Funcionamiento en seco de la bomba: consecuencias, causas y mejores formas de protección

Marcha en seco de la bomba: causas, consecuencias y protecciones eficaces

La marcha en seco es uno de los problemas más frecuentes relacionados con el funcionamiento de los equipos de bombeo de agua. Se produce cuando la bomba funciona sin una cantidad suficiente de líquido, lo que puede provocar graves daños en la bomba y acortar su vida útil. En las instalaciones modernas se utilizan dispositivos de protección para bombas, como sensores de nivel de agua, relés de nivel de agua o sistemas como SK-13, que apagan la bomba automáticamente cuando desciende el nivel del líquido. Una correcta protección de la bomba es una inversión que permite evitar reparaciones costosas y el agarrotamiento de los equipos.

Qué es la marcha en seco y por qué es peligrosa

La marcha en seco se produce cuando la bomba aspira agua junto con aire o no tiene acceso al líquido. Esto suele ocurrir cuando el nivel del agua en el pozo o depósito es demasiado bajo. Como consecuencia, el funcionamiento de la bomba se desarrolla sin una refrigeración y lubricación adecuadas, lo que provoca el sobrecalentamiento del motor de las bombas sumergibles y un desgaste acelerado de los componentes de trabajo. La marcha en seco es especialmente peligrosa durante el funcionamiento de las bombas sumergibles, ya que la pérdida del nivel de agua puede provocar el agarrotamiento de las bombas sumergibles y la destrucción total de los impulsores.

Definición y mecanismo de aparición de la marcha en seco

La marcha en seco no es otra cosa que el funcionamiento de la bomba sin flujo de agua o con una presión muy baja. En la mayoría de los casos, su causa es el descenso del nivel de agua, una válvula de retención obstruida o una instalación incorrecta de la bomba. En los pozos donde el nivel del agua desciende bruscamente, una bomba instalada demasiado alta puede aspirar aire en lugar de líquido. La solución consiste en supervisar el nivel de agua y utilizar sistemas que permitan proteger la bomba frente a la interrupción incontrolada del funcionamiento de la bomba. En los sistemas avanzados incluso se utiliza un relé de nivel de agua F&F para reaccionar automáticamente a los cambios en el estado del agua.

Consecuencias del funcionamiento de la bomba sin agua

Las consecuencias del funcionamiento de la bomba en seco son graves: desde el sobrecalentamiento de los componentes de trabajo y la quema del motor de la bomba hasta la destrucción total de los impulsores. En muchos casos se producen daños irreversibles en los rodamientos y las juntas, lo que obliga a sustituir todo el equipo. Incluso una marcha en seco breve puede reducir la vida útil de la bomba en varias decenas de puntos porcentuales. Por ello se utiliza una protección térmica de la bomba, que reacciona ante el sobrecalentamiento, así como presostatos que supervisan la presión de la instalación y la presión de la bomba.

Diferencias entre la marcha en seco y la sobrecarga de la bomba

Aunque la marcha en seco y la sobrecarga suelen confundirse, su mecanismo es completamente diferente. La marcha en seco es el funcionamiento de la bomba sin líquido, mientras que la sobrecarga aparece cuando la bomba funciona con una presión de agua demasiado alta o con una resistencia excesiva al flujo. Ambos fenómenos son peligrosos para los motores de las bombas sumergibles y pueden provocar sobrecalentamiento. En los sistemas modernos se utilizan controles del motor de la bomba y supervisión del funcionamiento de la bomba, lo que permite detener inmediatamente la bomba en caso de avería.

Bombas especialmente expuestas a la marcha en seco

Las más expuestas son las bombas sumergibles, las bombas de presión y las bombas de agua utilizadas en la agricultura. En el caso de las bombas sumergibles, son especialmente importantes el nivel del agua y el rendimiento del pozo. Cuando las bombas situadas por debajo del nivel del agua no están correctamente ajustadas, se produce la pérdida del nivel de agua y un peligroso descenso del nivel del líquido. Una buena práctica consiste en supervisar el nivel y controlar el nivel del líquido mediante sensores electrónicos. También conviene utilizar una protección del motor de las bombas y sistemas de reanudación automática del funcionamiento de la bomba una vez estabilizado el estado del agua.

