¿Qué es la calculadora de potencia de bomba?
Esta calculadora estima la potencia necesaria para accionar una bomba que impulsa un fluido contra una altura determinada. Calcula tanto la potencia hidráulica (la energía útil que se transfiere al fluido) como la potencia en el eje (la potencia de entrada, mayor, que hace falta una vez se tienen en cuenta las pérdidas por rendimiento de la bomba). Funciona con cualquier fluido, ya que puedes ajustar la densidad, y trabaja en todo momento con unidades del SI.
Cómo utilizarla
Introduce el caudal volumétrico \(Q\) en metros cúbicos por segundo, la altura manométrica total \(H\) en metros, la densidad del fluido \(\rho\) (1000 kg/m³ para el agua), la gravedad \(g\) (9,81 m/s²) y el rendimiento global de la bomba \(\eta\) en porcentaje. La herramienta te devuelve la potencia en el eje en kilovatios, vatios y caballos de potencia, además de la potencia hidráulica de la que parte.
La fórmula explicada
La potencia hidráulica es $$P_{h} = \rho \cdot g \cdot Q \cdot H$$ donde el conjunto de términos representa el caudal en peso (\(\rho \cdot g \cdot Q\)) multiplicado por la altura a la que se eleva el fluido (\(H\)). Al dividir entre el rendimiento \(\eta\) se obtiene la potencia en el eje, ya que una bomba real debe absorber más potencia de la que entrega: $$P = \dfrac{\rho \cdot g \cdot Q \cdot H}{\eta}$$ El rendimiento se introduce como porcentaje y se convierte internamente en fracción.
Ejemplo resuelto
Para agua (\(\rho = 1000\) kg/m³, \(g = 9{,}81\)), \(Q = 0{,}05\) m³/s, \(H = 20\) m y \(\eta = 70\) %: la potencia hidráulica $$= 1000 \times 9{,}81 \times 0{,}05 \times 20 = 9810 \ \text{W} \approx 9{,}81 \ \text{kW}$$ La potencia en el eje $$= \dfrac{9810}{0{,}70} = 14{.}014 \ \text{W} \approx 14{,}01 \ \text{kW}$$ es decir, unos 18,8 hp.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la «altura» (head)? Es la altura equivalente a la que la bomba debe elevar el fluido, incluyendo la elevación estática más las pérdidas por fricción, y se expresa en metros.
¿Por qué la potencia en el eje es mayor que la hidráulica? Ninguna bomba tiene un rendimiento del 100 %: la fricción, las fugas y la turbulencia consumen potencia adicional, por lo que la potencia de entrada en el eje siempre supera la potencia hidráulica útil de salida.
¿Sirve para líquidos distintos del agua? Sí; basta con cambiar la densidad \(\rho\) para que coincida con tu fluido (por ejemplo, ~850 kg/m³ para el aceite).
