Bombas hidraúlicas

I N S T I T U T O P O L I T É C N I C O N A C I O N A L
SECRETARÍA ACADÉMICA
DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SUPERIOR
PROGRAMA SINTÉTICO
CARRERA: Ingeniería Mecánica
ASIGNATURA: Bombas Hidráulicas SEMESTRE: Octavo
OBJETIVO GENERAL:
El alumno desarrollará un proyecto de sistemas de bombeo hidráulico con base en la selección de equipos y
accesorios, instalación, operación, mantenimiento y normatividad y resolverá problemas de aplicación.
CONTENIDO SINTÉTICO:
I. Generalidades (Conceptos, Aplicaciones y Uso)
II. Terminología Usada en Bombas Hidráulicas.
III. Criterios de Selección y Operación de Bombas Hidráulicas.
IV. Materiales, Accesorios y Seguridad en Instalaciones Hidráulicas.
V. Mantenimiento a Bombas Hidráulicas
VI. Automatización y aplicaciones Especiales de las Bombas Hidráulicas.
VII. Proyecto a Desarrollar.
METODOLOGÍA:
Búsqueda de información de los diferentes temas por parte del alumno, a fin de que realice exposiciones grupales e
individuales
Se aplicarán técnicas grupales para la solución de ejercicios de aplicación
Se realizarán por parte del estudiante trabajos extra-clase y un proyecto final.
EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN:
Se aplicarán tres exámenes departamentales haciendo un promedio que corresponde al 70% de la calificación final,
mas el 20 % de la calificación de las prácticas de laboratorio (proyecto) y un 10% que considera la participación de
alumno.
BIBLIOGRAFÍA:
Karassik, Igor. Manual de Bombas, McGraw Hill, 2ª Edición, USA, 1986,380 págs.
Luszczewki, Antoni. Redes Industriales de Tubería (Bombas, Compresores y Ventiladores) Diseño y Construcción,
Reverte Ediciones S.A. de C.V., 1ª Edición, México, 1999, 302 págs.
Potter, C. Merle; Wiggert, C. David. Mecánica de los Fluidos, Thomson, 3ª. Edición, México, 2002, 772 págs.

ESCUELA: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y
Eléctrica
CARRERA: Ingeniería Mecánica
OPCIÓN:
COORDINACIÓN: Academia de Ingeniería Hidráulica
DEPARTAMENTO: Ingeniería Mecánica
ASIGNATURA: Bombas Hidráulicas.
SEMESTRE: Octavo
CLAVE:
CRÉDITOS: 7.5
VIGENTE: 2006
TIPO DE ASIGNATURA: Teórico-Práctica/Optativa
MODALIDAD: Escolarizada
TIEMPOS ASIGNADOS
HRS/SEMANA/TEORÍA: 3.0
HRS/SEMANA/PRÁCTICA: 1.5
HRS/SEMESTRE/TEORÍA: 54
HRS/SEMESTRE/PRÁCTICA: 27
HRS/TOTALES: 81
PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO
POR: Academias de Hidráulica de la ESIME
Azcapotzalco y ESIME Culhuacan
REVISADO POR: Subdirecciones Académicas de
ESIME Azcapotzalco y ESIME Culhuacan
APROBADO POR: Consejo Ténico Consultivo Escolar
ESIME Azcapotzalco; Ing. Jorge Gómez Villarreal
Consejo Técnico Consultivo Escolar ESIME Culhuacan;
Ing. Ernesto Mercado Escutia
AUTORIZADO POR:
Comisión de Planes y Programas de Estudio del
Consejo General Consultivo de IPN

