Bombas Centrifugas

Bombas Centrifugas

Modelos Complejos Industriales mueven 9 millones de fluidos naturales y sintéticos regularmente sin esta habilidad para transportar fluidos la mayoría de las industrias quedarían paralizadas.

La función de altura caudal de una bomba centrifuga es conseguida mediante la rotación del impulsor en el tiro de la carcasa, el líquido se introduce a través de la brida de aspiración al centro del impulsor.

La rotación del impulsor a altas velocidades aporta una energía de velocidad al líquido, esta energía de velocidad es cambiada por una energía de presión en la carcasa.

Un impulsor puede ser abierto o cerrado ambos diseños pueden tener el mismo diseño hidráulico y operar con el ismo rendimiento, la única diferencia seria en los alegres del impulsor, ambos impulsores son usados en muchas aplicaciones de proceso.

Variaciones de impulsores abiertos tienden a ser más populares en servicios con sólidos.

Gran parte del rendimiento de una bomba depende de la cantidad de circulación permitida desde el punto de alta presión al área de baja presión. Cuando menos recirculación exista mayor será el rendimiento, con un impulsor abierto la recirculación es restringida por su aproximada a la carcasa, tolerancias tradicionales incrementarían la recirculación y reutilizaran el rendimiento.

El impulsor cerrado puedes usar un anillo de desgaste y o un impulsor con anillo de desgaste para limitar esas orguras y reducir la recirculación.

Cuando uno o ambos anillos se desgastan el rendimiento disminuye y los anillos deben ser remplazados. Estos anillos de desgaste no son instalados para actuar cómo cojinetes radiales y están solo para actuar como elemento de restricción de fuga entrados en áreas de presión.

Algunas veces los anillos de desgaste son usados en la parte posterior del impulsor para ayudar el equilibrio hidráulico axial, junto con los anillos de desgaste se efectúan taladros en el impulsor para compensar el equilibrio axial, igualando las presiones en el centro y al tras del mismo, este es usado en condiciones de alta presión cuando decíamos que el equilibrio axial del elemento rotativo reduzca la presión en la cajera.

En algunas ocasiones el impulsor es instalado en el eje con una chaveta y asegurado con una tuerca axialmente, otras bombas pueden tener impulso roscado al final del eje o convertir el eje en impulsor, los pasajes de la voluta de la carcasa son diseñados con volutas únicas o dobles y trabajan con el impulsor para producir el caudal y la presión necesaria, la brida de impulsión esta normalmente en la parte superior de la carcasa.

Diseños antiguos colocaban el impulsor tangencialmente, esto puede crear problemas con presiones de tubería torciendo la carcasa, una impulsión tangencial necesita que la brida este a lado opuesto al eje central.

Si el giro de la bomba es distinto a la tubería deberá modificarse si la bomba se cambia. Como resultado de este problema todas las bombas modernas usan este diseño de eje central, para su impulsión eliminado tanto las dificultades de este giro.

La brida impulsión es colocada al final de la carcasa para obtener el flujo del líquido más directamente sobre el impulsor.

Algunas bombas tienen una etapa posterior en la carcasa y otra etapa de aspiración e incluso hay bombas que tiene ambas desmontando una de sección de la tubería de expiración la etapa de aspiración puede ser destornillado para dar acceso al impulsor.

Bombas modernas usan el diseño de retirar la tapa posterior para para permitir que la mayor parte de la bomba pueda ser revisada, esto deja que la carcasa montada en las tuberías, un acoplamiento distanciador es necesario para asegurar que el motor no es alterado durante este proceso, el soporte de la carcasa de una bomba para servicios generales que está localizado en la parte inferior de la misma.

Esta situación es adecuada para temperaturas bajas, pero expansiones térmicas causadas por temperaturas sobre 100 grados centígrados causaría que la carcasa se dilatase hacia arriba, esta dilatación crearía severas tensiones en las materiales de la carcasa y resultaría en una fracturación de la misma.

Las temperaturas también podrían ser transmitidas a través del eje hacia los rodamientos, causando fallos prematuros, consecuentemente a temperaturas altas muchas bombas son seleccionadas con las patas de apoyo posicionadas en el eje central para equilibrar estas tenciones, la cajera es normalmente hecha de una pieza en conjunto con la tapa de la carcasa, también pueden ser totalmente separada ya atornillada a la misma. En diseños más antiguos la cajera era una pieza única con la carcasa de la bomba.

