HERRAMIENTA DE INGENIERÍA
Calculadora de
La potencia hidráulica de una bomba es P = ρ·g·Q·H: densidad × gravedad × caudal × altura manométrica. Con el caudal en m³/h y la altura en metros, P [kW] = Q × H × densidad relativa ÷ 367. La potencia en el eje (BHP) es la hidráulica dividida por el rendimiento de la bomba en el punto de operación.
En resumen
- La potencia hidráulica (útil) es P = ρ·g·Q·H. En forma práctica, kW = caudal[m³/h] × altura[m] × densidad relativa / 367.
- La potencia de eje (BHP) es siempre mayor que la hidráulica: BHP = hidráulica ÷ rendimiento. Ninguna bomba es 100% eficiente.
- BHP a CV: multiplique por 1,0139, porque 1 hp = 745,6999 W y 1 CV = 735,4988 W (NIST SP 811).
- La selección del motor considera curva de potencia absorbida, torque de arranque, régimen y criterios del fabricante.
- Use el rendimiento de la curva del modelo al caudal de trabajo. El máximo en BEP no representa automáticamente otro punto operativo.
Actualizado el
Respuestas para orientar su elección
¿Cuál es la fórmula de la potencia de una bomba?
La potencia hidráulica es P_h = ρ·g·Q·H, en vatios, con ρ en kg/m³, g = 9,80665 m/s², Q en m³/s y H en metros. En la práctica, P_h [kW] = Q [m³/h] × H [m] × densidad relativa ÷ 367. La potencia en el eje, o BHP, es P_h dividida por el rendimiento de la bomba en el punto de operación, leído en la curva del modelo.
¿Cómo convertir BHP a CV?
Multiplique por 1,0139. El BHP está en hp mecánico (745,6999 W) y el CV es el caballo de vapor métrico (735,4988 W), según la NIST SP 811. Ejemplo: 10 BHP × 1,0139 = 10,14 CV. En sentido inverso, CV × 0,98632 = hp. Para kW, BHP × 0,7457.
¿Por qué la potencia de eje es mayor que la hidráulica?
El rendimiento relaciona la potencia transferida al líquido con la potencia recibida en el eje; la diferencia son las pérdidas mecánicas, volumétricas e hidráulicas de la bomba. Según el Hydraulic Institute, con rendimiento del 50%, el motor debe entregar el doble de la potencia hidráulica. Compare modelos en el mismo punto de operación y con el mismo fluido; el rendimiento máximo aislado no determina el consumo de la instalación.
Datos para analizar potencia de bomba
Use los datos siguientes para iniciar el análisis con el equipo técnico.
Lleve su punto de operación a ingeniería
Envíe el caudal, la altura manométrica, el fluido y la curva o el modelo de la bomba. La ingeniería de FB Bombas revisa la potencia hidráulica y la potencia en el eje en el punto de operación e indica la bomba y el accionamiento.
La selección depende de las condiciones del proceso y de la confirmación de los datos. El alcance del análisis y del suministro se definirá durante la atención.
Datos para el análisis
- Caudal de operación (m³/h)
- Altura manométrica total (m)
- Fluido y densidad, si no es agua
- Curva del modelo con rendimiento y potencia en el punto operativo; si no dispone de ella, informe modelo y velocidad
- Régimen de operación (continuo o intermitente) — para el margen del motor
Las fórmulas de la potencia de bomba
La potencia hidráulica se transfiere al líquido; la potencia en eje incluye pérdidas de bomba. Seleccionar motor exige curva de potencia, torque de arranque y condiciones de servicio.
P_h = ρ · g · Q · HPráctico: kW = Q[m³/h]·H[m]·densidad relativa / 367. Es la energía entregada al fluido.
P_eje = P_h / ηη = rendimiento en el punto operativo, expresado como fracción. Consulte la curva del modelo.
P_h → P_eje → P_motorConfirme motor y margen para curva y régimen. El factor de servicio no es un porcentaje genérico.