ASIGNATURA: Bombas Hidráulicas CLAVE HOJA: 2 DE 11
FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA
En la formación profesional del Ingeniero Mecánico, la asignatura de Bombas Hidráulicas requiere que el
estudiante tenga el conocimiento y manejo adecuados de los principios y aplicaciones teórico – prácticos que
fundamentan la Mecánica de los Fluidos y las Aplicaciones de las Máquinas Hidráulicas, razón por la cual
forma parte del plan de estudio vigente.
Es importante señalar que esta asignatura le proporciona al estudiante los conocimientos teórico – prácticos
indispensables para su adecuado ejercicio profesional en el campo de la aplicación, selección, instalación,
operación de Bombas Hidráulicas, así cómo el manejo de los diversos tipos de energía y su aprovechamiento
racional.
La asignatura de Bombas Hidráulicas, tiene como antecedentes: Mecánica de Fluidos I y II, Máquinas
Hidráulicas, Matemáticas I, Introducción a Sistemas Automáticos y Dibujo Asistido por Computadora.
Las asignaturas consecuentes son: Refrigeración, Plantas de Bombeo, Hidráulica de Potencia,
Acondicionamiento de Aire y Plantas Térmicas entre otras. El estudio de aplicación, selección, operación y
mantenimiento de las bombas hidráulicas, permitirán al egresado desarrollarse en diferentes áreas
profesionales de la Ingeniería.
En su temática, distribuida a través de siete unidades en orden lógico y secuencial, abarcan desde la
clasificación y aplicación de las bombas hidráulicas, su terminología, métodos de cálculo y selección, hasta los
procedimientos de instalación y mantenimiento, para finalmente compenetrar al alumno en aplicaciones muy
específicas e importantes de las bombas hidráulicas cómo son por ejemplo la industria petrolera, o los
sistemas de protección contra incendio.
OBJETIVO DE LA ASIGNATURA

No. UNIDAD: I NOMBRE: Generalidades (Conceptos, Aplicaciones y Uso)
OBJETIVOS PARTICULARES DE LA UNIDAD
El alumno clasificará las bombas hidráulicas de acuerdo a las normas. Describirá su campo de aplicación y uso.
HORASNo.
TEMA
T E M A S
T P EC
CLAVE BIBLIOGRÁFICA
1.1
1.1.1
1.1.2
1.1.3
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
Clasificación General de las Bombas Hidráulicas.
Según la Norma Oficial Mexicana NOM.
Según el Instituto de Hidráulica (HIS) de los USA.
Según las Normas Europeas
Campo de aplicacióny uso de las bombas hidráulicas.
Bombas de desplazamiento positivo.
Bombas centrífugas.
Aplicaciones especiales de las bombas hidráulicas
en los campos de:
La Industria eléctrica.
La Industria petrolera y petroquímica.
La Industria nuclear.
Servicios contra incendio.
Sistema hidroneumáticos y de abastecimiento de
agua.
Sub total
1.5
1.5
3.0
3.0
3.0
1.5
1.5
3.0
1C, 3B,
2B,5B
1C, 3B,
2B,5B
ESTRATEGIA DIDÁCTICA
Búsqueda de información sobre los campos de aplicación de las bombas hidráulicas.
Exposiciones grupales e individuales sobre el uso de las bombas hidráulicas.
Trabajos extra clase (Tareas)
Realización de práctica de campo o visita industrial.
PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN
La primera evaluación considerará el examen departamental que abarcará las unidades I y II con un valor del 70%,
un 20% para las prácticas de laboratorio y el 10% restante para la participación, trabajos extra-clase y práctica de
campo.

No. UNIDAD II NOMBRE: Terminología Usada en Bombas Hidráulicas.
El alumno calculará la carga dinámica total de las bombas hidráulicas utilizando parámetros de gasto-carga y
explicará la terminología de bombas hidráulicas y sus instalaciones.
HORASNo.
TEMA
T E M A S
T P EC
2.1
2.1.2
2.1.3
2.1.4
2.1.5
2.1.6
2.2
2..2.1
2.2.2
2.2.4
Conceptos y terminología usada en bombas
hidráulicas
Niveles de bombeo en instalaciones típicas.
Cavitación y carga neta positiva de succión (CNPS ó
NPSH, en Inglés)
Tipos de CNPS (NPSH) y pérdidas de carga.
Operación de bombas serie y paralelo.
Cálculo de la carga dinámica total (CDT)
Parámetros de gasto- carga en bombas
Hidráulicas.
Trazo de las curvas de operación en bombas
centrífuga.
Diferencias técnicas entre curvas de operación y
leyes de afinidad para bombas centrífugas y
velocidad específica.
Curva del sistema para bombas centrífugas
Sub total
7.5
9.0
16.5
3.0
3.0
6.0
7.5
9.0
16.5
3B, 7C
2B,5B
9C
Búsqueda de información sobre los campos de aplicación de las bombas hidráulicas, el cálculo de la carga dinámica
total y uso de gráficas gasto-carga para las bombas centrífugas y positivas.
Técnicas grupales para la solución de ejercicios de aplicación.
Trabajos extra clase (Tareas)
Realización de prácticas de laboratorio.
La primera evaluación considerará el examen departamental que abarcará las unidades I y II con un valor del 70%,
un 20% para las prácticas de laboratorio y el 10% restante para la participación, trabajos extra-clase y práctica de
campo.

