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CIH Bomberos v3.5
Clculo de Instalaciones Hidrulicas para Bomberos
Manual de usuario
2008-2015 Guillermo Campos Bonet.
Todas las marcas, modelos, logotipos y nombres comerciales expuestos en este sitio web son
propiedad de sus respectivos fabricantes.
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Qu es CIH Bomberos?
CIH Bomberos es un programa gratuito y de libre distribucin que permite analizar el
comportamiento hidrulico de la gran mayora de instalaciones que los servicios de bomberos
deben realizar para poder combatir los incendios.
CIH Bomberos est principalmente pensado como un complemento de carcter docente cuya
finalidad es la de permitir a los bomberos asentar sus conocimientos tericos sobre hidrulica.
Entre muchas otras caractersticas, CIH Bomberos nos permite analizar al detalle las
instalaciones y sus elementos en determinadas circunstancias. Nos permite jugar con mltiples
posibilidades y ver cmo va comportndose el reparto de caudales y las presiones en cada uno de
los elementos que componen la instalacin. Nos permite calcular consumos de agua y de
espumgeno, obtener tiempos de trabajo con condiciones de suministro varias (depsitos,
alimentacin externa), calcular la potencia de extincin terica, etc
Tambin resulta de gran utilidad para la planificacin de pruebas y ensayos hidrulicos reales
(edificios de gran altura, forestales, etc) facilitando la eleccin de los supuestos ms favorables y
ahorrando de esta forma tiempo y recursos a la hora de la puesta en marcha de los mismo.
CIH Bomberos naci de mi necesidad personal a la hora de realizar unos trabajos hidrulicos en
el campo de la extincin y aplicacin para bomberos. Para ello comenc a utilizar algunos de los
programas existentes para realizar anlisis hidrulicos, pero pronto descubr que estos potentes
programas manejan gran cantidad de opciones que para el caso de los bomberos son irrelevantes, lo
cual no hacen ms que convertir su manejo en algo complicado y tedioso.
De esta forma decid realizar un programa que hiciese lo mismo pero ya enfocado al caso
particular de la extincin de incendios por parte de los bomberos, y lo ms importante, que pudiese
ser manejado por los bomberos teniendo unos conocimientos bsicos en informtica e hidrulica.
A finales del 2008, cuando esto solo era una idea de bombero, tropec prcticamente por
casualidad con Juan Miguel Suay Belenguer. Desde entonces hasta esta ltima versin Juan Miguel
se ha mostrado siempre dispuesto a resolver todas mis cientos de dudas y a proporcionarme
muchsima informacin necesaria para poder desarrollar el programa. Una vez ms (y van muchas)
Gracias!
Desde aqu agradecer a toda la gente que me ha ayudado, a la que me ha felicitado por mail, a
los que me habis enviado sugerencias y a los que me habis reportado errores. Sin vosotros esto
proyecto nunca habra llegado tan lejos. Gracias a todos.
Espero sinceramente que el programa pueda ser de mucha utilidad.
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Instalacin.
Requisitos del sistema.
CIH Bomberos est desarrollado bajo la plataforma Visual Studio .NET, por lo que para su
funcionamiento es necesario tener previamente instalado el Microsoft .NET Framework 4.0 o
superior.
Las versiones anteriores de CIH Bomberos (hasta la versin 3.0 incluida) utilizaban la
versin .NET Framework 2.0. Sin embargo esta versin ha quedado bastante obsoleta, dejando
incluso de estar soportada por Microsoft.
Esto quiere decir que a si tu sistema operativo no es MS Windows 8 o superior seguramente
necesitaras descargrtelo o actualizarlo. Para ello puede dirigirte a la pgina
http://www.microsoft.com/es-es/download/details.aspx?id=17718 y seguir las instrucciones.
Usuarios de Linux y Mac
En principio las aplicaciones .NET no funcionan para estos sistemas. Existe un proyecto (Mono
Project) para poder desarrollar y ejecutar bajo estos sistemas aplicaciones basadas en el .NET, sin
embargo por falta de tiempo es un tema que tengo bastante aparcado.
No obstante la solucin ms rpida y sencilla (aparte de crearte una particin Windows) es utilizar
algunos de los muchos programas que nos permiten virtualizar un Sistema Operativo, y de esta
forma poder ejecutar CIH Bomberos bajo este ltimo.
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Para instalar CIH Bomberos simplemente hay que ejecutar el propio Instalador descargado
(Instalar CIHBomberos35.exe), el cual despus de aceptar las condiciones de uso y siguiendo las
instrucciones, se encargar de instalar el programa en su correspondiente carpeta y de crear los
accesos directos necesarios en el Men de Inicio.
Si todo ha salido bien y no se ha cambiado ningn nombre de carpeta, desde el Men de
Inicio => Todos los Programas, tendremos una nueva entrada llamada CIH Bomberos, desde la
cual a su vez colgarn el propio programa, el manual, y el desinstalador por si se quiere eliminar la
aplicacin.
El programa ya est instalado y est listo para poder ser usado.
Avisos de seguridad y mensajes de antivirus
Tanto a la hora de ejecutar la instalacin, como a la hora de lanzar el propio programa una vez
instalado, es muy posible que aparezcan mensajes, tanto por parte de Windows como por parte del
programa antivirus que tengas instalado, solicitando permisos para ejecutar (confirmando que
realmente estas seguro de ejecutarlo) o incluso avisando de que se trata de un fichero ejecutable y
que puede ser peligroso.
Efectivamente, se trata de una medida de seguridad para evitar la entrada de virus o programas
dainos (malware, spyware, etc). Frente a esto, la nica solucin es dar un salto de fe y confiar en
mis buenas intenciones.
En mi defensa solo puedo decir que hasta el da de hoy este programa no ha sido incluida en ninguna
lista negra de ningn antivirus o pgina web y que nadie me ha hecho llegar nunca ningn mensaje
con problemas al respecto.
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Utilizacin.
Para mostrar la utilizacin del programa he diseado dos ejemplos a modo de gua paso a
paso de forma que al ir siguindolos, simultneamente se va aprendiendo a usar el mismo. El
primer ejemplo muestra la metodologa de trabajo y las opciones bsicas que ofrece el programa y
el segundo ejemplo profundiza en las opciones y muestra aspectos ms avanzados del mismo.
El interfaz.
