Selección del caudal y presión de la bomba jockey

En un articulo anterior se indicaron los puntos de arranque y parada de la bomba jockey, y en base a esto cual debería ser la presión nominal de trabajo de la misma. Sin embargo no se mencionó cuál debería ser el caudal de trabajo de la misma.

El principio de selección del caudal de la jockey es que debe ser un valor muy pequeño para cubrir pequeñas fugas. Sin embargo esto podría tener muchas aristas. 

Muchos técnicos e ingenieros, como también el manual de la NFPA 20, afirman que el caudal debe ser menor o igual al 1% del caudal nominal de la bomba principal, que da un valor razonable del caudal de la jockey para bombas principales hasta los 2500 gpm (jockeys de unos 25 gpm), y la presión de 10 psi por encima a la presión nominal de la principal (que no es el criterio mostrado en el articulo anterior) , sin embargo, esto quizá no sea siempre un valor apropiado. (A esto le llamaremos el  criterio del 1% + 10 psi )

Otro criterio es estimar le mínima demanda del sistema y a partir de ahí fijar un caudal para la jockey. En este caso, si en la red se conectan varios sistemas de rociadores, de diferentes riesgos, se estimaría la demanda de aquel de menor riesgo. Si por ejemplo hay un sistema de rociadores para riesgo ligero, le menor demanda serian unos 22 gpm estimados por el caudal de aplicación sobre el área de cobertura por la densidad por ese riesgo. Otra forma sería calcular el caudal del rociador de menor K a la mínima presión de trabajo de 7psi (si hay solo rociadores estandard) y calcular ese caudal mínimo. Luego, no importa el método de estimación, fijar el caudal de la jockey por debajo de ese mínimo.

Todo esto es valido para la tuberia del sistema de rociadores y mangueras, superficial o “aboveground”. Sin embargo si se tienen redes privadas subterraneas, en éstas se permiten fugas.

Al consultar la NFPA 20, la selección de la bomba jockey, obviando los comentarios de los anexos o del manual, nos dice:

4.26.3 Pressure maintenance pumps shall have rated capacities not less than any normal leakage rate.

4.26.4 Pressure maintenance pumps shall have discharge pressure sufficient to maintain the desired fire protection system pressure.

De acuerdo 4.26.3 el caudal no debería ser menor al de cualquier “rata de fuga normal” de la red, que solo aplicaría para redes subterráneas. De acuerdo a la NFPA 24, 10.10.2.2.6* , la red privada subterránea permite fugas, de acuerdo a la tabla 10.10.2.2.6*, y esa perdida máxima debería ser calculada para determinar el caudal mínimo de la bomba jockey.

Dado lo anterior, si la jockey solo va a servir redes superficiales, dado que  en éstas no se permiten fugas, el criterio del menor caudal (de acuerdo al mínimo flujo esperado) es totalmente valido. SI por el contrario la jockey sirve a redes privadas subterráneas, quizá el criterio del menor caudal no permitiría hacer el llenado por la máxima perdida permitida en la red.

Por estos motivos, el autor no apoya el criterio del 1% + 10 psi, sino más bien sugiere a los diseñadores hacer un análisis más ajustado a la realidad de su diseño. Pero resulta que esto es teórico. Los cálculos pueden servir al principio pero después de cierto tiempo de poner en servicio la red subterránea, las fugas de la misma pueden aumentar. Si esto ocurre, la jockey estaría arrancando y parando más frecuentemente. ¿Que hacer? ¿Sumarle un factor de seguridad al caudal? Podría ocurrir lo contrario, que la bomba jockey quede sobredimensionada y por ende podría estar cubriendo caudales mucho mayores a los mínimos y por ende requerirse de mas salidas activas (rociadores por ejemplo) para forzar el arranque de la bomba principal.

Recomendaciones Generales

Como se aprecia, es bien interesante fijar el caudal de la jockey, y dejo mis recomendaciones (sujetas a las observaciones de otros expertos y conocedores del tema para enriquecer el articulo) para fines de orientación solamente (no son conceptos científicos):

1. No use el criterio del 1% + 10 psi, porque podría pasar que le sirva en algunos casos y en otros no.
2. Si no va a usar redes subterráneas, aplique el concepto del caudal mínimo.
3. Si va a usar redes subterráneas, debe hacer ambos cálculos (el de perdida permitida en la red y la del mínimo caudal ) y el caudal de la jockey debería ser tal que cubra a ambos sin sobredimensionar en caudal a la bomba. Es preferible que la jockey arranque mas seguido a que quede sobredimensionada. Debe hacerse un seguimiento al arranque y parada de la jockey en el tiempo y cuando la frecuencia de encendido aumente, debe revisar si hay fugas en la red.