ASIGNATURA: Bombas Hidráulicas CLAVE: HOJA: 5 DE 11
No. UNIDAD III NOMBRE: Criterios de Selección y Operación de Bombas Hidráulicas.
El alumno seleccionará y operará una bomba hidráulica a partir de los principales criterios de selección
considerando su material de construcción, sellos mecánicos y empaques.
HORASNo.
TEMA
T E M A S
T P EC
3.1
3.2
3.3
3.4
3.4.1
3.4.2
3.4.3
3.4.4
3.5
Consideraciones técnicas de la sustancia.
Curvas de operaciones
Materiales de construcción
Aplicaciones generales
Agua potable
Industria química y de proceso
Industria petrolera
Industria alimenticia y farmacéutica
Sellos mecánicos y empaquetaduras.
Diferencias entre sello mecánico y empaques.
Materiales para sellos mecánicos y empaques.
Sellos mecánicos balanceados y no balanceados.
Sub total
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
7.5
1.5
1.5
3.0
1.5
1.5
1.5
1.5
1.5
7.5
8B,3B
3B,4B
3B,2B,5B
3B,4B
5B,7C,9C
Exposición grupal e individual a cerca los materiales de construcción de las bombas hidráulicas, sistemas de sellado
que utilizan y medios motrices que las impulsan.
Técnicas grupales para la solución ejercicios de aplicación
Trabajos extra-clase
Prácticas de laboratorio
La segunda evaluación considerará el examen departamental que abarcará las unidades III, IV y hasta el 5.1 de la
unidad V con un valor del 70%, un 20% para las prácticas de laboratorio y el 10% restante para la participación y
trabajos extra-clase

NO. UNIDAD IV NOMBRE: Materiales, Accesorios y Seguridad en Instalaciones Hidráulicas.
El alumno aplicará la normatividad en un proyecto de una instalación hidráulica.
HORASNo.
TEMA
T E M A S
T P EC
4.1
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.1.4
4.1.5
4.2
4.2.1
4.2.2
4.2.3
Tuberias y accesorios.
Materiales para tuberías y su aplicaciones.
- Acero (Diferentes espesores de cédula).
- Cobre tipos L y M.
- PVC (Hidráulico y Extrupac)
Bridas de descarga para bombas.
- Bridas de Cara Realzada.
- Bridas de Cara Plana.
- Junta Dresser y Gibault.
Unión de tuberías de PVC por termofusión.
Soldadura de tuberías y métodos de inspección.
Mantenimiento de tuberías.
Normatividad, seguridad y mantenimiento a sistemas
de tuberias.
Normas ASTM, DIN e ISO, para tuberías, accesorios,
conexiones, instalaciones y medidas de seguridad..
Instrumentos de medición usados en sistemas de
tuberías, (presión, caudal, temperatura y vibración).
Medidas de Protección Civil, evacuación y acciones a
tomar en caso de accidentes con tuberías (fugas ó
explosiones)
Sub total
6.0
4.5
10.5
3.0
3.0
6.0
4.5
10.5
3B,4B
1C,7C
6C
1C,3B,4B
Búsqueda de información sobre las diversas técnicas de seguridad industrial y mantenimiento de tuberías.
Formación de pequeños grupos para la exposición de los temas indagados
Trabajo grupal para la comparación de las diferentes técnicas de seguridad industrial y protección civil.
Desarrollo de un proyecto

NO. UNIDAD V NOMBRE: Mantenimiento a Bombas Hidráulicas.
El alumno elaborará programas y métodos de mantenimiento para bombas hidráulicas.
HORASNo.
TEMA
T E M A S
T P EC
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
Mantenimiento a bombas hidráulicas
Mantenimiento a bombas centrífugas y positivas.
Hojas de registro, de Inventario.
Costos del mantenimiento.
Sub total
3.0
3.0
6.0
6.0
3.0
3.0
2B,5B
1C,6C
Exposición grupal de los diferentes métodos de mantenimiento y costos a bombas hidráulicas.