El interfaz del programa es el caracterstico del entorno Windows. Una vez que iniciamos el
programa, aparece la pantalla de bienvenida que cerraremos pulsando sobre ella.
El programa cuenta con 5 reas de trabajo. Veamos rpidamente cada una de ellas.
En la parte superior izquierda tenemos los mens principales. Concretamente hay 3:
Archivo, Opciones y Acerca de CIH Bomberos.
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Desde el men de Archivo podemos acceder a otras 4 opciones:
Nueva Instalacin: Esta opcin inicia una nueva instalacin. Hay que tener en cuenta
que si ya estamos trabajando con una instalacin esta ltima ser completamente
eliminada.
Cargar Instalacin: Esta opcin nos permite cargar una instalacin previamente
guardada. Al igual que en la opcin anterior si estamos trabajando con una instalacin
esta ser eliminada.
Guardar Instalacin: Con esta opcin podemos guardar para recuperar posteriormente
la instalacin con la que estamos trabajando.
Salir: Sale del programa sin guardar la instalacin con la que estamos trabajando.
Desde el men Opciones podemos Activar o Desactivar el modo Simulacin. Cuando el
modo Simulacin es activado, el programa tiene en cuenta las prdidas de carga que se producen en
el tramo de conduccin que va desde la salida de la etapa de alta de la bomba hasta el racor de
conexin de dicha salida. Esta opcin es til cuando queremos tener resultados ms cercanos a los
que obtendramos en la realidad o para comparar resultados obtenidos en mediciones de pruebas
hidrulicas. Para saber ms al respecto puedes descargarte el documento Resultados de clculos
simulados frente a pruebas hidrulicas reales desde la pgina web.
El men Configuracin carece de funcionalidad en esta versin ya que esta implementado
para prximas versiones, donde se podr elegir entre distintos idiomas y distintas unidades de
medidas utilizadas en otros pases.
Finalmente pinchando sobre la opcin Acerca de CIH Bomberos podemos ver informacin
sobre el autor y la versin del programa.
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La siguiente rea la encontramos en la parte superior derecha de la pantalla.
En esta parte adems de encontrar los botones clsicos de las ventanas Windows de
minimizar, maximizar y cerrar, encontramos una barra de herramientas donde aparecen
representados grficamente los distintos elementos que podemos utilizar para realizar nuestras
instalaciones. Dejando el puntero del ratn sobre cada uno de los elementos el programa nos dice el
nombre de los mismos.
Cuando los elementos se muestran en tonos grises significa que por algn motivo no
podemos elegir ese elemento. El programa automticamente y segn el dimetro de la instalacin
va activando/desactivando los elementos, de forma que nos controla de esta forma para no cometer
errores.
Ms adelante en los ejemplos se muestra como se insertan los elementos y como la barra de
herramientas trabaja y nos ayuda en ello.
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Otra rea importante es la ventana de Resumen de Consumos. Se trata de una ventana
flotante (podemos ir desplazndola por la pantalla y siempre la tenemos visible) situada a la derecha
que nos muestra un resumen general de los consumos de la instalacin, as como informacin
detallada de cada una de las lanzas que estn trabajando.
La parte superior de la misma contiene una lista donde aparecen todas lanzas (tanto de agua
como de espuma) que tenemos en la instalacin, mostrndonos a que caudal y presin est
trabajando, y en el caso de las lanzas de agua la potencia extintora en MW.
Bajo esta lista, tenemos el consumo total, tanto de agua como de espumgeno y espuma (si
es el caso) que se est consumiendo, as como la potencia extintora total.
Por ltimo, podemos seleccionar el mtodo de abastecimiento, eligiendo entre infinito,
depsito de agua con capacidad de x litros y la posibilidad de indicar un caudal de llenado para
simular un abastecimiento (desde hidrante, nodriza, etc)
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Finalmente, situado en la parte inferior derecha de la pantalla, tenemos un cuadro con los
resultados del elemento que tengamos seleccionado. En este cuadro podemos ver la informacin
detallada del elemento en cuestin. En los siguientes ejemplos veremos cmo funciona con detalle.
Por ltimo tenemos el rea de trabajo, que ocupa la mayora de la pantalla. Aqu es donde
disearemos y construiremos la propia instalacin junto con todos los elementos que la forman.
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Ejemplo 1: Incendio de camin.
El objetivo de este primer ejemplo es el de mostrar cmo se maneja el programa y sus
principales opciones bsicas. Si bien se trata de un supuesto muy bsico hidrulicamente hablando,
resulta suficiente para poder introducir la metodologa y presentar las principales opciones que el
programa nos ofrece.
Supongamos que tenemos que acudir a la extincin de un camin incendiado. Cuando
llegamos al lugar comprobamos que se trata de un camin que transporta coches nuevos y que se
encuentran afectados por las llamas, la cabina tractora y 2 de los 8 coches que transporta. Nuestro
objetivo principal es cortar el avance de las llamas, intentar salvar los coches que no estn
incendiados y apagar el fuego.
La instalacin que vamos a efectuar es la siguiente:
Se trata de una instalacin formada por una lnea de 30 metros de manguera de 70 mm
que sale de la etapa de baja de la bomba. Desde ah conectamos una bifurcacin 70-45 y de cada
una de las salidas de la bifurcacin una manguera de 20 metros de 45 mm . Por ltimo al final de
cada manguera una lanza de 45 mm . Veamos ahora paso a paso como representar esta instalacin
en el programa.
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Paso 1. Men Archivo, opcin Nueva Instalacin.
Paso 2. Seleccionamos como mtodo de impulsin la Autobomba combinada en vehculo
contraincendios (la bomba del vehculo). Pulsamos Aceptar.
Tipos de mtodos de impulsin
Bsicamente tenemos 4 mtodos distintos de impulsin. Para los mtodos de bombas conectadas en
serie y bombas conectadas en paralelo se supone que la conexin es ideal, es decir que la curva
caracterstica resultante es la obtenida suponiendo que la unin es perfecta, obteniendo el mximo
rendimiento. Esto es la realidad no es as, y depende de la forma que se utilice para hacer la unin de
las mismas.
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Paso 3. Seleccionamos el modelo de autobomba. En nuestro caso la Rosenbauer NH30.
Pulsamos Aceptar.
Modelos de Bombas.