Cómo convertir BHP a CV y kW
BHP (brake horsepower) es la potencia en el eje en hp mecánico. Según la NIST SP 811, 1 hp = 745,6999 W y 1 CV (caballo de vapor métrico) = 735,4988 W; por lo tanto, 1 hp = 1,0139 CV, y para pasar de BHP a CV basta multiplicar por 1,0139. El NIST también lista el hp eléctrico, de 746 W: verifique qué unidad usa la placa o la propuesta. Los factores de la tabla están redondeados.
| De | A | Multiplicar por |
|---|---|---|
| kW | CV | × 1,35962 |
| kW | HP | × 1,34102 |
| CV | kW | × 0,735499 |
| HP | kW | × 0,745700 |
| CV | HP | × 0,986320 |
| HP (BHP) | CV | × 1,01387 |
Fórmula de la potencia hidráulica en unidades prácticas
Todas las formas salen de P_h = ρ·g·Q·H, o de P_h = Q·Δp cuando el dato es la presión, con g = 9,80665 m/s² (gravedad estándar), 1 bar = 100 kPa y 1 kgf/cm² = 98,0665 kPa, según la NIST SP 811. dr es la densidad relativa del fluido (agua ≈ 1) a la temperatura de bombeo.
| Datos | Potencia hidráulica | Origen de la constante |
|---|---|---|
| Q en m³/h, H en m | P_h [kW] = Q × H × dr ÷ 367 | 3.600 ÷ 9,80665 = 367,1 |
| Q en L/s, H en m | P_h [kW] = Q × H × dr ÷ 102 | 1.000 ÷ 9,80665 = 102,0 |
| Q en m³/h, Δp en bar | P_h [kW] = Q × Δp ÷ 36 | 3.600 ÷ 100 = 36 |
| Q en m³/h, Δp en kgf/cm² | P_h [kW] = Q × Δp ÷ 36,71 | 3.600 ÷ 98,0665 = 36,71 |
Ejemplo de cálculo de potencia
Agua a 20 °C (densidad relativa 0,998, NIST), 50 m³/h y 40 m de altura manométrica total, con un rendimiento supuesto del 70% en el punto de operación. En la selección real, el rendimiento sale de la curva del modelo a ese caudal.
| Etapa | Cálculo | Resultado |
|---|---|---|
| Potencia hidráulica | 50 × 40 × 0,998 ÷ 367 | 5,44 kW |
| Potencia en el eje (BHP en kW) | 5,44 ÷ 0,70 | 7,77 kW |
| Potencia en el eje en CV | 7,77 × 1,35962 | 10,6 CV |
| Potencia en el eje en hp (BHP) | 7,77 × 1,34102 | 10,4 hp |
El motor no sale solo de este punto: la selección considera la curva de potencia absorbida en todo el rango de caudal previsto, el torque de arranque y el régimen.
La altura manométrica que alimenta este cálculo incluye la pérdida de carga de la tubería; y la succión mal dimensionada compromete el NPSH. Pida los tres cálculos en la misma conversación.
Preguntas Frecuentes
¿Cómo calcular la potencia de una bomba?
La potencia hidráulica (útil) es P_h = ρ·g·Q·H, donde ρ es la densidad del fluido, g la gravedad, Q el caudal y H la altura manométrica total. En forma práctica, P_h [kW] = Q[m³/h]·H[m]·densidad relativa / 367. La potencia de eje (la que el motor debe entregar) es mayor: se divide la hidráulica por el rendimiento de la bomba. La ingeniería FB revisa ambos cálculos con la curva del modelo en el punto de operación.
¿Cuál es la diferencia entre potencia hidráulica, de eje (BHP) y de motor?
La potencia hidráulica se transfiere al líquido. La potencia en eje también considera pérdidas y depende del rendimiento en el punto de trabajo. El motor debe atender potencia y torque requeridos en todo el rango previsto. Potencia nominal, rendimiento y factor de servicio del motor son datos distintos.