La cajera normalmente esta sellada con empaquetadura, un anillos linterna y un prensa, en algunos casos un casquillo de restricción estará colocado al final de la cajera.

La prensa comprime la desempaquetadura axialmente asegurando el diámetro interior de la cajera y el eje por su camisa protectora.

En algunas bombas la empaquetadura puede retirarse de alrededor del eje y colocarse una posición más accesible en el prensa

Para cierres mecánicos, una cajera estadales es también usada, sin embrago diseños de bombas nuevas tienen la opción de grandes diámetros interiores de cajera para sellos únicamente.

Hoy día muchos sellos mecánicos vienen montados completamente en cartuchos.

Diseños más antiguos tienen varios elementos montados en la bomba, sellos que no dañan el eje o su camisa permiten eliminar la camisa alrededor del área de la cajera, la carcasa está montada a una extensión de la capa de rodamiento, mientras otras bombas tienen un adaptador separado.

El eje es soportado por dos juegos de rodamiento, ambos compensando las fuerzas radiales, el rodamiento más cercano al acoplamiento también absorbe cargas axiales, mayor rodamientos y ejes son generalmente una indicaciones una bomba más robusta y confiable a medida que minimiza los problemas de inflación y de flexión.

Los rodamientos son soportados en una caja de rodamiento que almacena el lubricante.

En algunos diseños antiguos las cajas eran pequeñas y se rellenaba con grasa. Hoy en día muchas de estas bombas usan la misma pequeña caja pero con aceite lubricante, en los diseños más modernos los rodamientos son lubricados con el aceite del interior de cajas mayores, los niveles de aceite son mantenidos a la línea que coincide a la bola inferior del rodamiento, muchas bombas tienen una anillo batidor de aceite en el este con la intención de remover aceite y mejorar la lubricación, la parte superior de la caja una conexión de rellenado normalmente incluye un filtro, eso está para eliminar el acceso de partículas extrañas en su interior, en modelos anteriores una tapa de venteo era usada para extraer los gases generados por cambios de temperatura, sin embargo esto conlleva la contaminación del aceite.

Los contaminantes también son mantenidos fuera del ambiente del aceite mediante elementos de sellado a cada extremo de la caja de rodamiento, el más común es el retén aparte del daño que causa al eje una opción más convencional será un sello de laberinto de contacto nulo para proteger la capa de rodamiento de una fuga excesiva de la cajera un detector es montado en el eje. En muchos casos la bomba y su motor están independientemente instalados en la bancada esto exige que sus ejes respectivamente estén alineados con exactitud para prevenir problemas de vibración,

Muchos motores menores son suministrados con una brida que permite ser atornilladla al adaptador de la caja de rodamiento esto elimina montajes independientes garantizando un alineamiento de eje perfecto y eliminando fuentes de vibraciones.

Características Hidráulicas de una Bomba Centrifuga

Una bomba centrífuga se define como un tipo de equipo rotativo utilizado para mover líquido de un sitio a otro para transportar un líquido del tanque a al tanque b

En un sistema de bombeo lo primero que debemos determinar es la velocidad a la que el trabajo debe realizarse un método sencillo es determinar la cantidad específica contenida en el tanque a

Y relacionarla con la velocidad a la que debe moverse al tanque b, dividiendo la cantidad por el tiempo requerido para hacer el trabajo nos da el promedio de caudal, este caudal puede ser aportado solamente por la bomba

Además del caudal, esta bomba debe también aportar el líquido con la suficiente energía para superar todos los obstáculos entre en tanque a y el tanque b

Estos obstáculos se comprenden en dos categorías distintas altura mano métrica y pérdidas de carga.

La altura mano métrica es simplemente la elevación a la que el líquido debe subir puede medirse como una distancia vertical ente las superficies del líquido en ambos tanques puede que la superficie del líquido en el tanque a al punto más alto de la tubería. Así que la pérdida de carga es la resistencia al flujo en el sistema de tuberías

La cantidad total puede ser obtenida en unas tablas de pérdidas de carga. Las tablas de pérdida de carga puede deducir que a medida que aumenta el caudal a través de la tubería la pérdida de carga también incrementa pero mucho más rápidamente.

La altura de ficción es la energía necesaria para superar la pérdida de carga comparando la altura de ficción con el caudal

Así que a medida que el caudal aumenta la altura de ficción también aumenta, por lo tanto un gráfico de la altura total estática comparada con el caudal aparecerá como una línea recta

Una combinación

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