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Agua e Hidrulica Bsica

CUERPO DE BOMBEROS VIA DEL MAR1ObjetivosDefinir y explicar todos los conceptos relacionados al uso del agua y a la hidrulica que utilizan los bomberos. Saber como utilizar correctamente grifos, mangueras, pitones y otros elementos relacionados .

Ser capaz de entender la teora para poder aplicarla en la practica.Por que usamos Agua?Gran capacidad de absorber calorGracias a su qumica y su estado.Relativa abundanciaEstanques, lagos, ros, mar, piscinas, etc.Bajo CostoPara bomberos es Gratis.Fcil transporte Carros bomba y aljibes.Manejo simpleFcil maniobrarla a travs de mangueras y otros.TRIANGULO DEL FUEGOCombustibleOxigenoCalor

Fuegos sin llamaTETRAEDRO DEL FUEGOSacando solo 1 componente dejamos de tener fuegoCalorOxigeno CombustibleReaccin en CadenaAbsorcin de CalorCalorOxigeno CombustibleReaccin en Cadena

Aumento de VolumenCalorOxigeno CombustibleReaccin en Cadena

El agua al evaporarse aumenta su volumen 1700 veces, es decir bastan unos 30 litros para llenar una pieza de 5 x 4 x 2,5 mts. EspumasCalorOxigeno CombustibleReaccin en Cadena

Caractersticas del AguaPeso especifico del agua = 1Agua, peso especifico igual a 1Lquidos con peso especifico menor a 1Lquidos con peso especifico mayor a 1Presin del AguaPresinYa que el agua es un lquido esta ejerce presin en todas las direccionesColumnas de AguaPresin MnimaPresin MediaPresin Mxima

Vasos ComunicantesIgual nivelColumnas IgualesPresiones IgualesPresin Atmosfrica

Columna de aguaP.A.P.A.Presin DinmicaPresin EstticaPresin ResidualPresin ResidualPresin DinmicaLas BombasCada bomba tiene una capacidad mxima de caudal y presinSe debe tener cuidado al funcionar como al detenerseLas bombas solo pueden aumentar la presin

Definiciones y medidas.Caudal: Es la cantidad de agua que pasa por determinado elemento en una unidad de tiempo (LPM, GPM). Presin: Magnitud que mide la fuerza que se ejerce por unidad de superficie (BAR, PSI).LPM = Litros por minuto (Europa, Chile)GPM = Galones por minuto (EEUU)

1 Galn = 3,78 Litros (para clculos rpidos 4)

BAR (Europa, Chile)PSI (EEUU, Chile)

1 BAR = 14,5 PSI = 1 ATMLos bomberos usamos distintas medidas en nuestro material de agua. Las principales son:

Largo :15 mts cada tira25 mts algunas tiras de 38mm (muy poco comunes)2 mts Chorizos de 75 y 110mm

Medidas de Coplas:52 mm para tiras de 38 y 52mm75 mm para tiras y chorizos de 70 mm.110 mm para Chorizos de 110 mm.

Dimetros de tiras:38, 52, 70 mm.

Recordemos que comnmente hablamos de 38, 50 y 70 para simplificar la comunicacin y que el sistema utilizado de acople se llama Storz.Definiciones y medidas.ArmadasAtaque: Lneas de mangueras ordenadas de tal manera que se pueda desalojar eficientemente el agua donde este el fuego o donde se desee. En este caso se pueden usar tiras de 38, 52 y 70mm en una armada simple o cambiando los dimetros como en las armadas mixtas.

Abastecimiento: Lneas de mangueras de 70mm o de mayor dimetro para lograr abastecer a corta o larga distancia una unidad desde grifo, otro carro o aguas abiertas (en este caso Chorizos o con motobombas)

Definiciones y medidas.Material de AguaEL material de agua mas comn con que cuentan nuestros carros son:

TirasTraspasos

GemelosLlaves

Trifurcas Gemelo inverso

Pitones

Tipos de PitonesDe chorro solido o de Tubo

El caudal de estos pitones depende del tamao del orificio de su punta. Pueden tener boquillas intercambiables para cambiar el caudal a desalojar.

Sus principales caractersticas es que trabajan normalmente a 4 bares y su chorro es compacto al no tener aire al interior.Tipos de PitonesNeblineros

Vlvulas de corte.

De bolaSe trabaja completamente abierta o cerrada para desalojar el caudal del pitnAutomticaEl caudal depende de la posicin de la vlvula.PitonesTuboNeblinerosBolaBolaAutomticoCaudal Fijo / por boquillaCaudal regulable( con anillo)Caudal FijoCaudal regulable (con la manilla de corte)

TIPO CORTE CAUDAL EJEMPLOLos caudales son medidos a presiones constantes o la especificada por cada pitn.Tipos de chorros.Directo o de enfriamientoCono o Cono de poderNeblina

El chorro directo puede ser solido o hueco.La neblina puede ser llena o vaca.Tipos de armadas.Sencilla o Simple

Dobleo en Paralelo

Mixta o Base=La armada ms utilizada por el CBVM es la Mixta o Base, independiente de que se arme con 1 o 2 lneas de 50 mm.

De donde sacamos el agua para nuestras armadas.