Bomba sumergible y riesgo de descenso del nivel del agua

La bomba sumergible, por ejemplo, los modelos IBO 3 TI, debe instalarse de manera que su borde inferior quede adecuadamente por debajo del nivel del agua. Si se instala demasiado baja, puede aspirar impurezas; si se instala demasiado alta, puede funcionar en seco. Conviene elegir un presostato adecuado, una válvula de retención integrada y sistemas como SK-13, que supervisan constantemente el estado de funcionamiento de la bomba. Solo una protección adecuada de las bombas sumergibles garantiza seguridad, una larga vida útil de la bomba y un flujo de agua estable incluso con una altura de elevación variable.

Las bombas de distintos tipos, utilizadas en el hogar, la agricultura y muchas áreas de la industria, facilitan considerablemente las tareas relacionadas con la extracción de agua y su suministro a los puntos de consumo. Sin embargo, para que funcionen sin averías, deben estar bien protegidas contra la marcha en seco y la sobrecarga, que podrían dañarlas gravemente. A continuación explicamos cómo protegerlas frente al riesgo de avería.

¿Por qué la marcha en seco y la sobrecarga pueden ser peligrosas para las bombas?

La marcha en seco puede producirse tanto durante el funcionamiento de bombas sumergibles como de bombas de inmersión. Las causas pueden ser varias: desde instalar la bomba demasiado cerca del nivel del agua o el descenso de este, hasta elegir un rendimiento del equipo demasiado alto en relación con los parámetros del pozo. Es muy peligrosa porque, por lo general, es difícil darse cuenta de que se ha producido y puede ser demasiado tarde para reaccionar. Una bomba que funciona en seco no puede refrigerar el motor, lo que puede provocar el agarrotamiento de los componentes hidráulicos e incluso daños graves en la unidad de control.

Otro fenómeno igualmente peligroso es la sobrecarga, que puede tener consecuencias similares. Su causa más frecuente es instalar la bomba demasiado cerca del fondo. Esto puede provocar la aspiración de arena y lodo, lo que a su vez acelera el desgaste de las piezas de bombeo y, en consecuencia, causa un sobrecalentamiento peligroso del motor. Dado que ambos fenómenos son peligrosos para la bomba, conviene saber cómo prevenirlos.

Las mejores formas de proteger la bomba

Existen varias formas de proteger la bomba contra la marcha en seco y la sobrecarga. Entre ellas se incluyen:

- instalación correcta de la bomba: la bomba debe instalarse a una profundidad tal que el nivel dinámico más bajo del agua (el nivel del agua establecido durante un bombeo ininterrumpido con salida libre) se encuentre como mínimo 2 m por encima de la conexión de impulsión de la bomba. Si el rendimiento del pozo impide dicha instalación (el pozo tiene un rendimiento demasiado bajo en relación con el rendimiento de la bomba), se puede instalar en la tubería de impulsión una válvula que limite constantemente el flujo o una protección contra la marcha en seco que supervise el nivel del agua y, en caso de riesgo de funcionamiento en seco, corte el suministro eléctrico al grupo de bombeo,

- instalación de presostatos: es una solución bastante sencilla cuya función es controlar el funcionamiento de la bomba y apagarla cuando desciende la presión,

- instalación de sensores de nivel de agua: estos sensores se colocan en el pozo y supervisan el nivel del agua. Cuando este desciende hasta un nivel determinado, apagan la bomba y la vuelven a encender cuando el agua recupera la profundidad adecuada,

- uso de modernos dispositivos de control: una solución integral consiste en utilizar modernos controladores para bombas. Estos protegen y controlan el funcionamiento de las bombas sumergibles, de inmersión y de superficie. Las protegen contra la marcha en seco, las caídas de tensión y la sobrecarga,

- uso de un variador de frecuencia: es un dispositivo que controla integralmente el funcionamiento de las bombas. Entre sus principales ventajas también se encuentra que garantiza una presión constante independientemente del consumo de agua. La eliminación de los picos de presión se traduce en una mayor vida útil de la bomba y de la instalación, gracias a la ausencia del llamado golpe de ariete. Una bomba equipada con un variador de frecuencia está perfectamente protegida contra la sobrecarga, las tensiones bajas y altas, la pérdida y la asimetría de fase, así como contra la marcha en seco.

En resumen, existen muchas formas de proteger las bombas sumergibles y de inmersión contra la marcha en seco y la sobrecarga. Sin duda, merece la pena elegir al menos una de ellas para tener la seguridad de que las bombas funcionarán sin averías durante muchos años.

Preguntas frecuentes (FAQ)

La información tiene carácter educativo. Antes de la instalación, se recomienda consultar el manual del equipo. Dambat – fabricante de bombas IBO.