¿Qué es el rendimiento de la bomba y por qué importa?
El rendimiento es la relación entre potencia hidráulica y potencia en eje. Consulte la curva del modelo al caudal y velocidad previstos. BEP identifica el máximo de esa curva; la selección debe considerar punto de trabajo y rango operativo, sin asignar un porcentaje a toda la serie FBCN.
¿Qué margen usar para dimensionar el motor?
Seleccione el motor por curva de potencia absorbida, torque de arranque, régimen y condiciones de instalación. Confirme margen y potencia nominal según criterios de fabricantes de bomba y motor. No trate factor de servicio como incremento universal de 10%, 15% o 25% al cálculo.
¿Cómo convertir kW a CV y HP en la potencia de la bomba?
Verifique si el documento usa kW, CV métrico o HP mecánico. Los factores NIST redondeados son 1 CV ≈ 0,735499 kW y 1 HP ≈ 0,745700 kW. Para convertir kW, use aproximadamente 1,35962 CV o 1,34102 HP por kW. Registre la unidad junto al valor y confirme potencia en placa y curva.
¿La densidad del fluido cambia la potencia de la bomba?
Sí, directamente. La potencia hidráulica es proporcional a la densidad: bombear un fluido más denso que el agua (una salmuera, por ejemplo) exige más potencia para el mismo caudal y altura; un aceite más ligero exige menos. Por eso la ingeniería pide la temperatura del agua (que define la densidad) o la densidad informada para otros fluidos. Atención: la altura manométrica en metros de columna ya es independiente de la densidad — lo que la densidad escala es la energía por metro. Según el Hydraulic Institute, una densidad relativa de 1,1 exige un 10% más de potencia que 1,0.
¿Qué es el BHP en una bomba?
BHP (brake horsepower) es la potencia que recibe el eje de la bomba, expresada en hp. Suma a la potencia hidráulica las pérdidas de la bomba: BHP = potencia hidráulica ÷ rendimiento. En la curva del modelo, la potencia absorbida varía con el caudal, y por eso el BHP vale para un punto de operación. En CV, BHP × 1,0139; en kW, BHP × 0,7457.
¿Cómo calcular la potencia por la presión, como en bombas de engranajes?
Cuando el dato es la presión, como en las bombas de desplazamiento positivo, use P_h = Q × Δp. Con Q en m³/h y Δp en kgf/cm², P_h [kW] = Q × Δp ÷ 36,71; con Δp en bar, ÷ 36. Ejemplo: 10 m³/h y 7 kgf/cm² dan 10 × 7 ÷ 36,71 = 1,91 kW hidráulicos. La potencia en el eje es ese valor dividido por el rendimiento en el punto de operación, que la ingeniería revisa para el fluido y la rotación.
NIST: factores de conversión de potencia (en inglés)
Hydraulic Institute: curvas de potencia y rendimiento (en inglés)
Hydraulic Institute: por qué la potencia de la bomba es mayor que la esperada (en inglés)
El análisis depende de los datos de instalación, curva y alcance solicitado. Confirme condiciones en la propuesta técnica. En sistemas contra incendio, la documentación debe atender al proyecto y normas y requisitos aplicables al lugar.
Compare antes de especificar
Guías lado a lado, con los criterios de cada elección.
- COMPARATIVA
FBCN vs FBOT — ¿centrífuga normalizada o aceite térmico?
FBCN atiende líquidos de proceso; FBOT fue desarrollada para circulación de aceites térmicos orgánicos. Fluido, sellado y punto de operación orientan la elección junto a la temperatura.
Ver comparativa - COMPARATIVA
Bomba brasileña o importada: coste y entrega
Compare propuestas para una operación en Brasil con el mismo punto de operación, alcance de suministro y período de análisis. Origen, asistencia y repuestos se evalúan con datos cotizados.
Ver comparativa