Al seleccionar uno de los distintos modelos de bombas que el programa incluye, podemos ver las
condiciones en las que se obtuvo la curva caracterstica que utiliza el programa as como el
rendimiento obtenido con esas curvas. Para saber ms al respecto puedes descargarte el documento
Resultados de clculos simulados frente a pruebas hidrulicas reales desde la pgina web.
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Una vez seleccionada la bomba veremos como esta nos aparece en el rea de trabajo.
Observando la bomba insertada, podemos ver las distintas zonas sobre las que podemos
pinchar con el ratn. Podemos pulsar sobre la misma bomba, de esta forma la seleccionamos.
Podemos pinchar sobre cada una de las salidas que aparecen a la derecha de la bomba, 4
correspondientes a la etapa de baja o normal (color morado) y 2 correspondientes a la etapa de alta
(color verde). Pinchando sobre cada una de las salidas las estamos seleccionando como elemento.
Ms abajo podemos ver un pequeo recuadro con el modelo de bomba, el porcentaje de las rpm de
la bomba a la que est trabajando y la presin de los manmetros tanto de alta como de baja. En la
parte inferior derecha tenemos una barra deslizable que simula el acelerador de la bomba, de forma
que llevndola hacia la derecha estamos acelerando la bomba y viceversa. Conforme aceleramos la
bomba vemos un recuadro de progresin que aparece justo encima de la barra deslizable y que
puede estar en distintos colores: verde, amarillo, naranja y rojo. Esta barra representa lo cerca que
estamos del mximo rgimen de giro de la bomba, o en otras palabras, lo que estamos forzando la
bomba a trabajar.
Prueba a mover la barra para ver cmo van variando lo que acabamos de comentar arriba.
Finalmente desacelera completamente la bomba dejndola a 0 % de rpm.
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Paso 4. Pincha con el ratn sobre la salida superior del cuerpo de baja. De esta forma
estamos seleccionando esa salida, indicando que es a partir de ella de donde vamos a realizar la
instalacin. Observa como al seleccionar la salida, se colorean algunos de los elementos de la barra
de herramientas. De esta forma el programa nos est indicando que a partir de ese elemento
podemos insertar cualquiera de los que est coloreado.
Paso 5. Seleccionamos de la barra de elementos el botn de la manguera.
Seguidamente nos aparecer otro men para elegir el tipo de manguera y la longitud de la
misma. Ten en cuenta que si por ejemplo queremos realizar una instalacin de 100 metros de
longitud, a no ser que queramos controlar por algn motivo cada uno de los tramos, en lugar de
tener que insertar por ejemplo 5 tramos de 20 metros cada uno, podemos directamente insertar un
nico tramo de 100 metros. En nuestro caso en la casilla de longitud introducimos el valor de 20 y
pulsamos Aceptar.
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Respecto al tipo de manguera, la eleccin de un tipo u otro queda resumida ms o menos as:
En mangueras de tipo Normal quedan incluidas las mangueras ms normales, clsicas o
relativamente antiguas, tanto por la edad, como por la tecnologa empleada en su construccin.
Normalmente estn formadas por un mximo de 3 capas y sus presiones de rotura y trabajo son
relativamente bajas (posibles de superar con una autobomba actual). Por otro lado tenemos las del
tipo Avanzada, donde se incluyen las mangueras que podramos considerar actuales, formadas por
un mnimo de 4 capas, generalmente construidas con nuevos materiales y fibras, siendo las
presiones de rotura y trabajo superiores a las de tipo normal, adems de ofrecer unas prdidas de
cargas menores a las normales. Finalmente tenemos las de Alta Resistencia, que no hay que
confundir con las de alta presin (las de los carretes de pronto socorro). Generalmente se presentan
en dimetros de 45 mm o superiores y proporcionan unas presiones de servicio y rotura
notablemente superiores a los dos tipos anteriores. Son mangas especialmente pensadas para poder
trabajar con las etapas de alta, situacin que suele aparecer en los incendios EGA.
Para saber ms al respecto puedes descargarte el documento Resultados de clculos
simulados frente a pruebas hidrulicas reales desde la pgina web.
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Observa como se ha insertado el tramo de manguera, indicando de qu tipo es (en este caso
de 70 mm ).
Fjate como por defecto, una vez insertado un elemento nuevo, este se queda marcado con su
contorno de color rojo, indicando que esta seleccionado. Si ahora continuamos desde ese elemento,
el programa nicamente nos dejara introducir tras l un elemento que tenga una conexin del
mismo dimetro (en este caso de 70 mm ).
Paso 6. Ahora seleccionamos de la barra de elementos el botn correspondiente a la
bifurcacin.
El programa nos aadir la bifurcacin al final del elemento seleccionado (en nuestro caso el
tramo de manguera de 70 mm ). Observa como el programa automticamente inserta una
bifurcacin del tipo 70-45, ya que el dimetro del elemento desde el que partamos tiene 70 mm .
Esto es siempre as. Observa como ahora es la bifurcacin el elemento que se queda marcado como
seleccionado.
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La instalacin debera de tener este aspecto:
Los siguientes pasos sern crear las dos lneas que salen de la bifurcacin. Para trabajar con
bifurcaciones hay que tener en cuenta que el primer elemento que insertamos en ella se hace
automticamente por la salida superior de la misma. Cuando ya hay una salida ocupada el programa
utiliza la otra salida tambin de forma automtica.
Paso 7. Teniendo la bifurcacin seleccionada, pulsamos el botn de manguera de la barra
de elementos, seleccionando en los datos de manguera el tipo avanzado y una longitud de 20
metros. Pulsamos Aceptar.
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Observa como el nuevo tramo de manguera insertado por la salida superior de la bifurcacin
es del dimetro de 45 mm .
Paso 8. Ahora pulsamos el botn de la lanza de la barra de elementos.
Seguidamente nos aparecer una nueva ventana desde donde podremos elegir el modelo de
lanza que queramos. Adems de mostrarse una fotografa de la misma, debajo de la misma
podremos ver las principales caractersticas de ese modelo. En este caso seleccionamos el modelo
que viene por defecto Lanza 45 Akron Turbojet y pulsamos Aceptar.
