Universidad Autónoma Chapingo Departamento de Irrigación
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I. Datos Generales de la Asignatura
Unidad Académica Programa Educativo Área Académica Año – Semestre
Irrigación Ingeniería en Irrigación Ingeniería aplicada 6° – 2do.
Clave Denominación de la Asignatura Fecha de
Elaboración
Fecha de
Aprobación
Fecha de
Revisión
Equipos de Bombeo Diciembre/2017
Área del conocimiento: Ingeniería de Riego y Drenaje
Nivel Carácter Tipo Modalidad
Medio Superior ( ) Obligatoria ( x ) Teórico ( ) Presencial ( x )
Licenciatura ( x ) Optativa ( ) Práctico ( ) Mixto ( )
Posgrado ( ) Electiva ( ) Teórico-Práctico ( x ) En línea ( )
Responsable del
Programa:
M.C. Natalio Gutiérrez Carrillo Dr. Mauricio Carrillo García
Distribución de horas formativas
Horas Semanales Horas Semestrales Créditos
Totales Teoría Práctica
Estudio
independiente Teoría Práctica
Viajes de
estudios Totales
3 1 2 48 16 0 64 6
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Contextualización de la asignatura (módulo, disciplina, unidades de competencia):
En este curso se imparten conocimientos teórico-prácticos sobre equipos de bombeo. El profesional de irrigación requiere del diseño, instalación, operación, mantenimiento y evaluación de eficiencia de los Equipos de Bombeo que mueven el agua, de los sitios donde se encuentra ésta, hasta donde se necesita; en el caso de riego, o simplemente mover el agua de donde se encuentra en exceso (en el caso de drenaje) y en la construcción.
La asignatura se imparte en el segundo semestre de sexto año y es prerrequisito de los cursos la Ingeniería de Riego a Presión, Obras Hidráulicas, Proyecto de Obras Hidráulicas y Operación de Sistemas de Riego. El curso de Geohidrología se imparte en el mismo semestre que éste.
El enfoque de esta asignatura Equipos de Bombeo se centra en el estudiante, con un aprendizaje basado en el constructivismo, donde el alumno con base en lo que sabe, conforma los nuevos conceptos, técnicas, métodos y conocimientos de los temas a tratar. El curso está organizado en siete unidades:
1. Introducción y generalidades de hidrodinámica, 2. Ariete hidráulico, 3. Bombas centrífugas, 4. Motores que accionan a las bombas, 5. Problemas de las bombas centrífugas, 6. Bomba turbina vertical, Bomba de flujo mixto y axial y 7. Costos de bombeo.
La evaluación contempla la asistencia tanto al aula como al laboratorio, el cumplimiento de los objetivos de las prácticas, mediante el reporte de las mismas y la realización de dos exámenes parciales teórico-prácticos (uno a mediados del semestre y el otro al final). Los estudiantes, de estudio independiente realizan las siguientes actividades: estudio independiente, un proyecto (selección de un equipo de bombeo para pozo profundo); el cual, es trabajo final extra clase y cinco reportes de prácticas. Lo anterior considerado para evaluación.
En la parte teórica se imparten clases al grupo en el aula en forma presencial y los materiales utilizados son libros, catálogos de bombas y motores, computadora portátil y proyector digital.
La parte práctica del curso se lleva a cabo una clase práctica en el aula, donde se repasan brevemente los conceptos y se explican las metodologías que se utilizan en la realización de las mismas prácticas en el laboratorio de hidráulica y campo experimental Tlapeaxco, del departamento de Irrigación. El grupo se organiza en equipos de 4 a 6 personas para la realización de la práctica, la cual es reportada por el mismo equipo 7 días después de la ejecución de la misma.
El curso es de tipo presencial, como estrategias de enseñanza se utiliza la exposición por parte del profesor, presentación de
audiovisuales, realización de ejercicios en el aula, estudio independiente correspondiente a ejecución de prácticas de laboratorio y
de campo.
La asignatura tiene una relación vertical con las asignaturas de Drenaje Agrícola y Estudio Integral de Sistemas de Riego II. Igualmente tiene relación horizontal con las asignaturas de Manejo de Aguas Residuales y Relaciones Agua Suelo Planta Atmósfera
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II. Propósito y Competencia (s) académica (s) de la asignatura.
Propósito:
Examine el funcionamiento, partes, leyes de similitud y curvas características de bombas centrífugas, para implementarla
en un sistema de riego, mediante la exposición de los temas respectivos y la realización de ejercicios y prácticas.
Identifique y solucione los problemas que se pueden presentar en la operación e instalación de bombas centrífugas, para
el adecuado funcionamiento de las mismas, mediante el correcto cálculo de estas y la debida aplicación de las normas de
operación e instalación de equipos de bombeo.
Seleccione y diagnostique equipos de bombeo de acuerdo a sus características y funciones para el aprovechamiento de
pozos profundos.
Competencias genéricas
Identifica, formula y resuelve problemas de ingeniería.
Utiliza de manera efectiva las técnicas y herramientas de aplicación en la ingeniería.
