Bombas Sentrifugas

Bomba centrífuga

Una bomba centrífuga es un tipo de bomba hidráulica que transforma la energía mecánica de un impulsor rotatorio llamado rodete en energía cinética y potencial requeridas. El fluido entra por el centro del rodete, que dispone de unos álabes para conducir el fluido, y por efecto de la fuerza centrífuga es impulsado hacia el exterior, donde es recogido por la carcasa o cuerpo de la bomba, que por el contorno su forma lo conduce hacia las tubuladuras de salida o hacia el siguiente rodete (siguiente etapa).

Aunque la fuerza centrífuga producida depende tanto de la velocidad en la periferia del impulsor como de la densidad del líquido, la energía que se aplica por unidad de masa del líquido es independiente de la densidad del líquido. Por tanto, en una bomba dada que funcione a cierta velocidad y que maneje un volumen definido de líquido, la energía que se aplica y transfiere al líquido, (en pascales, Pa, metros de columna de agua m.c.a. o o pie-lb/lb de líquido) es la misma para cualquier líquido sin que importe su densidad. Tradicionalmente la presión proporcionada por la bomba en metros de columna de agua o pie-lb/lb se expresa en metros o en pies y por ello que se denomina genéricamente como "altura", y aun más, porque las primeras bombas se dedicaban a subir agua de los pozos desde una cierta profundidad (o altura).

Las bombas centrífugas tienen un uso muy extendido en la industria ya que son adecuadas casi para cualquier uso. Las más comunes son las que están construidas bajo normativa DIN 24255 (en formas e hidráulica) con un único rodete, que abarcan capacidades hasta los 500 m³/h y alturas manométricas hasta los 100 metros con motores eléctricos de velocidad normalizada. Estas bombas se suelen montar horizontales, pero también pueden estar verticales y para alcanzar mayores alturas se fabrican disponiendo varios rodetes sucesivos en un mismo cuerpo de bomba. De esta forma se acumulan las presiones parciales que ofrecen cada uno de ellos. En este caso se habla de bomba multifásica o multietapa, pudiéndose lograr de este modo alturas del orden de los 1200 metros para sistemas de alimentación de calderas.

Constituyen no menos del 80% de la producción mundial de bombas, porque es la más adecuada para mover más cantidad de líquido que la bomba de desplazamiento positivo.

No hay válvulas en las bombas de tipo centrífugo; el flujo es uniforme y libre de impulsos de baja frecuencia.

Los impulsores convencionales de bombas centrífugas se limitan a velocidades en el orden de 60 m/s (200 pie/s).

Partes de una bomba centrifuga

Corte esquemático de una bomba centrífuga. 1a carcasa, 1b cuerpo de bomba, 2 rodete, 3 tapa de impulsión, 4 cierre del eje, 5 soporte de cojinetes, 6 eje.

Partes de una bomba Centrífuga.

Bomba centrífuga Warman en una planta de procesado de carbón.

DEFINICION

Las bombas son equipos mecánicos que sirven para elevar los líquidos y conducirlos deun lugar a otro, o lo que es lo mismo, comunicarles cierta cantidad de energía (carga) queles permita vencer la resistencia de las tuberías a la circulación, así como, la carga querepresenta la diferencia de nivel entre el lugar de donde se toma el líquido y el lugar adonde se pretende llevar.Los líquidos circulan del lugar de mayor energía al lugar de menor energía; el suministrarleenergía la bomba al líquido tiene el objeto de producir el gradiente necesario paraestablecer la circulación y vencer las resistencias.

CARGA DE BOMBEO

Carga de bombeo o carga dinámica total

es la carga total contra la cual debe operar unabomba, o sea, la energía por unidad de peso de líquido que debe suministrarle la bomba almismo para que pueda realizar el trabajo que se pretende.Como sabemos, el movimiento del liquido a través de la tubería da origen a fricción, queresulta en una pérdida de energía, por consiguiente dicha fricción tiene que ser vencidapor la bomba, además de la carga estática representada por la diferencia de nivel. Por consiguiente, la carga dinámica total se obtiene sumando los cuatro factores siguientes:a) La diferencia de nivel, que se conoce como carga estática o carga a elevaciónb) Las pérdidas de carga debidas a la fricción en las tuberías y accesoriosc) La carga a velocidadd) La carga a presión

La carga estática (h),

está representada por la diferencia de nivel entre la superficie dellíquido donde tiene que tomarlo la bomba y la superficie del liquido en el lugar de descargavéase la figura siguiente:

Perdidas por fricción (hf),

las pérdidas de carga representan las pérdidas de energíacomo consecuencia de la resistencia que presentan las tuberías y accesorios a lacirculación del líquido.

La carga de velocidad,

está representada por el término V

2

/2g, generalmente, en lamayoría de los casos no se la toma en cuenta, porque su valor es muy pequeño: a no ser en casos especiales en que la velocidad es muy alta (y por consiguiente la fricción es altatambién), o la carga total es muy pequeña y el volumen de agua bombeado es muygrande.

La carga a presión P/

γ

, está representada por la presión existente en la superficie dellíquido y se expresa por la longitud de la columna de liquido, equivalente a la presiónexistente.Si la presión dentro del tanque se eleva hasta un punto fijo máximo, dicha presión será laque se usará para encontrar la carga a presión máxima contra la cual deberá operar labomba. Esta carga a presión en pies o metros, deberá añadirse a la carga estática, lacarga debida a la

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