Diseño De Plantas

1-8-2013

NOLASCO TERREROS KATHRYN | METALURGIA 5TO

INTRODUCCION

Un equipo de bombeo es un transformador de energía. Recibe energía mecánica y la convierte en energía que un fluido adquiere en forma de presión, de posición o de velocidad.

Así, existen bombas que se utilizan para cambiar la posición de un cierto fluido. Un ejemplo lo constituye una bomba de pozo profundo, que adiciona energía para que el agua del subsuelo salga a la superficie.

Un ejemplo de bombas que adicionan energía de presión sería un acueducto, en donde las alturas, así como los diámetros de tubería y velocidades fuesen iguales, en tanto que la presión es aumentada para vencer las pérdidas de fricción que se tuviesen en la conducción.

MARCO TEORICO

DISEÑO DE BOMBAS

SELECCIÓN DE BOMBAS CENTRÍFUGAS

Un equipo de bombeo es un transformador de energía. Recibe energía mecánica y la convierte en energía que un fluido adquiere en forma de presión, de posición o de velocidad.

Así, existen bombas que se utilizan para cambiar la posición de un cierto fluido. Un ejemplo lo constituye una bomba de pozo profundo, que adiciona energía para que el agua del subsuelo salga a la superficie.

Un ejemplo de bombas que adicionan energía de presión sería un acueducto, en donde las alturas, así como los diámetros de tubería y velocidades fuesen iguales, en tanto que la presión es aumentada para vencer las pérdidas de fricción que se tuviesen en la conducción.

En la mayoría de las aplicaciones de energía conferida por una bomba es una mezcla de las tres, ( posición, presión y velocidad ), las cuales se comportan con los principios de la mecánica de fluidos.

CLASIFICACIÓN GENERAL DE LAS BOMBAS

Existen varios tipos de bombas que se pueden clasificar de la siguiente manera:

* Reciprocantes

Desplazamiento

Positivo * Rotatorias

BOMBAS

* Centrifugas

Dinámicas * Especiales

BOMBAS CENTRÍFUGAS

Una bomba centrífuga consiste en un rodete que produce una carga de presión por la rotación del mismo dentro de una cubierta. Las diferentes clases de bombas se definen de acuerdo con el diseño del rodete, el que puede ser para flujo radial o axial.

1. Tipo Radial

Este rodete envía por una fuerza centrífuga, el flujo del fluido en dirección radial hacia la periferia de aquel. La carga de velocidad es convertida a carga de presión en la descarga de la bomba. Por lo general, los alabes (aletas) de estos rodetes están curvados hacia atrás. El rodete radial ha sido el tipo más comúnmente usado.

2. Flujo axial o tipo hélice

Casi toda la carga producida por este rodete es debida a la acción de empuje de las aletas. El fluido entra y sale del rodete en dirección axial o casi axial.

3. Flujo mixto

La carga se desarrolla con un rodete delgado, en parte por fuerza centrífuga y en parte por el empuje de las aletas.

Esto se consigue construyendo aletas de curva doble o en forma de hélice, de tal forma que la descarga es una combinación de flujo axial y radial.

Los cambios de las características de los rodetes tipo radial con respecto a los de tipo axial son, respectivamente, de carga grande y flujo moderado a flujo extremadamente grande y carga baja.

VENTAJAS DE LAS BOMBAS CENTRÍFUGAS

Ø Su construcción es simple, su precio es bajo.

Ø El fluido es entregado a presión uniforme, sin variaciones bruscas ni pulsaciones. Son muy versátiles, con capacidades desde 5gpm con presión diferencial de 2 a 5 lb/pulg2 con presión diferencial de 2 a 5 lb/pulg2 hasta bombas múltiples con 3000gpm y 3000 lb/pulg2.

Ø La línea de descarga puede interrumpirse, o reducirse completamente, sin dañar la bomba.

Ø Puede utilizarse con líquidos que contienen grandes cantidades de sólidos en suspensión, volátiles y fluidos hasta de 850°F.

Ø Sin tolerancias muy ajustadas.

Ø Poco espacio ocupado.

Ø Económicas y fáciles de mantener.

Ø No alcanzan presiones excesivas aún con la válvula de descarga cerrada.

Ø Máxima profundidad de succión es 15 pulgadas.

Ø Flujo suave no pulsante.

Ø Impulsor y eje son las únicas partes en movimiento.

Ø No tiene válvulas ni elementos reciprocantes.

Ø Operación a alta velocidad para correa motriz.

Ø Se adaptan a servicios comunes, suministro de agua, hidrocarburos, disposición de agua de desechos, cargue y descargue de carro tanques, transferencia de productos en oleoductos.

ESPECIFICACIÓN Y SELECCIÓN DE BOMBAS

Analizando las etapas por las que pasa la adquisición de una bomba desde su gestación hasta que se encuentra en servicio en la planta, se puede observar que unas corresponden al fabricante exclusivamente y otras al usuario; a partir de un punto existirá un paralelismo o correspondencia entre ellos.

En el gráfico se ha reseñado a grandes rasgos, las etapas e indicando la correspondencia.

FABRICANTE USUARIO

Diseño de la máquina Proceso

Calculo de los elementos Normas Diseño del sistema

Modelo Cálculo del sistema

Ensayos Hoja de datos

Prototipos Especificaciones

Ensayos ( Para obtener características) Petición de oferta

Comercialización Selección

Oferta Activación

Fabricación Inspecciones

Pruebas Pruebas

Envío Autorización de Envío

Recepción

Instalación

Servicio Técnico Puesta en servicio

Diseño del Sistema

Cuando un proceso precisa la instalación de una bomba, lo primero es el diseño de la instalación; punto este que debe estudiarse con cuidado, para evitar detalles errados, presentando especial atención a la línea de aspiración; evitando bolsas de aire, exceso de codos y malas disposiciones de estos; así como un correcto dimensionamiento de la tubería.

Seguidamente para el cálculo del sistema se debe tener presente que los datos sean lo más exacto en cuanto a caudales, presiones necesarias en la descarga, fluctuaciones de nivel o presión en la aspiración, recorrido geométrico de la tubería, peso específico del fluido, viscosidad, temperatura, presión de vapor y cualquier otro parámetro que pueda influir en la determinación de la curva de carga del sistema. Si es preciso se calculará el NPSH (Altura Neta Positiva de Succión Disponible).

Con estos datos se construirá la curva de carga de la instalación y se revisará la lista de los resultados, si es necesario, hacer alguna modificación en el diseño. A continuación se tomarán los datos que faciliten al fabricante realizar la oferta de la bomba apropiada. Esta información se presentará en una “Hoja de Datos” con el fin de encontrar fácil y ordenadamente cualquier información que se precise.

En resumen de lo anterior son establecidos los pasos a seleccionar correctamente una bomba centrífuga basadas en las curvas características.

Tomando como base manejo de agua clara de gravedad específica 1.0 es determinada la capacidad necesaria de descarga

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