Actúa con ética, responsabilidad profesional y compromiso social, considerando el impacto económico, social y ambiental de
su actividad en el contexto local y global
Competencias profesionales
Diseña, rehabilita o moderniza y opera la infraestructura hidroagrícola o agropecuaria para la aplicación eficiente del
riego y el manejo de los insumos y las cosechas, con la finalidad de incrementar la productividad de los sistemas,
empleando materiales y estrategias que con un gran sentido humano disminuyan el impacto negativo al medio ambiente.
Competencias académicas
Examina los conceptos básicos y generalidades de la hidrodinámica para aplicarlas en el funcionamiento de los motores
hidráulicos y las máquinas accionadoras de líquidos, así como, identificar las partes de los mismos, con objetividad.
Aplica los criterios hidromecánicos correspondientes para la adecuada selección y evaluación de la eficiencia
electromecánica, de un equipo de bombeo y la determinación de los costos de bombeo, con objetividad y responsabilidad.
Examina y analiza las normas de instalación y operación de equipos de bombeo, para su correcta aplicación en la instalación
y operación de dichos equipos, con responsabilidad.
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III. Evidencias Generales de Desempeño.
Productos o evidencias
Generales Estrategias y Criterios Generales de Evaluación de Desempeño
Examen teórico-práctico escrito
individual.
Valorar la asimilación de los conocimientos teóricos-prácticos impartidos.
Reportes de prácticas por equipo
(estudio independiente)
Entrega puntualmente, título, objetivos, metodología, resultados, análisis de resultados y
conclusiones.
Ejercicios (estudio independiente) Memoria de cálculo, precisión, orden y presentación.
Proyecto de selección de un
equipo de bombeo con bomba
turbina vertical y sumergible, para
regar una determinada superficie
con dos cultivos en su lugar de
origen y su costo de bombeo.
(Estudio independiente)
Memoria de cálculo, precisión, orden y presentación.
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IV. Estructura Básica del programa
Unidad de aprendizaje No. 1 Introducción y Generalidades de Hidrodinámica
Horas teoría 12
Horas práctica 1
Propósitos específicos de la Unidad de Aprendizaje:
Asimile las generalidades de la hidrodinámica para aplicarlas en el funcionamiento de los motores hidráulicos y las máquinas
accionadoras de líquidos, mediante la exposición de los principios y leyes básicas de la hidrodínámica.
Contenido de la Unidad de Aprendizaje
Elementos de la Competencia
Conocimientos Habilidades Actitudes y valores
1.1. Conceptos básicos: Máquina hidráulica,
equipo hidroeléctrico, equipo de bombeo,
clasificación de máquinas hidráulicas,
tipos de energía, pérdidas de energía y
eficiencia.
1.2. Hidrodinámica. Presión hidrodinámica
sobre superficies estáticas y en
movimiento. Teoría de los vasos
giratorios. Tipos de motores hidráulicos.
1.3. Definición y clasificación de máquinas
accionadoras de líquidos.
Reconoce la necesidad e importancia
del bombeo en el aprovechamiento
del agua en la agricultura y en los
demás usos.
Identifica los motores hidráulicos y
máquinas accionadoras de líquidos,
así como sus partes.
Describe el funcionamiento de los
diversos tipos de motores hidráulicos
y máquinas accionadoras de líquidos.
Actitudes
Capacidad de análisis
Puntualidad
Disciplina
Valores
Respeto
Responsabilidad
Materiales y recursos a utilizar
Didácticos Tecnológicos, informáticos y de comunicación
Aula
Pizarrón
Biblioteca
Laboratorio de hidráulica
Proyector digital
Computadora portátil
Proyecciones en PowerPoint
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Estrategias de enseñanza Actividades de aprendizaje
Expone los temas relacionados a la unidad.
Proyecta audiovideos y presentaciones en power point de los
temas de la unidad.
Guía en la solución de ejercicios
Aclara dudas planteadas por los alumnos
Describe y explica el funcionamiento de las máquinas hidráulicas
en las instalaciones del laboratorio de hidráulica.
Atiende y pone atención a las explicaciones, exposiciones y
proyecciones de los temas.
Pregunta y participa realizando ejercicios en clases.
Realiza una visita-práctica al laboratorio de Hidráulica para
visualizar algunas máquinas hidráulicas, atiende y pone atención
a las explicaciones por parte del profesor, pregunta y aclara sus
dudas.
Productos o evidencias de desempeño Criterios de Evaluación del Desempeño
Ejercicios (estudio independiente) Precisión de resultados y presentación de información.
Examen teórico escrito individual Precisión de resultados, orden y definiciones correctas y
completas.
ACTIVIDADES PRÁCTICAS:
Práctica no. 1
TÍTULO: Visita a la sección de máquinas hidráulicas del Laboratorio de Hidráulica.
PROPÓSITO: Identifique algunos tipos de motores hidráulicos y de máquinas accionadoras de líquido; viéndolas, tocándolas y
escuchando la explicación del funcionamiento y partes de las mismas; para mejorar la aplicación de la hidrodinámica en su diseño y
selección.
TIEMPO: 1.0h.
LUGAR: Laboratorio de Hidráulica del Departamento de Irrigación.
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Unidad de aprendizaje No. 2 Ariete Hidráulico
Horas teoría 4
Horas práctica 2
Propósitos específicos de la Unidad de Aprendizaje:
Aplique los criterios correspondientes para seleccionar un ariete hidráulico de acuerdo a su funcionamiento, normas de operación e
instalación, mediante el planteamiento y solución de un problema.
