención de energía:
    – En primer lugar, supongo que no tendrás posibilidad de tener corriente eléctrica de la red. Me imagino que la casa de al lado no es tuya. Podría ser una forma barata de conseguir electricidad pedirle al vecino que te saque un cable de su casa, al que le podrías poner un contador para pagarle lo que gastes (que será muy poco).
    – Otra forma de tener electricidad podría ser a través de paneles solares. Hay bombas que funcionan con tensión baja y continua, como la que generan los paneles, aunque suelen ser mucho más caras. Igual es más fácil, en caso de generar, transformar a alterna a 230v para poder usar una bomba estándar barata. No hay que olvidarse de la posibilidad de que les guste a los amigos de lo ajeno (tanto éste sistema, como los otros), y lo hagan suyo.
    – También se podría sacar energía eléctrica del viento, si estás en una zona en la que suele haber viento habitualmente, mediante un aerogenerador.
    – La energía del viento, no tiene por qué convertirse en eléctrica, sino que podría ser más eficiente montar un sistema eólico mecánico, que directamente convierta el movimiento de las aspas en bombeo.
    – Hay otros sistemas, pero al final te hablaré del que creo que en este caso podría encajar mejor.

    Obtención del agua:
    – Hilo de agua en la parte alta. Parece que el caudal es muy pequeño, y está por ver si se mantiene a lo largo del año. Se podría hacer una pequeñísima balsa que se fuera llenando poco a poco, y al llegar al nivel alto (detectado mediante sonda) se arrancara el sistema de bombeo para llenar depósito (siempre que este no estuviera ya lleno), y al volver a vaciarse hasta un nivel bajo (detectado mediante otra sonda (o la misma si es de flotación)), se parara de nuevo el sistema de bombeo. En ese caso podría estar bien disponer de una batería que almacenara la energía eléctrica que se generara mediante panel solar o aerogenerador. (Por cierto, no sé si hiciste mediciones de alturas de los diferentes puntos, que ya te dije que a veces el ojo engaña y lo que parece 1 metro resulta que son 5).
    – Fosa agua manantial. En caso de coger agua del manantial, que sería lo más lógico por el caudal que tiene, hay que tener en cuenta que la fosa tiene dos ventajas: El nivel del agua está más alto, con lo que el bombeo tiene que vencer menos presión, y se encuentra en la parte alta de los bancales, con lo que seguramente te ahorrarías unos cuantos metros de tubería. Por lo de remover el fondo no te preocupes, ya que sería solamente un momento mientras lo instalas y se vuelven a posar las partículas (unos minutos). Para evitar que se remueva durante el uso del bombeo, bastaría con meter suficientemente profundo un cubo con agujeros en los laterales por los que entre el agua, y dentro de ese cubo la aspiración.
    – Poza manantial. Puede ser una buena opción si por cualquier motivo te resulta más cómodo. Está claro que tiene volumen y profundidad como para que resulte fácil poner ahí una aspiración de un sistema de bombeo.

    El sistema que a mí me parece que te encajaría ahí muy bien:
    Bombeo por golpe de ariete, metiendo un tubo desde la poza del manantial hacia la fosa, por dentro de la misma tubería gruesa que llega, y bombeando después mediante la propia energía cinética del agua hacia el depósito de la parte superior. Un sistema de bombeo por golpe de ariete es un mecanismo muy sencillo, que si eres un poco hábil con la mecánica te puedes fabricar tú mismo. Se autoalimenta y puede subir agua a bastante altura si conseguimos suficiente velocidad y suficiente volumen de agua en movimiento (tubería de suficiente diámetro). Solo habría que hacer que por la entrada del tubo que metamos, en la parte superior, no entre aire (sería muy fácil de hacer si se puede pasar un tubo desde abajo hasta la arqueta de arriba). Una vez montado puede ser casi eterno, de fácil mantenimiento, y energía TOTALMENTE GRATIS. ¿Quién da más? Una vez más, lo tienes TODO en la finca para ser autosuficiente. Este sistema no es algo que se pueda hacer en cualquier sitio, y mucho menos con la impresionante facilidad que tienes ahí para hacerlo.

    Espero que mis indicaciones te puedan servir para algo.
    Si te decides por el tema del golpe de ariete, ya me gustaría poder participar de alguna forma en su diseño o ejecución (es un tema que me encanta), o al menos verlo funcionando algún día cuando lo termines.