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La instalacin ahora debe de tener el siguiente aspecto:
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Observa como debajo de la lanza insertada aparece un nmero, en este caso el 1. Esto indica
que el programa automticamente ha asignado a esa lanza la tecla nmero 1 del teclado, de forma
que de una forma ms rpida podemos abrir y cerrar la lanza cada vez que pulsemos la tecla
correspondiente a cada una de las lanzas.
Paso 9. Ya tenemos una de las instalaciones realizada. Ahora tenemos que repetir lo mismo
para la segunda instalacin. Para ello seleccionamos con el ratn la bifurcacin 70-45 y repetimos
los pasos 7 y 8. La instalacin finalizada debera de tener el mismo aspecto que la de abajo.
Paso 10. Como se puede observar, ahora la segunda lanza insertada tapa parcialmente la
primera. Veamos ahora como podemos distribuir los distintos elementos de la instalacin para
evitar que entre ellos se solapen o se sobrepongan. De esta forma conseguimos que visualmente la
instalacin sea ms ntida. Esto resulta de gran ayuda cuando las instalaciones estn formadas por
muchos elementos o contienen muchas bifurcaciones. Para ello, seleccionamos con el ratn el tramo
superior de manguera de 45 mm . Una vez seleccionada pulsamos el botn derecho del ratn
sobre el mismo tramo.
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Al pulsar el botn derecho del ratn sobre cualquier elemento de la instalacin, nos aparece
un men con distintas opciones a realizar sobre ese elemento. Dependiendo del elemento aparecen
unas u otras opciones, y no todos los elementos tienen las mismas opciones. En nuestro caso lo que
queremos es desviar hacia arriba el tramo de manguera seleccionado, para que las lanzas del final
de las dos instalaciones no se solapen y se puedan ver y seleccionar sin ningn tipo de problema.
Seleccionamos la cuarta opcin Desviar hacia arriba, y podremos ver como la instalacin se
desva visualmente hacia arriba, dejando la instalacin ms limpia y sin que se solape ningn
elemento.
Paso 11. Realizaremos lo mismo pero con la manga inferior. En este caso seleccionaremos
la quinta opcin Desviar hacia abajo. Ntese que ahora la instalacin queda perfectamente visible.
Paso 12. Ahora usando la barra desplazable que hace de acelerador de la bomba
incrementaremos el mismo hasta alcanzar el 50% de las rpm, quedando la instalacin as:
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La situacin actual de la instalacin es que tenemos la bomba girando al 50% de sus rpm
mximas, ofreciendo una presin de 7,5 bares (25 en la etapa de alta) a caudal nulo.
Paso 13. Selecciona la lanza de la instalacin superior y realiza un doble clic con el ratn
sobre ella. De esta forma abrimos la misma. La accin de doble clic solo se puede realizar sobre las
lanzas y sirve para abrir o cerrar las mismas. En nuestro caso, al hacer doble clic y abrirla, vers
cmo sale agua por la punta de lanza, representando la salida de la misma. De una forma ms rpida
y directa podemos realizar lo mismo pulsando la tecla del nmero asignado a esa lanza.
Enhorabuena, ya ests tirando agua. Es momento de echar un vistazo a un par de detalles.
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Si observas en la parte inferior derecha de la ventana, podrs ver los Resultados del
elemento seleccionado, en nuestro caso la lanza superior de la instalacin. En el mismo recuadro
podemos ver diversa informacin al respecto de ese elemento, como puede ser la presin en punta
de lanza, la altura geodsica, el caudal que est saliendo por la lanza, una aproximacin a la
reaccin mxima de la lanza y el valor de la posicin del selector del caudal de la lanza.
Igualmente, mirando la ventana de Resumen de Consumos podemos ver como aparecen las
dos lanzas de la instalacin, y como en una de ellas (la que est abierta) aparecen rellenos los
valores de caudal Q y presin P, adems de la potencia de extincin. Ms abajo, en la misma
ventana, aparece los consumos totales de agua, y el tiempo de extincin.
Paso 14. En el cuadro de Resultados del elemento seleccionado aparece un el botn de
AutoMagic si el elemento es una lanza de agua o monitor (no aparece si son lanzas de espuma) y
esta est abierta.
Este botn ajusta automticamente las revoluciones de la bomba para que en punta de lanza
tengamos la presin aproximada a la necesaria para que la lanza trabaje al caudal seleccionado. Este
valor vara segn el modelo de lanza pero suele oscilar entre los 5 y 7 bares. De esta forma podemos
ajustar la bomba de forma rpida para obtener el caudal de trabajo deseado en las condiciones de
trabajo ideales que la lanza ha sido fabricada.
Hay que tener en cuenta que este botn ajusta las revoluciones de la bomba para obtener la
presin y el caudal en la lanza seleccionada. Si hay ms lanzas en la instalacin sus valores de
presin y caudal tambin sern modificados ya que el comportamiento global de la instalacin
habr variado.
Prueba a variar manualmente el acelerador de la bomba y seguidamente pulsa el botn
AutoMagic para ver como las revoluciones se adecuan automticamente para obtener un valor
prximo a los 7 bares y con un caudal de trabajo acorde al seleccionado en la lanza.
El botn AutoMagic tambin aparece en instalaciones que utilicen como mtodo de
impulsin bombas en serie o en paralelo. En el primer caso nicamente son modificadas las
revoluciones de la segunda bomba, no vindose afectada la primera bomba. En el caso de las
bombas en paralelo ambas bombas son modificadas de forma simultnea. Hay que tener en cuenta
que existe la posibilidad de que por las condiciones de la instalacin no sea posible obtener la
presin ni el caudal seleccionado en la lanza. En este caso las bombas se quedarn fijadas a sus rpm
mximas.
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Una vez que hayas experimentado con el botn AutoMagic vuelve a establecer
manualmente las rpm de la bomba al 50% para continuar con el ejemplo.