Contenido de la Unidad de Aprendizaje
Elementos de la Competencia
Conocimientos Habilidades Actitudes y valores
2.1. Antecedentes
2.2. Generalidades
2.3. Principio de operación
2.4. Gráficas de funcionamiento
2.5. Eficiencia
2.6. Requisitos de operación
2.7. Selección
2.8. Normas de instalación y aplicaciones
Identifica las partes de un ariete
hidráulico.
Describe el funcionamiento de un
ariete y su eficiencia.
Reconoce los requisitos de operación
y las normas de instalación de los
arietes hidráulicos.
Aplica los criterios respectivos para la
selección de un ariete.
Actitudes
Capacidad de análisis
Puntualidad
Disciplina
Valores
Respeto
Responsabilidad
Materiales y recursos a utilizar
Didácticos Tecnológicos, informáticos y de comunicación
Aula
Pizarrón
Biblioteca
Laboratorio de hidráulica
Proyector digital
Computadora portátil
Proyecciones en PowerPoint
Estrategias de enseñanza Actividades de aprendizaje
Expone los temas relacionados a la unidad.
Resuelve y guía en la solución de ejercicios
Explica la metodología de la práctica de ariete en la instalación
Atiende y pone atención a las explicaciones y exposiciones de
los temas.
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correspondiente en el laboratorio de hidráulica.
Aclara dudas planteadas por los alumnos
Pregunta y participa realizando ejercicios en clases.
Participa en una práctica en el Laboratorio de Hidráulica, sobre
las mediciones en un ariete para obtener sus eficiencias, carga
mínima de operación y condiciones de funcionamiento. Como
complemento, entrega un reporte.
Productos o evidencias de desempeño Criterios de Evaluación del Desempeño
Examen teórico-práctico escrito individual. Valorar la asimilación de los conocimientos teórico-prácticos
impartidos sobre arietes hidráulicos.
Diseño de un tanque de regularización para ariete hidráulico
(Estudio independiente)
Se considera la precisión de resultados, memoria de cálculo y
presentación.
Reporte de Práctica por equipo (Estudio independiente) Entregar puntualmente, objetivo, metodología, resultados,
análisis de resultados y conclusiones.
ACTIVIDADES PRÁCTICAS:
Práctica no 2.
TÍTULO: Ariete Hidráulico.
PROPÓSITO: Determine la eficiencia y la carga mínima de operación de un ariete hidráulico, mediante la medición y análisis de las
variables hidráulicas correspondientes; para mejorar la aplicación de los criterios de selección de arietes hidráulicos.
TIEMPO: 2h.
LUGAR: Laboratorio de Hidráulica del Departamento de Irrigación.
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Unidad de aprendizaje No. 3 Bombas Centrífugas
Horas teoría 12
Horas práctica 6
Propósitos específicos de la Unidad de Aprendizaje:
Examine el funcionamiento, partes, leyes de similitud y curvas características de bombas centrífugas, para implementarla en un
sistema de riego, mediante la exposición de los temas respectivos y la realización de ejercicios y prácticas.
Contenido de la Unidad de Aprendizaje
Elementos de la Competencia
Conocimientos Habilidades Actitudes y valores
3.1. Funcionamiento, elementos
constructivos y clasificación de bombas
centrífugas.
3.2. Descripción, funcionamiento, Ventajas y
desventajas de las bombas centrífugas
de paso múltiple.
3.3. Trabajo realizado y eficiencia de la
bomba centrífuga.
3.4. Curvas características de bombas
centrífugas y del sistema. Bombas
centrífugas en paralelo y en serie.
3.5. Leyes de similitud de bombas
centrífugas
Describe el funcionamiento y partes de
bombas centrífugas de un impulsor y
de paso múltiple.
Analiza y obtiene las curvas
características de bombas centrífugas.
Aplica las leyes de similitud de
bombas centrífugas.
Describe el trabajo realizado y la
eficiencia de una bomba.
Selecciona bombas centrífugas.
Actitudes
Capacidad de análisis
Puntualidad
Disciplina
Valores
Respeto
Responsabilidad
Materiales y recursos a utilizar
Didácticos Tecnológicos, informáticos y de comunicación
Aula
Pizarrón
Libros
Catálogos de bombas centrífugas
Proyector digital
Videos temáticos de bombas centrífugas
Computadora portátil y sistema de audio.
Catálogos digitales de bombas
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Biblioteca
Laboratorio de Hidráulica
Estrategias de enseñanza Actividades de aprendizaje
Expone los temas relacionados a la unidad.
Resuelve y guía en la solución de ejercicios
Aclara dudas planteadas por los alumnos.
Proyecta y explica videos temáticos sobe temas de la unidad.
Explica la metodología de las prácticas de la unidad en las
instalaciones correspondientes en el laboratorio de hidráulica.
Atiende y pone atención a las explicaciones y exposiciones de
los temas.
Pregunta y participa realizando ejercicios en clases.
Observa y atiende videos temáticos para visualizar el
funcionamiento de las bombas centrífugas y realiza ejercicios de
cálculos y selección de bombas centrífugas.