    SAlu2

    Roberto

    #1723
    Fernando
    Participante

    Hola a todos,

    dejo aqui el enlace a un interesante video explicativo sobre el ariete….

    un saludo!

    fernando

    #1726
    Roberto
    Superadministrador

    Muchas gracias @Fernando

    El vídeo muestra lo fácil que es de hacer un bombeo por golpe de ariete. Se puede adaptar y optimizar el diseño según nuestras circunstancias (alturas, diámetros de tuberías, caudales, materiales que queremos reciclar…) si entendemos bien el funcionamiento.
    Para que se vea más claro cómo funciona, pongo un esquema:

    Lo principal que hay que entender es que tenemos una gran masa de agua en movimiento, a la que cerramos de repente el paso (A) (se cierra el paso de forma automática, con la propia inercia del agua, cuando esta coge cierta velocidad). Esto provoca lo que se llama golpe de ariete (toda esa masa que viene por la tubería choca de repente contra el cierre), y su energía cinética se transforma de repente en energía potencial capaz de hacer subir el agua a gran altura a través de la única pequeña salida que le dejamos. En instalaciones de fontanería de abastecimiento de agua, por ejemplo, puede suceder a veces que al cerrar una llave de paso de repente, cuando hay bastante flujo de agua, se reviente la instalación. Para evitarlo se suelen poner sistemas de absorción de esos golpes de ariete, aunque lo mejor es acostumbrarse a cerrar siempre las llaves poco a poco.
    Para que el agua que bombeamos no salga a golpes, se suele poner un depósito de expansión (B) que absorbe el golpe y mantiene la presión un poco más constante. En el caso del vídeo anterior lo hace artesanal con pelotas de tenis.

    SAlu2

    Roberto

    #1727
    paco
    Superadministrador

    Aunque son las nueve de la mañana (Una hora indecente de levantarse para mi), he visto el vídeo enterito y me me ha parecido muy interesante, claro y eficaz.

    Muchas gracias Fernando. Hacía tiempo que no veía a Iñaki Urkia y ya veo que sigue en su línea. Todo un personaje.

    Respecto a lo demás, a ver quien se anima y lo pone en marcha para que podamos ir de visita.

    #1730
    Fernando
    Participante

    Egunon!

    dejo el link a los planos de construcción…

    #1731
    Fernando
    Participante
    #1733
    Roberto
    Superadministrador

    Está muy bien el documento del enlace. Tan solo añadiría lo que ya dije antes, y es que entendiendo la base del funcionamiento podemos hacer un diseño adaptado a nuestras circunstancias para intentar obtener los mejores resultados (la imaginación al poder, sin olvidarnos del reciclaje). Otra opción es partir de un diseño copiado, y después ir modificándolo-ajustándolo poco a poco para tratar de adaptarlo a nuestras necesidades concretas.

    SAlu2

    Roberto

    #1740
    Iturralde
    Participante

    Hola @Roberto y Paco,

    me gustaría intentarlo con la bomba de ariete. Unai (EHNE) me habló de ella hace casi un año. Entonces estuve viendo en Internet en qué consistía este sistema de bombeo y me cautivó por su sencillez e ingenio.

    En la red me encontré con el trabajo de un tal Galileokg, que tiene casi dos docenas de vídeos sobre diferentes diseños de bombas (https://www.youtube.com/user/Galileokg/videos) e incluye planos de montaje bajo licencia Creative Commons en este enlace: https://mega.co.nz/#!ugxHHB5D!AuDOrTfcjuf9WhtNrlfI3W0i5kMSzVts3huGEOgwd3k

    Hoy a la mañana he visto el video del enlace de @Fernando (eskerrik asko!). Donde José Manuel Jiménez e Iñaki Urkia explican el montaje y funcionamiento de la bomba. Al final del video aparece una dirección donde se puede descargar el manual de montaje del aparato que aparece en el video (http://www.terra.org/data/ariete_super.pdf) redactado por José Manuel Jimenez. Parece que este último ariete, por su hechura, es más industrial que los propuestos por Galileokg. ¿Qué te parece, Roberto? ¿Tienes alguna otra sugerencia de modelo o propuesta?

    Para empezar a proyectarlo sobre el terreno y las fuentes de agua de que dispongo, he expuesto en un par de imágenes lo que entiendo sería la propuesta de instalación muy a groso modo, sobre todo para ver si he entendido bien en qué consistiría. Vaya por delante que estudié letras mixtas y no soy nada resuelto en fórmulas de física y cálculos.