Paso 15. Abre ahora la segunda lanza, seleccionndola y haciendo doble clic sobre la
misma o de forma ms rpida pulsando la tecla 2. Observa cmo han cambiado los campos de la
ventana de Resumen de Consumos, quedando la instalacin as:
Analicemos la situacin actual. La bomba la seguimos teniendo al 50 % de las rpm ya que
no la hemos tocado, ofrecindonos ahora una presin de salida en bomba de 7,7 bares (como
curiosidad, a caudal nulo eran 7,5 bares y con mayor caudal la presin suele ser inferior, pero
debido al diseo de esta bomba en cuestin, a poco caudal hay un pequeo repunte en la curva
caracterstica). Viendo el Resumen de Consumos, vemos que estamos consumiendo 240 lpm de
agua con ambas lanzas. A poco que hayas tenido un servicio de caractersticas similares sabrs que
con este caudal vamos cortos. Para ello tambin podemos basarnos en el valor de la potencia de
extincin. Suponiendo que tenemos un rendimiento de efectividad del 70% (valor por defecto en el
programa) estamos consiguiendo una potencia extintora total terica con ambas lanzas de unos 7,3
MW. Consultando bibliografa, un incendio de un camin genera una potencia de fuego de entre 20-
50 MW. A esto hay que aadir que adems estn ardiendo 2 coches, y que cada uno de ellos
tambin est generando una potencia de fuego de unos 2,5-5 MW. Es decir, a simple vista vemos
que en estas condiciones fracasaremos en nuestro objetivo. Veamos como intentar solucionarlo.
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Paso 16. La solucin ms fcil y rpida por parte de los bomberos es aumentar el caudal de
las lanzas actuando sobre el selector de caudal de las mismas. Si observamos la zona de Resultados
del elemento seleccionando, teniendo seleccionada cualquiera de las dos lanzas, veremos como
aparece el valor 115 en el campo Valor posicin selector caudal. Para modificar este valor pulsa
con el botn derecho del ratn sobre la lanza superior. Vers que aparece el men de opciones del
elemento, en este caso Men de Lanza.
Elegimos la tercera opcin Cambiar selector caudal, tras lo cual se nos abrir otra ventana
donde podremos elegir el valor conforme el modelo de lanza seleccionado. Seleccionamos el valor
mximo de 475 y pulsamos Aceptar.
Notaremos que los valores de la ventana de Resumen de Consumos y de Resultados del
elemento seleccionando han cambiado, especialmente el caudal total y la potencia extintora,
adems de la reaccin de la lanza, aspecto a tener muy en cuenta ya que es un buen indicador sobre
la facilidad que vamos a tener para poder maniobrar con la lanza, as como si ser necesario el
apoyo de un bombero al que est en punta de lanza.
Potencia de fuego vs Potencia de extincin.
Existe gran cantidad de estudios, trabajos y documentos que abordan el conflicto existente entre
estas dos potencias. Para saber ms al respecto un buen comienzo puede ser la pgina web del NIST
www.nist.gov.
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Repetimos los mismos pasos ahora con la otra lanza, colocando la posicin del selector de
caudal en el valor 475 tambin.
Se pueda apreciar como con el simple gesto de posicionar acorde a las necesidades los
selectores de caudal de las lanzas, y sin tener que tocar para nada la bomba, hemos conseguido una
potencia de extincin y un caudal mnimo con el que poder hacer frente a la situacin con un
mnimo de garantas, aumentando el caudal total a unos 872 lpm con una potencia de extincin.
Con el escenario actual, aprovecharemos ahora para ver rpidamente algunos aspectos y
opciones ms del programa.
Paso 17. Selecciona la bomba y pulsa el botn derecho del ratn para obtener su correspondiente men. Vers que aparecen tres opciones. La primera nos permite cambiar el
modelo de la bomba por otro sin tener que rehacer la instalacin. La segunda nos permite ver las
grficas correspondientes a las curvas de rendimiento de la bomba. Finalmente la tercera opcin nos
permite seleccionar otro mtodo de impulsin de entre los cuatro posibles (motobombas porttil,
autobomba normal, autobombas conectadas en serie y autobombas conectadas en paralelo).
Hacemos clic con el ratn sobre la segunda opcin Grfica curva caracterstica.
En esta nueva ventana podremos ver grficamente las curvas mencionadas. Adems jugando
con el acelerador de la bomba podemos ver cmo ests van variando, de forma que podemos ver
visualmente cuales pueden ser a priori los rendimientos mximos que podramos lograr con estas
bombas. Por ejemplo en nuestro caso vemos que con las rpm actuales podramos lograr un caudal
mximo en la etapa normal de unos 3200 lpm, y acelerando la bomba al mximo podramos llegar a
unos 3600 lpm. Esto mismo es igualmente aplicable a la curva correspondiente a la salida de alta
presin. Vuelve a dejar el acelerador al 50% rpm y cierra la ventana. Para cerrar esta ventana
simplemente hay que pulsar la cruz de la esquina superior derecha.
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Paso 18. Selecciona ahora el tramo de manguera de 70 mm y echa un vistazo al cuadro de
Resultados del elemento seleccionando. En el podremos ver multitud de datos que van variando
conforme lo hace las condiciones de trabajo. Si vamos modificando la velocidad de la bomba con el
acelerador, veremos como los valores de los distintos campos tambin lo van haciendo en tiempo
real.
Por ejemplo, podemos ver la presin de trabajo de la manguera, y a su vez, en la parte
inferior el programa nos est informando del % de las distintas presiones de trabajo, prueba y rotura
a la que se encuentra la manguera con esa determinada presin.
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Paso 19. Para finalizar este ejemplo introductorio vamos a ver cmo trabajar con los
elementos necesarios para formar espuma. Supongamos que debido al calor se ha debilitado unos de
los depsitos de gasleo del camin y ha aparecido un derrame importante del mismo. Necesitamos
neutralizarlo para evitar que entre en ignicin y el fuego pueda extenderse de forma incontrolada.
Para ello vamos a convertir una de las lneas de agua en una de espuma. Seleccionamos el tramo de
manguera de 45 mm inferior y pulsamos el botn derecho del ratn.
Vemos que nos aparecen 4 opciones. En este caso queremos eliminar todo desde la salida
inferior de la bifurcacin, por lo que seleccionamos la segunda opcin Eliminar todo desde
manguera. De esta forma tendremos nuevamente libre la salida inferior de la bifurcacin.
A modo de ejemplo, y para mostrar cmo se puede conseguir un mismo objetivo usando
distintos caminos, podramos conseguir lo mismo si seleccionamos la bifurcacin y pulsamos el
botn derecho del ratn para obtener el Men de Bifurcacin. En este caso habra bastado con
elegir la tercera opcin Eliminar instalacin inferior.
Ahora que ya hemos borrado la segunda lnea que tenamos (tramo de manguera y lanza)
vamos a realizar la instalacin de espuma. Para ello primero pinchamos sobre el Proporcionador
de Espuma en la barra de herramientas.