Participar en tres prácticas en el Laboratorio de Hidráulica para
obtener las curvas características en bombas centrífugas en
serie y bombas en paralelo. Como complemento, entrega los
reportes correspondientes.
Productos o evidencias de desempeño Criterios de Evaluación del Desempeño
Examen teórico-práctico escrito individual. Valorar la asimilación de los conocimientos teórico-prácticos
impartidos.
Ejercicios de selección de bombas y Leyes de similitud. (Estudio
independiente)
Memoria de cálculo, precisión, orden y presentación.
Reportes de Prácticas por equipo (Estudio independiente) Entrega puntualmente, título, objetivos, metodología, resultados,
análisis de los resultados y conclusiones.
ACTIVIDADES PRÁCTICAS:
Práctica no 3.
TÍTULO: Curvas características de una bomba centrífuga.
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PROPÓSITO: Obtiene las curvas características Gasto-Carga, Gasto-Potencia y Gasto-Eficiencia de una bomba centrífuga,
mediante la medición de gasto y cargas manométricas en la bomba, amperaje, voltaje y factor de potencia en motor eléctrico; para la
adecuada selección de equipos de bombeo.
TIEMPO: 2h.
LUGAR: Laboratorio de hidráulica del departamento de Irrigación.
Práctica no 4.
TÍTULO: Curvas características de dos bombas centrífugas en serie.
PROPÓSITO: Obtiene las curvas características de dos bombas centrífugas en serie, Gasto-Carga, Gasto-Potencia y Gasto
Eficiencia, mediante la medición y procesamiento de variables hidráulicas y eléctricas para el estudio y selección de bombas
centrífugas en serie.
TIEMPO: 2h.
LUGAR: Laboratorio de hidráulica del departamento de Irrigación.
Práctica no 5.
TÍTULO: Curvas características de dos bombas centrífugas en paralelo.
PROPÓSITO: Obtiene las curvas características de dos bombas centrífugas en paralelo, Gasto-Carga, Gasto-Potencia y Gasto-
Eficiencia, mediante la medición y procesamiento de variables hidráulicas y eléctricas para el estudio y selección de bombas
centrífugas en paralelo.
TIEMPO: 2h.
LUGAR: Laboratorio de hidráulica del departamento de Irrigación.
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Unidad de aprendizaje No. 4 Motores que Accionan a las Bombas
Horas teoría 5
Horas práctica 0
Propósitos específicos de la Unidad de Aprendizaje:
Examine el funcionamiento, tipos y características de transmisiones de potencia y motores, para seleccionar el motor requerido en el
accionamiento de una bomba, y así, implementarlo en un sistema de riego o afín, mediante la exposición de los temas respectivos y
la realización de ejercicios.
Contenido de la Unidad de Aprendizaje
Elementos de la Competencia
Conocimientos Habilidades Actitudes y valores
4.1. Tipos de transmisiones
4.2. Tipos de motores
4.3. Motor eléctrico
4.4. Motor de combustión interna
4.5. Cálculo de motores
4.6. Instalaciones eléctricas para equipos de
bombeo.
Describe el funcionamiento de motores
eléctricos y de combustión interna.
Selecciona motores para diversos
tipos de bombas.
Actitudes
Capacidad de análisis
Puntualidad
Disciplina
Valores
Respeto
Responsabilidad
Materiales y recursos a utilizar
Didácticos Tecnológicos, informáticos y de comunicación
Aula
Pizarrón
Catálogos de motores
Proyector digital
Videos temáticos del funcionamiento de motores
Computadora portátil
Catálogos digitales de motores
Estrategias de enseñanza Actividades de aprendizaje
Expone los temas relacionados a la unidad.
Resuelve y guía en la solución de ejercicios
Aclara dudas planteadas por los alumnos
Proyecta y explica videos temáticos sobe temas de la unidad
Atiende y pone atención a las explicaciones y exposiciones de
los temas.
Pregunta y participa realizando ejercicios en clases.
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Observa y atiende videos temáticos sobre el funcionamiento de
los motores y realizar ejercicios de cálculo de motores y
transmisiones de potencia para seleccionar uno adecuado que
permita accionar una bomba centrífuga.
Productos o evidencias de desempeño Criterios de Evaluación del Desempeño
Examen teórico-práctico escrito individual. Valorar la asimilación de los conocimientos teórico-prácticos
impartidos.
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Unidad de aprendizaje No. 5 Problemas de las Bombas Centrífugas
Horas teoría 5
Horas práctica 0
Propósitos específicos de la Unidad de Aprendizaje:
Identifique y solucione los problemas que se pueden presentar en la operación e instalación de bombas centrífugas, para el
adecuado funcionamiento de las mismas, mediante el correcto cálculo de estas y la debida aplicación de las normas de operación e
instalación de equipos de bombeo.
Contenido de la Unidad de Aprendizaje
Elementos de la Competencia
Conocimientos Habilidades Actitudes y valores
5.1. Influencia de las propiedades físicas del
líquido
5.2. Cavitación
5.3.Golpe de ariete
5.4. Altura de succión
5.5. Cebado
5.6. Equipo complementario y normas
generales de instalación de equipos de
bombeo
Identifica y describe los problemas que
se pueden presentar en una bomba
centrífuga.