No. UNIDAD VI NOMBRE: Automatización y Aplicaciones Especiales de las Bombas
Hidráulicas.
El alumno explicará los elementos de control automatizado utilizados para las bombas hidráulicas, así como sus
principales aplicaciones.
HORASNo.
TEMA
T E M A S
T P EC
6.1
6.2
6.3
6.3.1
6.3.2
6.3.3
6.3.4
6.3.5
6.3.6
Sensores, válvulas solenoides y programadores.
Medición de las variables de operación.
- Caudal - Velocidad - Presión - Temperatura
- Arranque y paro de bombas.
Bombas usadas para servicios.
Drenajes y alcantarillado.
Hidroneumáticos.
Petróleo y gas (Normas API-610)
Sistemas contra incendio (NFPA, Panfleto 20)
Pulpa y papel
Alimentos y bebidas.
Sub total
3.0
1.5
3.0
7.5
3.0
3.0
3.0
1.5
3.0
7.5
3B,4B
1C
3B,4B
2B,5B
Búsqueda de información a cerca de la automatización de bombas hidráulicas.
Exposición grupal de sensores y controles lógico programables.
Desarrollo de un proyecto de aplicación
La tercera evaluación considerará el examen departamental que abarcará desde el 5.2 de la unidad V, la unidad VI
y VII con un valor del 70%, un 20% para las prácticas de laboratorio y el 10% restante para la participación y

No. UNIDAD VII NOMBRE: Proyecto a Desarrollar.
El alumno aplicará los conocimientos obtenidos durante el curso a través del desarrollo de un proyecto.
HORASNo.
TEMA
T E M A S
T P EC
7.1
7.2
Desarrollo del proyecto
Exposición del Proyecto
Sub total
4.5
1.5
6.0
3.0
3.0
4.5
1.5
6.0
1C,7C
3B,4B
5B
Búsqueda de información acerca del proyecto a desarrollar sobre el curso.
Exposición grupal de la aplicación desarrollada en el proyecto.
La tercera evaluación considerará el examen departamental que abarcará desde el 5.2 de la unidad V, la unidad VI
y VII con un valor del 70%, un 20% para las prácticas de laboratorio (reporte del proyecto) y el 10% restante para la
participación y trabajos extra-clase

RELACIÓN DE PRÁCTICAS
PRAC.
No.
NOMBRE DE LA PRÁCTICA UNIDAD DURACIÓN LUGAR DE
REALIZACIÓN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Aplicación y uso de las bombas
hidráulicas.
(Práctica de campo a instalaciones
de bombeo)
Leyes de afinidad para bombas
centrífugas.
Golpe de ariete, Cavitación y NPSH,
en bombas hidráulicas.
Sellos y empaques para bombas
centrífugas y de desplazamiento
positivo.
Seguridad industrial en sistemas de
tuberías y manejo de riesgos.
(Medidas de Protección Civil)
Instalación, arranque y operación de
bombas hidráulicas.
Localización de fallas en bombas
hidráulicas.
Mantenimiento a bombas
hidráulicas.
Control automatizado de sistemas
de bombeo.
Reporte de proyecto
I
II
II
III
IV
V
V
V
VI
VII
Total
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
1.5
1.5
3.0
3.0
3.0
27.0
Planta o Instalaciones de
bombeo en la industria.
Las prácticas siguientes
de la 2ª a la 9ª se
realizarán en las
instalaciones del
Laboratorio Pesado de
Ingeniería Hidráulica.