    En la imagen 1 he marcado lo que es el curso del agua del manantial que baja desde el monte (margen derecho), pasando por debajo de la fosa para llegar hasta la poza a través de un tubo de pvc (líneas naranjas). El tramo previo (del monte a la fosa) lo he marcado linealmente pero en realidad no se ve así en la fosa, el agua simplemente se acumula en una especie de pequeño pozo que apenas tiene profundidad para pasar al tubo de pvc. Acaso se podrían sacar unas piedras y se podría disponer de una profundidad regular de 20-30 cm en todo el cilindro. Ayer estuve midiendo la altura de la fosa: 2 metros.Y de su base a la boca de la poza de abajo calculo muy imprecisamente que habrá otro metro/metro y medio, que sería lo que es la caída del agua en sí. Así es que estaríamos de hablando de un desnivel de 3 – 3,5 mtrs. entre la poza y la parte superior de la fosa, que equivale al punto del bancal superior.

    En esta 2ª imagen he tratadi de reflejar lo que entiendo sería el montaje.
    Se introduciría una manguera (linea negra discontinua en la imagen, que la he trazado por fuera únicamente para ver el recorrido) que recorrería interiormente todo el tubo naranja de pvc, desde la misma fosa (para controlar la boca de la manguera) hasta la poza donde se ubicaría el ariete, donde este bombearía el agua a través de una manguera (linea azul continua en la imagen) que subiría a través del terreno para llenar los tanques ubicados a una altura “y” o “z” (como podeis apreciar, no tengo definida la ubicación de los contenedores de agua). Entiendo que la altura dependerá de la potencia del agua y de la capacidad en cm3 del ariete. El caudal del manantial aumenta o disminuye bastante dependiendo de las lluvias.

    Según entendí de las explicaciones que me dio Roberto en un mensaje anterior, el sistema de exudación no requiere de grandes presiones. La ubicación inferior del tanque (la que está más próxima a los bancales) estaría a un desnivel de 1,5 m. sobre los cultivos superiores, siempre y cuando elevase los tanques sobre palets, por ejemplo. El tanque de la parte superior la he ubicado allí para que estuviese a la sombra de una higuera, para que estuviese a un relativo resguardo de la luz solar, pero sospecho que por su desnivel quizás sería demasiado para el sistema de exudación(?). Además, otro asunto sería si el ariete conseguiría bombear el agua desde la poza hasta allí arriba. A pesar de mi ignorancia antológica en el tema, eso ya me parecería un milagro.

    Roberto, mencionabas en un mensaje anterior que hay diferentes tubos de exudación. El día pasado Unai (EHNE) nos mostró uno de plástico que exuda sólo por su parte superior. Parece ser que no es el mejor pero si el más barato. No voy a negar que me interese que sea barato, pero una vez de meterme en esto no me importaría gastar un poco más para que la cosa rinda mejor, si es que el sistema así lo requiriera.

    Para terminar, ¿lo he entendido bien? Y si es así ¿qué bomba de ariete me sugerirías, Roberto?

    Buen fin de semana, gracias y saludos.

    • Esta respuesta fue modificada hace 6 años por Iturralde.
    #1743
    Roberto
    Superadministrador

    Buenas @Itturralde

    Empezaré por el final. El tubo que te enseñó Unai, o es un tipo de tubo que no conozco, o es en realidad un tubo de goteo que hay muy barato y prácticamente de usar y tirar (tratándolo con mucho cuidado, te podría durar tal vez varias campañas).
    Los tubos de exudación es cierto que pueden funcionar con muy poca presión, incluso 0,1 o 0,2 Atm, pero también pueden funcionar con 1 Atm (10m de desnivel), y con algo más aún. El fabricante suele aconsejar presiones bajas sobre todo para tiradas largas y sin desnivel, porque el riego es más regular que con presiones altas (con presiones altas, y tiradas largas, suele salir mucha más agua por el comienzo del tubo que por el final). Lo que el fabricante de tubo de exudación llama tiradas largas, puede llegar hasta los 100m (que creo que en tu caso ni se acerca de lejos, así que no tendrías problemas con presiones más altas. En todo caso, siempre te queda el poder utilizar reductores de presión).
    También los tubos de goteo, aunque en principio se supone que suelen necesitar de 1Atm para arriba, pueden funcionar con menos presión. No es lo ideal, pero podrían utilizarse si no hay más remedio. El problema sería que echarían menos agua por unidad de tiempo, y tal vez de forma menos regular. Habría que medir el agua que sale por los goteros para calcular cuánto tiempo tenemos que estar regando. Hay muchos tipos de goteros, y habría que ver en cada caso cómo se comporta.

