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Altura manométrica: qué es, cómo se calcula y por qué es clave al elegir una bomba de agua

prende a calcular la altura manométrica (HMT) paso a paso, evita errores comunes y selecciona la bomba correcta para pozos y riego. Ejemplo numérico y checklist profesional

La altura manométrica (también conocida por sus siglas HMT o TDH — Total Dynamic Head) es el parámetro esencial que define cuánta «altura» hidráulica debe vencer una bomba. Entenderla correctamente es imprescindible para seleccionar la bomba adecuada, optimizar consumo energético y evitar fallos operativos en instalaciones agrícolas, industriales o de abastecimiento.

En este artículo, como ingeniero hidráulico y creador de contenidos técnicos, te explico de forma clara y práctica:

  • qué es la altura manométrica,

  • la fórmula completa y las simplificaciones frecuentes,

  • un ejemplo numérico paso a paso,

  • errores habituales y cómo evitarlos,

  • checklist para dimensionar una bomba correctamente.

¿Qué es la altura manométrica?

La altura manométrica es la energía que la bomba debe aportar por unidad de peso del fluido para transportar agua desde un punto inicial hasta un punto final, teniendo en cuenta las diferencias de presión, cota (altura), velocidad y las pérdidas por fricción en tuberías y accesorios. Se expresa en metros de columna de agua (mca).

En palabras sencillas: HMT = altura vertical real + pérdidas y correcciones. Es lo que leerás en las curvas de la bomba y es el dato que, junto con el caudal (m³/h o l/s), determina la potencia y el tipo de bomba a instalar.

Fórmula general (física)

La expresión más completa (derivada de Bernoulli) para la altura manométrica es:

donde:

Cálculo altura manométrica

Simplificaciones habituales

En muchas instalaciones de agua para riego o pozos:

  • las presiones en superficies abiertas son atmosféricas → término de presión = 0,

  • el término de velocidad es pequeño y a veces se desprecia si las áreas son similares y Q es moderado,

  • queda la forma práctica:

Cálculo altura manométrica

Conversión cabeza ↔ presión (dato práctico)

Si necesitas convertir altura en presión (útil para instrumentación):

Cálculo altura manométrica

Para agua:

  • 1 mca ≈ 9,81 kPa (kilopascales).
    Ejemplo: 10 mca ≈ 98,1 kPa ≈ 0,981 bar.

 

Datos que necesitas para calcular la HMT correctamente

  1. Cotas reales: cota del nivel libre en origen y cota del punto de descarga (m).

  2. Pérdidas por fricción: calcula pérdidas en tubería (Darcy–Weisbach o tablas Hazen–Williams) y en accesorios (coeficientes K).

  3. Presiones en los puntos: si la toma o el depósito están presurizados, incluir término de presión.

  4. Velocidades: si conductos tienen cambios importantes de sección, incluye término de velocidad.

  5. NPSH disponible: especialmente en bombas centrífugas para evitar cavitación.

  6. Caudal de diseño (Q): m³/h o l/s — la HMT depende del caudal por la curva de pérdidas.

  7. Propiedades del fluido: temperatura, densidad, viscosidad si no es agua.

  8. Longitud equivalente de accesorios: contadores, válvulas, codos.

  9. Altitud y correcciones: para instalaciones en gran altitud, ajustar densidad/ presión atmosférica.

Errores frecuentes (y cómo evitarlos)

  • Confundir altura estática con HMT: la HMT incluye pérdidas; la estática no.

  • Olvidar pérdidas locales (válvulas, codos): pueden sumar varios metros.

  • Usar unidades equivocadas: mezclar metros con bares o kPa sin convertir.

  • No comprobar NPSHa: instalar una bomba con NPSHa insuficiente provoca cavitación y fallo prematuro.

  • Dimensionar solo por altura y olvidar eficiencia: la curva Q–H y la eficiencia afectan el consumo eléctrico.

Cómo afecta la altura manométrica a selección y coste operativo

  • A mayor HMT, mayor potencia requerida y normalmente menor eficiencia de algunas bombas.

  • Elegir una bomba que opere cerca del punto de máxima eficiencia (BEP) reduce consumo y desgaste.

  • Un error de +10–15% en la estimación de pérdidas puede obligar a cambiar a un modelo superior o provocar operación fuera del BEP.

Recomendaciones prácticas para instalaciones agrícolas (pozos)

  • Prioriza bombas diseñadas para la aplicación: Winstone Pumps (verticales / sumergibles para pozos profundos) ofrecen robustez en entornos agrícolas.

  • Optimiza trazado de tuberías para reducir pérdidas: diámetros adecuados y menor número de codos.

  • Implementa válvulas de control y un vaso de expansión si hay variaciones de caudal frecuentes.

  • Haz mediciones de campo (nivel del pozo bajo distintas condiciones) para dimensionar con datos reales.

Preguntas frecuentes

¿Altura manométrica = altura vertical?
No. La altura vertical (estática) es solo una parte. La HMT suma las pérdidas por fricción y otros términos hidrodinámicos.

¿Puedo estimar HMT sin cálculo de pérdidas?
Puedes hacer una estimación aproximada (estática + 10–20% para pérdidas), pero en proyectos reales siempre conviene calcular pérdidas con detalle.

¿Qué es HMT vs Hst?
Hst = altura estática; HMT = altura manométrica total (incluye pérdidas).

¿Cómo afecta la temperatura del agua?
Cambios moderados de temperatura apenas afectan la densidad del agua; solo importa si trabajas con fluidos distintos o temperaturas extremas.

 

  • Datos mínimos para solicitar un presupuesto técnico: caudal Q (m³/h), HMT estimada (m), diámetro y longitud de tubería, nivel estático pozo (m), tipo de instalación (sumergible/vertical), alimentación eléctrica disponible.

 

¿Necesitas calcular la altura manométrica de tu instalación y elegir la bomba adecuada sin sorpresas?

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