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Al igual que sucede con otros elementos, el programa automticamente detecta que se trata
de un proporcionador para lnea de 45 mm y nos deja elegir entre dos opciones, segn el caudal al
que vayamos a trabajar. En este caso seleccionamos el proporcionador de espuma Z4 y pulsamos
Aceptar.
Ahora teniendo el proporcionador seleccionado, pulsamos el botn de manguera de la barra
de elementos, seleccionando en los datos de manguera el tipo avanzado y una longitud de 20
metros. Pulsamos Aceptar.
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Por ltimo, seleccionamos de la barra de herramientas la Lanza Espuma Media, y al igual
que con el proporcionador, nos permitir elegir el tipo de lanza que queramos segn el caudal.
Elegimos la Lanza de Espuma de Media expansin M-4 y pulsamos Aceptar.
Finalmente, y aunque no coincide con la realidad, tenemos que hacer doble clic con el ratn
sobre la lanza para abrirla, como si fuese una lanza de agua, o pulsar la tecla asignada, en este caso
ser el 3 (ya que se ha borrado la 2). Esto se ha diseado as en el programa para poder facilitar el
trabajo cuando queremos ver como vara el comportamiento de la instalacin segn van variando el
nmero de lanzas trabajando.
Ya tenemos la instalacin de espuma implementada en el programa.
Recuerda, que como la mayora de los elementos, pulsando el botn derecho sobre el
mismo, podemos sacar el men de opciones correspondiente al mismo. El caso del proporcionador
no es una excepcin, y entre otras cosas nos permite variar el % de dosificacin, estando por
defecto en el 3%.
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Paso 20. Y para acabar este ejemplo, veamos cmo trabajar con la ventana de Resumen de Consumos. Supongamos que la cisterna de la autobomba con la que hemos acudido al servicio
tiene una capacidad de 4000 l. Pulsamos sobre el botn de opcin de Depsito de Agua dentro de
la seccin de Mtodo de abastecimiento, e introducimos en el recuadro de litros la cantidad 4000.
Automticamente veremos como el programa nos calcula el tiempo aproximado de trabajo que
tendremos con los consumos que aparecen en la parte superior de la ventana, en este caso apenas 5
minutos.
Es decir, tenemos unas condiciones las cuales en principio parecen suficientes para poder
controlar la situacin (suficiente potencia extintora y volumen de espuma), pero hay que tener en
cuenta que para lograrlas vamos a tener que asegurar un suministro suficiente tanto de agua como
de espumgeno (ya que cada minuto consumiremos 15 litros del mismo).
Los datos obtenidos en esta ventana nos permiten jugar con todas las variables que tenemos a nuestra disposicin (modelo de bomba, rpm adecuadas, modelo de lanza, posicin del selector de
caudal, presin en punta de lanza, etc) de forma que podemos adecuar las mismas para intentar
buscar una solucin que nos garantice un xito a la hora de resolver un determinado caso.
Ya sabes realizar una instalacin bsica y las principales opciones que el programa ofrece.
Ahora simplemente tienes que jugar con el programa para adquirir soltura, experimenta con las
opciones secundarias de los elementos, prueba a guardar y a volver a recuperar una instalacin,
etc.recuerda que no vas a romper nada y lo ms importante: no hay que recoger mangueras !!
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Ejemplo 2: Incendio de vivienda en edificio de gran altura.
Veamos ahora con un nuevo ejemplo otros aspectos y caractersticas un poco ms avanzadas
del programa. Para ello se da por supuesto que ya se domina aceptablemente uso del programa, de
forma que se explicar de forma muy breve los pasos a seguir para construir la instalacin.
En este caso, supongamos que tenemos el incendio de unas oficinas administrativas situadas
en una planta 32. Para ello vamos a realizar una instalacin como la que se muestra en el siguiente
dibujo.
En ella se ve como alimentamos la columna seca desde la salida de alta presin del camin utilizando las reducciones invertidas necesarias con una manguera de 70 mm (preferiblemente del
tipo High Rise o reforzadas). En la salida anterior a la planta del incendio realizamos una
instalacin de 40 m de manguera de 45 mm para atacar al incendio en la planta 32. Veamos
rpidamente los pasos para realizar la instalacin en el programa.
Paso 1. Archivo => Nueva instalacin => Autobomba combinada en vehculo
contraincendios => Modelo de bomba Rosenbuer NH30.
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Paso 2. Seleccionamos la segunda salida de alta de la bomba (la inferior).
A efectos prcticos da igual que salida se seleccione, pero hay que tener en cuenta el
siguiente detalle: cuando se quiera cambiar el mtodo de impulsin (tal y como vamos a ver en este
ejemplo) el programa solo respetar la instalacin realizada en la salida inferior de la bomba, por lo
que es aconsejable realizar por costumbre las instalaciones de alta sobre esta segunda salida,
siempre y cuando esto sea posible.
Paso 3. Insertamos una Reduccin invertida (para convertirla en 45 mm) y nuevamente otra
Reduccin invertida (para convertirla en 70 mm)
Paso 4. Insertamos una Manguera 70 mm avanzada de 40 m. de longitud.
Paso 5. Ahora insertamos una Columna seca de 93 m. de longitud.
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Respecto a las columna secas hay que tener en cuenta una serie de consideraciones. La
salida que vamos a utilizar es la situada una planta por debajo de la planta afectada, es decir la
planta 31, cuya cota es de 93 metros. Ten en cuenta que estamos indicando la longitud de la
columna seca, y no su cota. Seguramente la longitud real sea mayor, pues desde la entrada hasta que
la columna inicie la vertical de ascenso posiblemente hayan algunos metros ms, dependiendo de la
distancia fsica que separe estos dos puntos. Por normal general, esta distancia no la podremos ver,
pues suele quedar oculta por los elementos de construccin (al igual que la presencia de codos). Sin
embargo, ya que la columna seca ofrece unas prdidas de carga mnimas y tratndose de una
aproximacin podemos colocar el mismo valor para la longitud y para la altura geodsica. Nos
obstante apenas variaran los resultados si ponemos unos metros ms para redondear los posibles
metros ocultos.
