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Estimador de caudal necesario para recogida de lluvia

Este estimador obtiene un caudal de diseño para suministrar agua de lluvia desde el almacenamiento hacia los puntos de consumo. Parte del volumen diario que debe desplazarse, del tiempo real disponible para operar la bomba o el sistema de distribución y de un factor de punta que representa concentraciones de demanda.

Es una herramienta de dimensionamiento preliminar para comparar capacidades de bombas y conducciones. El caudal calculado no sustituye un cálculo hidráulico de pérdidas de carga o presión: indica cuántos litros por minuto deberían poder moverse en el periodo de máxima exigencia definido por los datos de entrada.

Datos del cálculo

L/día
h/día
×
%
Resultado
—
Caudal de diseño
Caudal durante funcionamiento—
Caudal punta sin margen—
Caudal de diseño por hora—

1. Introduce el volumen diario
Usa el volumen que realmente debe enviarse desde el depósito a los consumos en un día representativo.

2. Indica las horas de operación
Cuenta las horas efectivas en las que el sistema puede bombear, no las 24 horas si la operación está limitada.

3. Ajusta el factor de punta
Utiliza un multiplicador mayor que 1 cuando parte del consumo se concentra en periodos cortos.

4. Añade un margen de diseño
El margen cubre variaciones moderadas de operación, pero no sustituye el cálculo de presión ni de pérdidas de carga.

5. Compara con la capacidad del equipo
La bomba seleccionada debe poder entregar el caudal de diseño en el punto de funcionamiento hidráulico requerido.

Caudal medio operativo (L/min) = Volumen diario ÷ (Horas de funcionamiento × 60)Caudal punta = Caudal medio operativo × Factor de puntaCaudal de diseño = Caudal punta × (1 + Margen/100)

El factor de punta es una hipótesis de simultaneidad o concentración temporal. Un valor adecuado depende del patrón real de consumo y del sistema de control.

Qué significa el resultado

El caudal de diseño es una referencia de capacidad volumétrica. Para seleccionar una bomba hacen falta también la altura manométrica, las pérdidas de carga, la presión mínima requerida y la curva del equipo.

Un margen excesivo puede sobredimensionar la bomba y empeorar su funcionamiento. Conviene basarlo en incertidumbres reales del consumo y no usarlo como sustituto de datos faltantes.

Datos: 900 L/día, 4 h/día de operación, factor de punta 2,0 y margen del 15 %.

Cálculo: caudal medio = 900 ÷ (4 × 60) = 3,75 L/min. Caudal punta = 3,75 × 2 = 7,50 L/min. Con margen: 7,50 × 1,15 = 8,625 L/min.

Resultado: caudal de diseño ≈ 8,63 L/min, equivalente a unos 517,5 L/h.

¿El caudal calculado sirve para dimensionar el canalón?

No necesariamente. Este modelo estima el caudal de suministro desde almacenamiento hacia el consumo. El caudal de entrada de lluvia a canalones se dimensiona con intensidad de precipitación y superficie captadora.

¿Qué representa el factor de punta?

Representa que el consumo no se reparte de forma uniforme durante las horas de funcionamiento. Un factor 2 supone, en este modelo, un caudal punta doble del caudal medio operativo.

¿Debo sumar un margen si ya uso un factor de punta?

Solo si existe incertidumbre adicional justificada. El factor de punta modela concentración de demanda; el margen cubre desviaciones o crecimiento moderado, por lo que no conviene duplicar el mismo riesgo.

¿Por qué las horas de funcionamiento no pueden ser cero?

Porque el volumen diario no podría suministrarse si no existe tiempo de operación. El cálculo necesita un periodo positivo para convertir volumen en caudal.

¿Qué dato falta para elegir una bomba?

La altura manométrica total es esencial. Dos bombas con el mismo caudal nominal pueden comportarse de forma muy distinta frente a la presión y las pérdidas de carga del circuito.