Usando estanque Desde grifo

Convoy Desde aguas abiertas

Peligros al usar Agua. Es proyectil

Puede producir Golpe de ariete

Al ser un elemento produce siempre Accin y ReaccinPerdidas de Presin1.- Por altura

2.- Por cambio de dimetro

3.- Por cambio de direccin brusco

4.- Por Roce

Por AlturaLa perdida de presin por altura como lo dice su nombre se debe al hecho de tener que mandar agua a un nivel distinto al de cuerpo bomba. En este caso la presin de la columna de agua jugar en contra de la presin de salida del cuerpo bomba.

Clculo de la perdida por altura

Cada 10mts de altura se pierde 1 bar de presin

Como concepto Bomberil definimos cada 3 pisos de un edificio se pierde 1 bar (3 pisos aproximadamente 10 metros)

Ejemplo.En este caso tenemos 12 pisos de altura es decir una perdida por altura de 12/3 = 4 bar.

7 bar para pitn + 4 bar por altura por lo que la presin en el CB tiene que ser 11 bar como mnimo (sin tomar las dems perdidas).Por Disminucin de DimetroEl cambio de dimetro genera turbulencia dentro de las tiras provocando una disminucin en la presin del agua en las lneas.

7,5 bar7 bar

Por cada trifurca, gemelo o traspaso en la armada se calcula una perdida de 0,5 bar.

Por Cambio de Direccin BruscoAl igual que el cambio de dimetro, el cambio de direccin genera turbulencia dentro de la tira por lo que provoca una cada de la presin de salida. Adems el agua golpea en ngulo muy cerrado perdiendo fuerza.

Por RoceRocePresinOriginalMenorPresinLa perdida de presin por Roce la encontramos en todas las armadas de agua que bomberos realiza, depende de 3 variables o factores principales:1.- El caudal a desalojar2.- La distancia o largo de la armada3.- El dimetro de las Tiras.

EJEMPLOS DE PERDIDA POR ROCEEn este caso estiramos 13 tiras de 70mm, por lo que se necesito paradesalojar 1000 LPM una presin en el CB de 11 bar.

7 bar para el pitn y 4 bar deperdida por roce por los 1000 LPM segn tabla.

Foto: Ejercicio real, academia 8va cia. Bosques de MontemarPrdidas por roce en armadas paralelasLas prdidas por roce en armadas paralelas no se suman

Ejemplo:

Si los pitones funcionan a 7 bar la presin necesaria en el cuerpo bomba es de 14 bar, no de 18 bar.

Cuando se desean enviar altos caudales a distancias largas se realizan armadas en paralelo con el fin de disminuir las prdidas por roce.(Esto se ocupa normalmente para abastecimiento, y el uso del monitor en algun lugar remoto)

Ej:

Llegan 2000 LPM con una PR de 6 BAR.

Armada de 5 tiras de 70 mm.

Llegan 2000 LPM con una PR de 1,5 BAR.

1.- Una armada sencilla tiene 3 tiras de 52 mm. conectada a un pitn que desaloja 600 Lpm. Cul es la presin necesaria en el cuerpo bomba?2.- Una armada sencilla tiene 3 tiras de 52 mm. conectada a un pitn que desaloja 1.000 Lpm. Cul es la presin necesaria en el cuerpo bomba?3.- Una armada mixta tiene 2 tira de 75 mm. conectada a un gemelo, una lnea tiene 3 tiras de 52mm conectadas a un pitn que desaloja 1000 Lpm. Y la otra lnea tiene las mismas caractersticas. Cul es la presin necesaria en el cuerpo bomba?9 bar11,5 Bar14 barAl armar lneas de agua, Dos ms Dos no son Cuatro 70 mm 35 mm 35 mmEl rea azul de la tira de 70 mm, muestra por donde pasa agua que nunca pasara por 2 de 35 mm, a una misma presin y distancia.Cuando NO usar Agua.Hay materias qumicas que reaccionan con el agua causando explosiones o generando gases txicos.

En los incendios forestales muchas veces el agua es ineficiente por lo que se debe priorizar la proteccin de viviendas.

En objetos electrificados el agua puede ser mortal.

En un museo o biblioteca el agua puede ser tan daina como el fuego. De donde Obtener el agua?Sistemas de suministro de agua potable (Grifos)

De aguas abiertas (Mar, Ros, Lagos, Piscinas, tranques, pozos, etc.)

De los estanques incorporados a los carros bomba, o de vehculos cisternas.Sistemas de Agua Potable

Presin por Altura de ColumnaEstanques o Copas en partes altas de las ciudadesConduccin caeras de gran dimetro Ciudad

Los Grifos y sus partesCabezaBocaCuerpoBaseVstago (interno)

Donde esta la Cmara?Distancia en metros (en este caso 0,8 quiere decir 80 cm)La raya indica la direccin de la cmara0,8Las aguas AbiertasSe debe realizar una planificacin del trabajo

Usar carro o motobombas, armar hacia el lugar o hacer recambio de unidades, etc.

Se debe ver la calidad del agua

No todas las aguas abiertas son buenas para aspirarlas, ya que debemos recordar que esta agua caer en el lugar del incendios

Revisar las diferencies de alturas

Demos recordar que la altura mxima terica es de 10,33 mts, pero en la realidad es de aproximadamente 6 metros.

Estanques y AljibesMueven mayor cantidad de agua que los carros bomba.

Son un gran apoyo para todas las emergencias, pero no siempre estn disponibles.

Con una buena planeacin y control, se puede logran junto a los aljibes un abastecimiento constante y de alto caudal.

EL CBVM cuenta solo con 2 carro de estas caractersticas pero las municipalidades de Via del Mar y Concn constantemente facilitan los suyos como apoyo.