Paso 6. Seleccionamos la columna seca (no la siamesa de salida). Pulsamos el botn
Establecer HG que aparece en el cuadro de Resultados del elemento seleccionado para introducir
la altura geodsica.
Introducimos el valor 93 tal y como aparece en la imagen inferior y pulsamos Aceptar.
El proceso para establecer las HG en todos los elementos que formen una instalacin es el
mismo que acabamos de realizar.
Paso 7. Establecemos el valor 93 de HG para la salida siamesa de la columna seca.
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Paso 8. Insertamos una Manguera 45 mm avanzada de 40 m longitud. Establecemos valor
HG = 96.
Paso 9. Finalmente insertamos una Lanza 45 Akron Turbojet, con HG = 96.
La instalacin debera de tener un aspecto similar al siguiente:
Por ltimo un detalle respecto las alturas geodsicas. Cuando introducimos un valor HG
para un determinado elemento, estamos indicando la altura correspondiente al extremo final del
elemento. Por ejemplo en el caso del tramo final de manguera de 45 mm , sabemos que comienza
con un HG = 93, que es el correspondiente a la salida siamesa de la columna seca, y finaliza con un
HG= 96, que es justo donde vamos a conectar la lanza (la cual obviamente tiene la misma HG). Si
por ejemplo tienes un tendido de mangueras de 100 metros de longitud y 100 metros de HG y
deseas a nivel de clculos saber los datos de las mangueras a distintas cotas, debers de fraccionar la
instalacin en varios tramos, asignando a cada uno de ellos el valor HG para obtener los resultados
en ese punto concreto.
Bueno, hasta aqu tenemos realizada la instalacin, con todos los elementos necesarios y sus
respectivas alturas geodsicas. Veamos ahora que tal se comporta.
Paso 10. Abre la lanza de 45 y ves acelerando la bomba poco a poco. Observa que
empezamos a obtener agua en punta de lanza cuando el manmetro de alta marca los 9,4 bares. La
prctica totalidad de la presin se la lleva la propia presin por la altura a vencer, ya que las
mangueras utilizadas y la columna seca ofrecen unas prdidas de carga insignificantes,
especialmente a 13 lpm de caudal.
Paso 11. Selecciona la lanza y pulsa el botn derecho del ratn para sacar su
correspondiente men. Selecciona la quinta opcin Grfica punto de funcionamiento.
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A travs de esta nueva ventana podremos realizar un anlisis cualitativo de la instalacin
hidrulica. En ella tenemos representada la curva caracterstica de la bomba (en rojo) y la curva
resistente de la instalacin (en verde), ambas representando grficamente la presin en funcin del
caudal. La interseccin de ambas curvas nos da el punto de funcionamiento de la instalacin, es
decir, los valores de presin y caudal a los que est trabajando esa lanza en cuestin.
Sin salir de esta ventana, podemos modificar las rpm de la bomba, cambiar la HG de la
lanza, cambiar el modelo, y seleccionar la posicin del selector de caudal de la lanza, mostrndonos
el programa en tiempo real como van variando las distintas curvas. Esto nos permite por ejemplo,
ver de forma visual los puntos ptimos de trabajo as como los rangos que una determinada lanza
nos ofrece.
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Por ltimo comentar que la opcin de ver la grfica del punto de funcionamiento solo nos
aparece disponible en el men si la lanza sobre la que queremos actuar es la nica lanza que est
abierta. Esto es as, porque si hay ms de una lanza abierta, la curva resistente que aparecera estara
compuesta no solo por los valores de los elementos directamente utilizados para llevar al agua hasta
esa lanza, sino por los de la instalacin al completo, por lo que tendramos la curva resistente de
todo la instalacin, y no resultara tan aprovechable desde un punto de vista didctico.
Paso 12. Sube las rpm de la bomba al 50 %. En la ventana de Resumen de Consumos vers
que indica que tenemos una potencia extintora de 5 MW. Pulsa nuevamente el botn derecho del
ratn sobre la lanza y selecciona la cuarta opcin Cambiar % rendimiento extincin.
En esta ventana podemos variar el rendimiento de extincin acorde al tipo de chorro
empleado, la destreza o habilidad del bombero, etc. No voy a entretenerme en que si es mejor el
mtodo sueco o los de uso de gran caudal, para ello remito nuevamente a la bibliografa existente,
pues se trata de un tema apasionante a la vez que polmico. El programa simplemente ofrece la
posibilidad de obtener una potencia extintora terica que puede ser ms o menos configurada de
acuerdo a un determinado porcentaje de la potencia extintora terica ideal del agua (1 litro a 18C
son 2,6MW).
Paso 13. Veamos cmo obtener los volmenes de agua necesarios para cargar una
instalacin. Como ya sabrs, si seleccionas algn elemento, en la ventana de Resultados del
elemento seleccionado correspondiente a ese elemento podemos ver entre otros muchos datos el
campo Volumen terico, el cual nos est indicando la cantidad de agua que es necesaria para llenar
el volumen de ese elemento. Esto nicamente es posible consultar en elementos donde esta cantidad
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sea significativa. Si seleccionamos el tramo de manguera de 45 mm veremos que nos da la cifra
de 63,62 litros. Si seleccionamos la columna seca la cifra ser de 467,47 litros, y finalmente
seleccionando el tramos de manguera de 70 mm obtenemos la cantidad de 153,94. Si deseamos
saber el volumen ocupado por toda la instalacin desde una salida de la bomba, tenemos que
seleccionar la propia salida de la bomba.
En nuestro caso seleccionando la salida inferior de alta, vemos como nos indica que la
instalacin tiene un volumen aproximado de 685 litros, es decir, que para conseguir presurizar la
instalacin para comenzar a trabajar necesitamos esos litros, lo cual es una cifra a considerar si el
depsito de nuestro vehculo es pequeo. Por otro lado, a modo de informacin ms abajo nos
informa del tiempo que tardara en llenarse la instalacin en los condiciones de trabajo actuales, es
decir, con el caudal de trabajo que podemos leer en la misma ventana (recuerda que el selector de
caudal de la lanza lo tenemos al mnimo).
Paso 14. Bien, supongamos que el incendio tiene unas dimensiones importantes. Coloca el
selector de caudal de la lanza en la posicin de 475 lpm. Como se puede observar en la ventana de
Resumen de Consumos estamos trabajando con un caudal de 395 lpm y una PE de unos 12 MW.