Determina la magnitud de la
sobrepresión debida a golpe de ariete
y la altura de succión de una bomba
centrífuga
Identifica las normas básicas de
operación e instalación de un equipo
de bombeo
Actitudes
Capacidad de análisis
Puntualidad
Disciplina
Valores
Respeto
Responsabilidad
Materiales y recursos a utilizar
Didácticos Tecnológicos, informáticos y de comunicación
Aula
Pizarrón
Libros
Proyector digital
Computadora portátil
Sistema de audio
Estrategias de enseñanza Actividades de aprendizaje
Expone los temas relacionados a la unidad. Atiende y pone atención a las explicaciones y exposiciones de
Universidad Autónoma Chapingo Departamento de Irrigación
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Resuelve y guía en la solución de ejercicios
Aclara dudas planteadas por los alumnos.
Proyecta y explica videos temáticos sobe temas de la unidad.
los temas.
Pregunta y participa realizando ejercicios en clases
Observa y atiende videos temáticos sobre instalación de bombas
centrífugas y realiza ejercicios de cálculo de sobrepresión por
golpe de ariete y altura de succión crítica de bombas centrífugas.
Productos o evidencias de desempeño Criterios de Evaluación del Desempeño
Examen teórico escrito individual.
Valorar la asimilación de los conocimientos teóricos impartidos.
Ejercicio (Estudio independiente) Memoria de cálculo, precisión, orden y presentación.
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Unidad de aprendizaje No. 6 Bomba Turbina Vertical, Bomba de Flujo Mixto y Axial
Horas teoría 10
Horas práctica 3
Propósitos específicos de la Unidad de Aprendizaje:
Seleccione y diagnostique equipos de bombeo de acuerdo a sus características y funciones para el aprovechamiento de pozos
profundos.
Contenido de la Unidad de Aprendizaje
Elementos de la Competencia
Conocimientos Habilidades Actitudes y valores
6.1. Generalidades, definición, elementos
estructurales y metodología de cálculo
de bomba turbina vertical y bomba
sumergible para pozo profundo
6.2. Descripción, curvas características y uso
de bombas de flujo mixto y axial
6.3. Diagnóstico de equipos de bombeo
Describe las partes y funcionamiento
de una bomba turbina vertical y
sumergible para pozo profundo.
Selecciona una bomba turbina vertical
y sumergible
Describe e identifica usos y elementos
de selección de bombas de flujo mixto
y axial
Diagnostica equipos de bombeo
mediante la determinación de
eficiencia electromecánica de los
mismos en operación
Actitudes
Capacidad de análisis
Puntualidad
Disciplina
Valores
Respeto
Responsabilidad
Materiales y recursos a utilizar
Didácticos Tecnológicos, informáticos y de comunicación
Aula
Pizarrón
Libros
Catálogos de fabricantes de bombas centrífugas
Proyector digital
Presentaciones en Power Point
Computadora personal
Catálogos digitales de bombas turbina vertical y sumergibles.
Estrategias de enseñanza Actividades de aprendizaje
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Expone los temas relacionados a la unidad.
Aclara dudas planteadas por los alumnos.
Asesora en la elaboración del proyecto de selección de quipo de
bombeo para pozo profundo.
Proyecta y explica videos temáticos sobe temas de la unidad y
catálogos de bombas centrífugas.
Explica la metodología de la práctica de eficiencia
electromecánica en el campo experimental Tlapeaxco.
Atiende y pone atención a las explicaciones y exposiciones de
los temas.
Elabora un proyecto de selección de un equipo bombeo para
pozo profundo.
Realiza una práctica de diagnóstico de un equipo de bombeo en
pozo profundo en la cual mide las variables hidráulicas y
eléctricas, y la eficiencia electromecánica.
Productos o evidencias de desempeño Criterios de Evaluación del Desempeño
Examen teórico-práctico escrito individual. Valorar la asimilación de los conocimientos teórico-prácticos
impartidos.
Proyecto de selección de un equipo de bombeo con bomba
turbina vertical y sumergible, para regar una determinada
superficie con dos cultivos en su lugar de origen y su costo de
bombeo. (Estudio independiente)
Presentación, memoria de cálculo y los resultados.
Reporte de práctica por equipo (estudio independiente) Entrega puntualmente, título, objetivos, metodología, resultados,
análisis de resultados y conclusiones.
ACTIVIDADES PRÁCTICAS
Práctica no.6
TÍTULO: Eficiencia electromecánica.
PROPÓSITO: Diagnostique un equipo de bombeo con bomba turbina vertical mediante la determinación de la eficiencia
electromecánica de operación, para determinar su requerimiento de rehabilitación o sustitución.
TIEMPO: 3h.
LUGAR: Pozo profundo del campo experimental Tlapeaxco del Departamento de Irrigación.
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Unidad de aprendizaje No. 7 Costos de Bombeo
Horas teoría 4
Horas práctica 0
Propósitos específicos de la Unidad de Aprendizaje:
Analizar los costos que permitan conceptualizar y determinar los mismos de bombeo en riego agrícola, para determinar la factibilidad
económica de un proyecto riego con equipo de bombeo.