PERÍODO UNIDAD
1
2
3
I y II
III, IV, V
V, VI, VII
La primera evaluación considerará el examen departamental que abarcará las unidades I y
II con un valor del 70%, un 20% para las prácticas de laboratorio y el 10% restante para la
participación, trabajos extra-clase y práctica de campo.
La segunda evaluación considerará el examen departamental que abarcará las unidades III,
IV y hasta el 5.1 de la unidad V con un valor del 70%, un 20% para las prácticas de
laboratorio y el 10% restante para la participación y trabajos extra-clase.
La tercera evaluación considerará el examen departamental que abarcará desde el 5.2 de
la unidad V, la unidad VI y VII con un valor del 70%, un 20% para las prácticas de
laboratorio (reporte del proyecto) y el 10% restante para la participación y trabajos extra-
clase.
La calificación final será el promedio de las tres evaluaciones.
Para acreditar la asignatura en su parte teórica, será necesario aprobar también el
laboratorio
CLAVE B C BIBLIOGRAFÍA
1
2
3
4
5
6
7
8
9
X
X
X
X
X
X
X
X
X
CRANE (manual), Flujo de fluidos en válvulas, accesorios y tuberías, McGraw Hill, 1ª
Edición, México, 1987, para versión CD, ver http://www.cranevalves.com
Hicks Tayler,G. Bombas su Selección y Aplicación, México, CECSA, 1988. 530 págs
Karassik, Igor. (Manual/Libro) de Bombas Centrífugas, McGraw Hill, 2ª Edición, USA,
1986, 380 págs.
Edición rústica en México por CECSA 1990.
Luszczewki Antoni, Redes Industriales de Tubería (Bombas, Compresores y
Ventiladores) Diseño y Construcción, Reverte Ediciones S.A. de C.V., 1ª Edición,
México, 1999, 302págs.
Mejía Jaramillo Iván, Instalación de Bombas Centrífugas, México, CECSA, 1987, 197
págs.
P.E. Cote E. Arthur & Linville L. Jim and National Fire Protection Association (NFPA),
Fire Protection Handbook, Second Edition USA, 1992, 390 págs.
Quincy, Massachusetts, USA.
Potter C. Merle, Wiggert C. David, Mecánica de los Fluidos, Thomson, 3ª. Edición,
México, 2002, 772 págs.
Viejo Zubicaray , Bombas Centrífugas, Noriega - Limusa, 8ª Edición, México, 2004,
420 págs.
W. Fox, Robert; McDonald, A. T., Introducción a la Mecánica de Fluidos, (Obra en
Español) Interamericana, 2ª. Edición, México, 1989, 769págs.

PERFIL DOCENTE POR ASIGNATURA
1. DATOS GENERALES
ESCUELA: Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (Unidades Culhuacan y Azcapotzalco).
CARRERA: Ingeniería Mecánica SEMESTRE Octavo
ÁREA: BÁSICAS C. INGENIERÍA D.. INGENIERIA C.SOC. y HUM.
ACADEMIA: Ingeniería Hidráulica ASIGNATURA: Bombas Hidráulicas
ESPECIALIDAD Y NIVEL ACADÉMICO REQUERIDO: Licenciatura en Ingeniería Mecánica
2. OBJETIVOS DE LA ASIGNATURA:
3. PERFIL DOCENTE:
CONOCIMIENTOS
EXPERIENCIA
PROFESIONAL
HABILIDADES ACTITUDES
- Perdidas de carga
y sistemas de
tuberías.
- Cálculo, selección
y operación de
bombas
hidráulicas.
- Instalaciones
hidráulicas.
- Control para
equipos de
bombeo.
Experiencia industrial
Experiencia Docente
Experiencia en bombas
hidráulicas
Dominio de la asignatura
Manejo de grupos
Comunicación
(transmisión del
conocimiento)
Capacidad de análisis y
síntesis
Manejo de material
didáctico
Creatividad
Tener vocación por la
docencia
Honestidad
Ética profesional
Ejercicio de la crítica
fundamentada
Respeto (buena relación
alumno – profesor)
Tolerancia
Responsabilidad científica
Espíritu de colaboración
Superación docente y
profesional
Compromiso social
Motivador
ELABORÓ REVISÓ AUTORIZÓ
_________________________ __________________________ _______________________
Ing. Fidencio Burgos Zazueta M. en C. Ricardo Cortez Olivera Ing. Jorge Gómez Villarreal
Ing.Roberto Flores Renteria Ing. Rubén Juárez Barrientos Ing. Ernesto Mercado Escutia
PRESIDENTES DE ACADEMIA SUBDIRECTORES ACADÉMICOS DIRECTORES
FECHA: 2006.

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