    Sobre el tema del ariete hidráulico, en primer lugar te voy a comentar algo que se me ocurre al leer tu texto: Aunque me imagino que ya lo tendrás presente, al leer lo de que meterías una manguera por el interior del tubo naranja de PVC, me he imaginado que podrías meter una manguera elástica (de goma o similar). Ten en cuenta que el funcionamiento del ariete se basa en parar de golpe el agua, y convertir su inercia en una gran presión que nos permita hacer subir el agua hasta el depósito. Si pusiéramos una manguera flexible a la entrada, absorbería el golpe del ariete y el sistema no funcionaría o perdería gran rendimiento.
    Otra cosa es lo de la manguera elástica que sube desde el ariete hasta el depósito. En ese caso, la manguera elástica podría llegar a sustituir al depósito de expansión, aunque perderíamos la capacidad de poder regularlo fácilmente.

    Sobre lo de qué tipo de bomba de ariete utilizar, creo que en primer lugar deberías saber «exactamente» lo que necesitas (cantidad de agua por unidad de tiempo (p.ej.litros de agua que vas a gastar diariamente para regar toda la huerta)), y lo que tienes (desniveles exactos, caudales,…). Así podrías calcular el volumen del depósito que necesitas, y la bomba que necesitas.
    Es posible que hagas una bomba con unos cálculos en la mano, y luego el resultado no sea exactamente el esperado por el motivo que sea (p.ej.no es fácil calcular las pérdidas que va a haber por la elasticidad de los materiales), pero será mejor eso que partir de un diseño al azar.
    Otra cosa que sugería, es tratar de utilizar materiales reciclados. Por ejemplo, puede ser muy interesante meter un depósito de expansión de un calentador viejo, que puede tener la posibilidad de ajuste mediante el uso de una simple bomba de bicicleta, en lugar de fabricar uno con pelotas de tenis que es un poco más complicado de construir y ajustar (no mucho más, en realidad).

    Sobre la altura que podría ser capaz de subir la bomba en tu caso, teniendo en cuenta que tienes aproximadamente 1,5m de desnivel en el tubo de entrada, y guiándome por la tabla de rendimiento del documento que indicáis más arriba, se puede ver que podría subir a 9m de altura (tendrías que mirar la altura que hay hasta la higuera) una cantidad de agua del 67% de la canalizada por el tubo de entrada. Así, si pusieras un tubo de entrada de mucho diámetro, podrías bombear mucha cantidad de agua, siempre y cuando no superes la capacidad del manantial y se te descebe el sistema.

    Para coger el agua en la parte de arriba, bastaría meter la boca del tubo con una malla en una pequeña poza que tenga siempre agua. No debería entrar aire ya que las burbujas absorberían el golpe de ariete y el sistema perdería eficacia.

    Menudos rollos te meto. Igual te quito las ganas de hacerlo. Te diría como consejo más importante que no te compliques la vida, que vayas a lo sencillo, que ya tendrás tiempo de mejorarlo, … pero que lo hagas.

    SAlu2

    Roberto

    #1745
    paco
    Superadministrador

    Pues yo lo que os diría a los dos es que os pongáis en contacto LO ANTES POSIBLE. Es un proyecto tan interesante y tan útil que tener la posibilidad de llevarlo a cabo desde cero y así crear una base de datos que cualquier persona pueda usar después…
    ESO NO TIENE PRECIO¡¡¡¡

    Por descontado no se me escapan los problemas familiares, de tiempo, etc. pero con una pizca de buena voluntad, yo creo que podréis arreglarlo.

    Respecto al mensaje, yo solo voy a entrar en el tema del riego por exudación. NO TE PREOCUPES POR EXCESO DE PRESIÓN. Eso lo hemos arreglado sin ningún problema colocando bidones más pequeños a distintas alturas. Ya lo comentaremos cuando llegue el momento.

    Espero de verdad que podáis poneros manos a la obra. No pienso perderme detalle.

    #1795
    Iturralde
    Participante

    Egunon a todos,

    Ya que este hilo se creo con el título de «bombas de agua solares» y estamos hablando de bomba de ariete, con objeto de ordenar mejor la información del blog he creado otro hilo donde seguiremos con el debate del ariete:

    Bomba de ariete

    Saludos.

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