Contenido de la Unidad de Aprendizaje
Elementos de la Competencia
Conocimientos Habilidades Actitudes y valores
7.1. Costos directos, de operación,
mantenimiento y reparaciones.
7.2. Tarifas eléctricas para bombeo agrícola.
Identifica, describe y calcula los
diferentes conceptos de costos de
bombeo
Identifica, describe y consulta las
tarifas eléctricas para bombeo agrícola
Actitudes
Capacidad de análisis
Puntualidad
Disciplina
Valores
Respeto
Responsabilidad
Materiales y recursos a utilizar
Didácticos Tecnológicos, informáticos y de comunicación
Aula
Pizarrón
Tarifas eléctricas para bombeo agrícola
Proyector digital
Computadora personal
Presentaciones en PowerPoint
Internet www.cfe.gob.mx
Estrategias de enseñanza Actividades de aprendizaje
Expone los temas relacionados a la unidad.
Aclara dudas planteadas por los alumnos.
Asesora en la elaboración del proyecto de selección de quipo de
bombeo para pozo profundo.
Proyecta y explica presentaciones en power point y excell de
Atiende y pone atención a las explicaciones y exposiciones de
los temas.
Observa y atiende las presentaciones de ejercicio de cálculo de
costos de bombeo.
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ejercicio de cálculo de costos de bombeo.
Calcula costos de bombeo agrícola, en proyecto de selección de
equipo de bombeo para pozo profundo.
Productos o evidencias de desempeño Criterios de Evaluación del Desempeño
Examen teórico-práctico escrito individual. Valorar la asimilación de los conocimientos teórico-prácticos
impartidos.
Proyecto de selección de un equipo de bombeo con bomba
turbina vertical y sumergible, para regar una determinada
superficie con dos cultivos en su lugar de origen y su costo de
bombeo. (Estudio independiente)
Presentación, memoria de cálculo y los resultados.
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V. Facilitador.
El perfil deseado del profesor que imparta esta asignatura debe ser:
Como facilitador
Ingeniero Civil o Ingeniero en Irrigación
VI. Evaluación y Acreditación.
Elaboración y/o presentación
de: Periodo o fechas
Unidades de aprendizaje y
temas que abarca Ponderación (%)
1er Examen Parcial teórico
práctico escrito individual
2º o 3ª semana de abril 1, 2 y 3 35%
2º Examen Parcial teórico
práctico escrito individual
1ª o 2ª semana de junio 4, 5 y 7 35%
Reportes de 5 prácticas
(estudio independiente)
A los 7 días de realizada la práctica. 2,3 y 6 20%
Proyecto (estudio
independiente)
2ª semana de junio 6 y 7 10%
TOTAL 100%
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VII. Bibliografía y Recursos Informáticos.
Bibliografía Básica
1. Martínez Sainos F. y Gutiérrez C. N. 2009. Máquinas hidráulicas. Departamento de irrigación. UACH.
2. E. Carnicer y C. Mainar Hasta. 1996. Bombas centrífugas. Thomson paraninfo.
3. Cervantes Moreno E. 1976. Teoría de las bombas centrífugas y algunas de sus aplicaciones. Tesis Profesional. ENA. Chapingo
México.
4. Del Valle F. H. 1983. Fundamentos de electricidad para riego y agroindustrias. UACH.
5. Karassik I. J. 1964. Engineers guide centrifugal pumps. Mac Graw Hill Book Company, Inc. New York.
6. Karassik I. J. y Carter R. 1963. Centrifugal pumps selection operation and maintenace. Mac Graw Hill Book Company, Inc. New
York.
7. Mataix Plana C. 1982. Mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas. Harla-Harper and Row latinoamericana. México.
8. Reyes Aguirre M. 1967. Curso de máquinas hidráulicas. Representaciones y servicios de ingeniería S. A. México.
9. Velasco Sánchez O. 1974. Proyecto de plantas de bombeo para aguas superficiales con fines de riego. Plan Nacional de Obras
hidráulicas para el desarrollo rural. SRH. México.
Complementaria
1. A.E. Fitzgerald, Charles Kingsley Jr y Stephen D. Umans. 2015 Máquinas eléctricas. Mc Graw Hill.
2. Enríquez Harper. 2006. Máquinas eléctricas. Limusa.
3. González Olabarría P. 2013. Plantas de tratamiento de aguas. Equipos electromecánicos. Ingeniería constructiva. Editorial
AMV. España.
Recursos informáticos
1. Computadora portátil y personal.
2. Proyector digital
3. PowerPoint, Excel, Word
4. Internet
5. Catálogos digitales de fabricantes de bombas centrífugas
6. Sistema de audio
MANUAL DE PRÁCTICAS
I. Datos Generales
Asignatura, unidad de competencia, disciplina o módulo, según sea el caso:
Equipos de Bombeo
Competencia académica de la asignatura:
Examina los conceptos básicos y generalidades de la hidrodinámica para
aplicarlas en el funcionamiento de los motores hidráulicos y las máquinas
accionadoras de líquidos, así como, identificar las partes de los mismos, con
objetividad.
Aplica los criterios hidromecánicos correspondientes para la adecuada
selección y evaluación de la eficiencia electromecánica, de un equipo de
bombeo y la determinación de los costos de bombeo, con objetividad y
responsabilidad.