El manmetro de alta marca unos 15 bares de presin. Sabemos que las columnas secas se prueban
a unos 15 bares (segn el RD 1942/1993, aunque ya hay algunas ordenanzas municipales que han
subido esa cifra). Por experiencia propia, las columnas secas suelen aguantar bien trabajando a unos
20 bares, que podra considerarse como la presin mxima a la que podran forzarse, a no ser que el
instalador garantice lo contrario. Sin embargo vamos a ver unos de los fallos que se suelen cometer
al trabajar con columna seca. Cierra y abre la lanza simulando que estas realizando pulsaciones y
observa el manmetro de alta como va variando (utiliza para ello el teclado, en este caso la tecla 1).
Llegamos a los 25 bares de presin, que viene a ser la presin que llega a la entrada siamesa de
columna. Podra ser peor. Con la lanza abierta podramos subir la bomba hasta el 80% de sus rpm
pensando en que no superamos los 20 bares de seguridad, pero cuando los compaeros comienzan a
cerrar la lanza vemos como la bomba sube hasta los 40 bares, presin que casi seguro nos deja la
columna seca fuera de servicio.
Baja las rpm de la bomba hasta el 40% de la misma, de forma que nos aseguramos que la
bomba no va a ofrecer ms de los 20 bares que hemos supuesto de techo de seguridad cuando se
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cierre la lanza. Con esta presin, el caudal obtenido es de unos 340 lpm y 3,6 bares. Necesitamos
ms agua.
Paso 15. Realiza una segunda instalacin de manguera igual que la que tenemos desde la
salida siamesa de la columna seca. Recuerda, Manguera 45 mm avanzada de 40 m longitud.
Establecemos valor HG = 96.
Paso 16. Aadimos la correspondiente Lanza 45 Akron Turbojet, con HG = 96.
Establecemos el selector de caudal en 475 lpm. Opcionalmente si quieres, para poder visualizar
mejor las lneas, puedes desviar los tramos de mangueras, de forma que la instalacin quede de esta
forma:
Echando un vistazo a la ventana de Resumen de Consumos vemos que ahora entre las dos
lanzas obtenemos un caudal de 386 lpm (unos 193 litros por lanza a 1,2 bar de presin ms o
menos). Vemos como apenas hemos conseguido aumentar el caudal total, y adems ahora la presin
de las lanzas es realmente baja. Veamos una forma de mejorar esto cumpliendo la condicin de no
superar los 20 bares mximos que hemos fijado para asegurar la integridad de la columna seca.
Paso 17. Una forma de mejorar las prestaciones cumpliendo la condicin, es realizar la
alimentacin mediante la conexin de dos bombas en paralelo. Para ello selecciona la bomba y haz
clic con el botn derecho para sacar el Men de bomba. Selecciona la segunda opcin Cambiar
mtodo de impulsin y a continuacin Autobombas conectadas en paralelo, seleccionando
nuevamente el modelo de bomba Rosenbauer NH30. La instalacin debe de presentar un aspecto
similar al siguiente:
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Bien, ahora acelera la bomba al 40% de rpm (para cumplir el requisito de no superar los 20
bares en el peor de los casos) y observa los resultados obtenidos en la ventana Resumen de
Consumos. El caudal total ha subido hasta los 660 lpm, y cada una de las lanzas tiene una presin
en punta de unos 3 bares, lo cual proporciona unas condiciones ms favorables para la extincin.
Conexin de bombas
Respecto a la conexin de autobombas en paralelo, sumando los cuerpos de alta presin se
entiende, hay diversas formas de hacerlo, aunque hay menos que realmente nos permitan sacar el
mximo provecho a esta unin. Recuerda que el programa trata las uniones de forma terica,
despreciando las posibles prdidas propias de la forma de realizar la unin. Por ejemplo, en un caso
real donde tuvisemos una situacin como la del ejemplo, una forma ptima de realizar la unin
sera realizarla en la propia entrada siamesa de alimentacin de la columna seca. Para saber ms al
respecto puedes descargarte el documento Resultados de clculos simulados frente a pruebas
hidrulicas reales desde la pgina web.
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Aqu finaliza este segundo ejemplo. Esta forma de actuar ha sido propuesta para mostrar el
uso de la columna seca y cmo cambiar de mtodo de impulsin con el programa, pero no por ello
significa que sea la mejor o nica forma de proceder. Es posible conseguir unos rendimientos
bastante similares con una nica bomba, si bien es cierto que para ello hay que tener un buen
dominio de las tcnicas de extincin y tener perfectamente establecido y practicado la coordinacin
entre el equipo de extincin y el operador de la bomba. Igualmente es posible prescindir del uso de
la columna seca, o ejecutar simultneamente una instalacin auxiliar. Existe multitud de
posibilidades, y con el uso de este programa puedes plantearlas de una forma rpida y poder ver de
una forma muy aproximada como acta cada una de ellas y que resultados son posibles de obtener.
Por ltimo queda explicar brevemente el Modo Simulacin. A la hora de reproducir en el
programa pruebas hidrulicas reales con los mismos datos y elementos que los utilizados en las
mismas, nos dimos cuenta que, especialmente cuando trabajbamos con la etapa de alta y a caudales
relativamente altos (para tratarse de alta presin) los resultados del programa eran ligeramente
mejores que los reales obtenidos en las pruebas. Finalmente descubrimos un importante punto de
prdida de carga que se hace notorio sobre todo cuando se trabaja en esas condiciones. Se trata de
las prdidas que aparecen en el propio recorrido que va desde la bomba de alta hasta el racor de
salida donde nosotros conectamos el primer tramo de manguera, de forma que en realidad, la
presin que marca el manmetro de alta en esas condiciones es superior a la presin que tenemos en
el racor de conexin, y por consiguiente en toda la instalacin.
Activando el Modo Simulacin lo que hacemos es que el programa tenga en cuenta esas
prdidas de carga. No obstante, esto quizs solo pueda resultar interesante para comparar pruebas en
las que se utilicen exactamente las mismas bombas y elementos en la instalacin de los que dispone
el programa, pues de lo contrario, la causa de la desviacin de los datos puede estar en otro sitio.
Una vez ms, para saber ms al respecto puedes descargarte el documento Resultados de clculos
simulados frente a pruebas hidrulicas reales desde la pgina web.