Examina y analiza las normas de instalación y operación de equipos de
bombeo, para su correcta aplicación en la instalación y operación de dichos
equipos, con responsabilidad.
Dependencia/Unidad Académica: Irrigación
Programa educativo: Ingeniería en Irrigación
Año – semestre: Sexto-Segundo
Elaborado por: M.C. Natalio Gutiérrez Carrillo
Dr. Mauricio Carrillo García
II. Actividades
Unidad de aprendizaje 1 Introducción y generalidades de hidrodinámica.
Horas de la Actividad de Aprendizaje
Práctica Estudio independiente
1 Horas
Propósitos (objetivos) de la Unidad de Aprendizaje 1:
Asimile las generalidades de la hidrodinámica para aplicarlas en el funcionamiento de los motores hidráulicos y las máquinas accionadoras de líquidos, mediante la exposición de los principios y leyes básicas de la hidrodínamica.
Actividades. Práctica no. 1
Título de la práctica Visita a la sección de máquinas hidráulicas del Laboratorio de Hidráulica.
Propósito de la actividad: Identifique algunos tipos de motores hidráulicos y de máquinas accionadoras de líquido; viéndolas, tocándolas y escuchando la explicación del funcionamiento y partes de las mismas; para mejorar la aplicación de la hidrodinámica en su diseño y selección.
Introducción o presentación de la actividad:
Las bombas y los motores hidráulicos son máquinas que transforman energía hidráulica y mecánica. Las bombas centrífugas son las más utilizadas en riego agrícola.
Recursos para el aprendizaje: Laboratorio de Hidráulica del Departamento de Irrigación
Estrategias de aprendizaje: El profesor muestra y explica las máquinas hidráulicas, sus partes y su funcionamiento.
El alumno observa, atiende, toca las máquinas y sus partes.
Estrategias y criterios de evaluación:
Unidad de aprendizaje no. 2
Ariete Hidráulico
Horas de la Actividad de Aprendizaje
Práctica Estudio independiente
2 Horas 1
Propósitos (objetivos) de la Unidad de Aprendizaje 2:
Aplique los criterios correspondientes para seleccionar un ariete hidráulico de acuerdo a su funcionamiento, normas de operación e instalación, mediante el planteamiento y solución de un problema.
Práctica no. 2.
Título de la práctica Ariete Hidráulico.
Propósito de la actividad:
Determine la eficiencia y la carga mínima de operación de un ariete hidráulico, mediante la
medición y análisis de las variables hidráulicas correspondientes; para mejorar la aplicación
de los criterios de selección de arietes hidráulicos.
Introducción o presentación de la actividad:
El ariete hidráulico es un mecanismo accionador de líquidos que utiliza la energía cinética de un golpe de ariete sobre un líquido para subir una parte de él a un nivel superior.
Recursos para el aprendizaje: Instalación de un ariete hidráulico en el laboratorio de Hidráulica del Departamento de Irrigación
Estrategias de aprendizaje:
El profesor explica la metodología con materiales y variables hidráulicas a medir.
Los alumnos ejecutan la práctica por equipos en los horarios disponibles elegidos por ellos
mismos.
Estrategias y criterios de evaluación:
Reporte de Práctica por equipo (Estudio independiente) Entrega puntualmente, con título objetivos, metodología, resultados, análisis de resultados y conclusiones.
Bibliografía básica:
Martínez Sainos F. y Gutiérrez C. N. 2009. Máquinas hidráulicas. Departamento de irrigación. UACH.
Unidad de aprendizaje no. 3
Bombas centrífugas
Horas de la Actividad de Aprendizaje
Práctica Trabajo independiente
2 Horas 1
Propósitos (objetivos) de la Unidad de Aprendizaje 3:
Examine el funcionamiento, partes, leyes de similitud y curvas características de bombas centrífugas, para implementarla en un sistema de riego, mediante la exposición de los temas respectivos y la realización de ejercicios y prácticas.
Práctica no. 3
Título de la práctica Curvas características de una bomba centrífuga.
Propósito de la actividad:
Obtiene las curvas características Gasto-Carga, Gasto-Potencia y Gasto-Eficiencia de una bomba centrífuga, mediante la medición de gasto y cargas manométricas en la bomba, amperaje, voltaje y factor de potencia en motor eléctrico; para la adecuada selección de equipos de bombeo.
Introducción o presentación de la actividad:
Las bombas centrífugas son mecanismos que transforman la energía mecánica de un
impulsor en energía hidráulica de un fluido incompresible.
Recursos para el aprendizaje: Materiales e Instalación de bombas centrífugas en el laboratorio de hidráulica del departamento de irrigación.
Estrategias de aprendizaje:
El profesor explica la metodología con materiales y variables hidráulicas y eléctricas a medir.
Los alumnos ejecutan la práctica por equipos en los horarios disponibles elegidos por
ellos mismos.
Estrategias y criterios de evaluación:
Reporte de Práctica por equipo (Estudio independiente) Entrega puntualmente, con título objetivos, metodología, resultados, análisis de resultados y conclusiones.
Bibliografía básica:
Martínez Sainos F. y Gutiérrez C. N. 2009. Máquinas hidráulicas. Departamento de irrigación. UACH.
Unidad de aprendizaje no. 3
Bombas centrífugas
Horas de la Actividad de Aprendizaje
Práctica Trabajo independiente
2 Horas 1
Propósitos (objetivos) de la Unidad de Aprendizaje 3:
Examine el funcionamiento, partes, leyes de similitud y curvas características de bombas centrífugas, para implementarla en un sistema de riego, mediante la exposición de los temas respectivos y la realización de ejercicios y prácticas.
Práctica no. 4
Título de la práctica Curvas características de dos bombas centrífugas en serie.
Propósito de la actividad: Obtiene las curvas características de dos bombas centrífugas en serie, Gasto-Carga, Gasto-Potencia y Gasto Eficiencia, mediante la medición y procesamiento de variables hidráulicas y eléctricas para el estudio y selección de bombas centrífugas en serie.
Introducción o presentación de la actividad:
Cuando las bombas centrífugas en serie operan continuamente como parte de un sistema de
bombeo en serie puede vencer mayores cargas con el mismo gasto operando a máxima
eficiencia.
Recursos para el aprendizaje: Materiales e instalación de dos bombas centrífugas en serie en el Laboratorio de Hidráulica del Departamento de Irrigación
Estrategias de aprendizaje:
El profesor explica la metodología con materiales y variables hidráulicas y eléctricas a medir.
Los alumnos ejecutan la práctica por equipos en los horarios disponibles elegidos por ellos
mismos.
Estrategias y criterios de evaluación:
Reporte de Práctica por equipo (Estudio independiente) Entrega puntualmente, con título objetivos, metodología, resultados, análisis de resultados y conclusiones.
Bibliografía básica:
Martínez Sainos F. y Gutiérrez C. N. 2009. Máquinas hidráulicas. Departamento de irrigación. UACH.
Unidad de aprendizaje no. 3
Bombas centrífugas
Horas de la Actividad de Aprendizaje
Práctica Trabajo independiente
2 Horas 1
Propósitos (objetivos) de la Unidad de Aprendizaje 3:
Examine el funcionamiento, partes, leyes de similitud y curvas características de bombas centrífugas, para implementarla en un sistema de riego, mediante la exposición de los temas respectivos y la realización de ejercicios y prácticas.
Práctica no. 5
Título de la práctica Curvas características de dos bombas centrífugas en paralelo.
Propósito de la actividad: Obtiene las curvas características de dos bombas centrífugas en paralelo, Gasto-Carga, Gasto-Potencia y Gasto Eficiencia, mediante la medición y procesamiento de variables hidráulicas y eléctricas para el estudio y selección de bombas centrífugas en paralelo.
Introducción o presentación de la actividad:
Cuando las bombas centrífugas en paralelo operan como parte de un sistema de bombeo en
paralelo puede satisfacer demanda variable de gasto a la misma carga operando a eficiencia
óptima.
Recursos para el aprendizaje: Materiales e instalación de dos bombas centrífugas en paralelo en el Laboratorio de Hidráulica del Departamento de Irrigación
Estrategias de aprendizaje:
El profesor explica la metodología con materiales y variables hidráulicas y eléctricas a medir.
Los alumnos ejecutan la práctica por equipos en los horarios disponibles elegidos por ellos
mismos.
Estrategias y criterios de evaluación:
Reporte de Práctica por equipo (Estudio independiente) Entrega puntualmente, con título objetivos, metodología, resultados, análisis de resultados y conclusiones.
Bibliografía básica:
Martínez Sainos F. y Gutiérrez C. N. 2009. Máquinas hidráulicas. Departamento de irrigación. UACH.
Unidad de aprendizaje no. 6
Bomba Turbina Vertical, Bomba de Flujo Mixto y Axial
Horas de la Actividad de Aprendizaje
Práctica Estudio independiente
3 Horas 1.5
Propósitos (objetivos) de la Unidad de Aprendizaje 6:
Seleccione y diagnostique equipos de bombeo de acuerdo a sus características y funciones para el aprovechamiento de pozos profundos.
Práctica no. 6
Título de la práctica Eficiencia electromecánica.
Propósito de la actividad:
Diagnostique un equipo de bombeo con bomba turbina vertical mediante la determinación de
la eficiencia electromecánica de operación, para determinar su requerimiento de
rehabilitación o sustitución.
Introducción o presentación de la actividad:
La Eficiencia electromecánica es la relación en entre la energía hidráulica aprovechada por la bomba y la energía eléctrica consumida por el motor. La norma oficial mexicana establece una mínima eficiencia de operación de un equipo de bombeo, debajo de la cual recomienda la rehabilitación o sustitución del mismo.
Recursos para el aprendizaje: Materiales y equipo de bombeo en Pozo profundo y subestación eléctrica en campo experimental Tlapeaxco del Departamento de Irrigación.
Estrategias de aprendizaje:
El profesor explica la metodología y se miden (el grupo completo) las variables hidráulicas y
eléctricas.
Estrategias y criterios de evaluación:
Reporte de Práctica por equipo (Estudio independiente) Entrega puntualmente, con título objetivos, metodología, resultados y conclusiones.
Bibliografía básica:
Del Valle F. H. 1983. Fundamentos de electricidad para riego y agroindustrias. UACH.
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