1.- INTRODUCCION A BOMBAS.pdf

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CENTRAL LAGUNA VERDE

INTRODUCCIÓN A BOMBAS

AULA

CENTRAL LAGUNA VERDE INTRODUCCIÓN A BOMBAS

AULA

CÓDIGO: MM-021

DURACIÓN: 8 HORAS

FECHA: 13 DE FEBRERO 2006

ELABORADO POR:

REVISADO POR:

APROBADO POR:

JORGE A. GARCÍA RODRÍGUEZ

ING. HÉCTOR APONTE CUEVAS

ING. RICARDO A CÓRDOBA QUIROZ

ING. HÉCTOR VALDÉS ESCARPETA

REGISTRO DE CAMBIOS A MATERIAL

REVISIÓN

FECHA

DESCRIPCIÓN DEL CAMBIO

AUTOR (INICIALES)

SUPERVISOR (INICIALES)

CFE

CENTRO DE ENTRENAMIENTO

GCN

I.- ÍNDICE TEMÁTICO PAGINA 1.0

OBJETIVO GENERAL

4

2.0

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

4

3.0

PRERREQUISITOS

5

4.0

MATERIALES DE ENTRENAMIENTO

5

5.0

INTRODUCCIÓN

6

6.0

BOMBAS

7

6.1

Definición de Bombeo

7

6.2

Propósito de las bombas

7

6.3

Clasificación

7

BOMBAS CENTRIFUGAS

8

7.1

Clasificación de los Difusores.

9

7.2

Clasificación de los Impulsores.

10

7.3

Clasificación de las bombas centrífugas por el flujo.

11

7.0

7.3.1

Bombas de flujo radial.

11

7.3.2

Bombas de flujo axial.

12

7.3.3

Bombas de flujo mixto.

13

7.4

Bombas Multietapas.

13

COMPONENTES DE LAS BOMBAS CENTRÍFUGAS

13

8.1

Anillos de desgaste

14

8.2

Estopero

15

8.3

Anillo linterna

16

8.4

Sellos Mecánicos

16

9.0

RESUMEN

17

10.0

OPERACIÓN DE LAS BOMBAS CENTRÍFUGAS

18

10.1

Cavitación.

18

10.3

Evitando la cavitación.

19

10.4

Curvas características para bombas centrífugas.

20

8.0

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Introducción a Bombas

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CFE

CENTRO DE ENTRENAMIENTO

GCN

10.5

Protección de la bomba

20

10.6

Gas binding

21

10.7

Cebado de bombas centrífugas

21

11.0

RESUMEN

21

12.0

BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO.

23

12.1

Principio de operación.

23

12.2

Bombas reciprocantes.

23

12.2.1

Bombas simples y duplex.

24

12.2.2

Bombas de acción simple y doble acción

24

12.2.3

Bombas de potencia

24

12.3

Bombas rotatorias.

25

12.3.1

Bombas de engranes.

26

12.3.2

Bombas de lóbulos.

27

12.3.3

Bombas de tornillo.

27

12.3.4

Bombas de aletas deslizantes.

28

12.3.5

Bombas de diafragma

29

12.4

Curvas características de las bombas de desplazamiento.

30

12.5

Protección de las bombas de desplazamiento

30

13.0

RESUMEN

31

14.0

BIBLIOGRAFÍA

31

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CENTRO DE ENTRENAMIENTO

GCN

II.- ÍNDICE DE FIGURAS NO DE FIGURA

PAGINA

1

Clasificación de la bombas

7

2

Bomba centrífuga

8

3

Volutas simple y doble

9

4

Difusor de una bomba centrífuga

9

5

Impulsores de succión simple y doble

10

6

Tipos de impulsores

11

7

Bomba centrífuga de flujo radial

11

8

Bomba centrífuga de flujo axial

12

9

Bomba centrífuga de flujo mixto

12

10

Bomba centrífuga multietapas

13

11

Componentes de una bomba centrífuga

14

12

Recirculación en una bomba centrífuga

15

13

Sello mecánico

17

14

Curva de una bomba centrífuga

20

15

Bomba reciprocante

23

16

Bombas de acción simple y doble

24

17

Bombas de engranes, lobulares y de tornillo

25

18

Bomba de engranes simple.

26

19

Diferentes tipos de engranes

26

20

Bombas de lóbulos

27

21

Bombas de doble y triple tornillo

28

22

Bombas de aletas deslizantes

29

23

Bomba de diafragma

29

24

Curva de bomba de desplazamiento positivo

30

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1.0

CENTRO DE ENTRENAMIENTO

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OBJETIVO GENERAL.

Al término del curso participante, describirá el propósito, construcción y principios de operación de las bombas utilizadas en la CLV. 2.0

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Al término del curso el participante: 2.1 Establecerá el propósito de los siguientes componentes de una bomba centrífuga:

2.2

2.3

a) Impulsor

d) Empaquetadura

b) Voluta

e) Anillo linterna

c) Difusor

f)

Anillos de desgaste

Identificará en un dibujo de una bomba centrífuga los siguientes componentes: a) Carcasa de la bomba

f)

Prensaestopas

b) Flecha o eje de la bomba.

g) Empaquetadura

c) Impulsor

h) Anillo linterna.

d) Voluta

i)

Anillos de desgaste del impulsor.

e) Estopero

j)

Anillos de desgaste de la carcasa.

Definirá los siguientes términos: a) Carga neta de succión positiva

d) Shutoff head.

b) Cavitación

e) Pump runout.

c) Gas binding

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2.4

Establecerá la relación entre la carga neta de succión positiva disponible y carga neta de succión requerida para evitar la cavitación.

2.5

Enumerará tres indicaciones de cavitación en una bomba.

2.6

Enumerará cinco cambios que pueden hacerse a una bomba o sus alrededores para evitar la cavitación.

2.7

Enlistará tres efectos de la cavitación.

2.8

Describirá la apariencia de la curva característica de una bomba centrífuga.

2.9

Describirá como se protegen las bombas centrífugas de condiciones de shutoff head y pump runout.

2.10

Establecerá la diferencia entre las características de flujo de una bomba centrífuga y una de desplazamiento positivo.

2.11

Clasificará las bombas de acuerdo a sus características utilizando un dibujo simplificado de bombas de desplazamiento positivo.

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3.0

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2.12

Explicará la importancia de la viscosidad en relación a la operación de bombas de desplazamiento positivo.

2.13

Describirá la curva característica de una bomba de desplazamiento positivo

2.14

Definirá el término recirculación o fuga interna.

2.15

Establecerá como se protege una bomba de desplazamiento positivo contra la sobrepresurización.

PREREQUISITOS.

El participante deberá haber cumplido los siguientes requisitos: 3.1

4.0

Selección Nivel C como técnico C de Mantenimiento Mecánico.

MATERIALES DE ENTRENAMIENTO. Presentación Introducción a Bombas Power Point. Proyector multimedia. Videocasetera. CPU. Manual de Participante. Marcadores de tinta fugaz. Pizarrón.

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5.0

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INTRODUCCIÓN

El personal al que está dirigido este curso, es personal de nuevo ingreso al área de mantenimiento mecánico que ha cumplido con los requisitos de Selección Nivel C y que empieza a entrar en contacto con los equipos mecánicos instalados en una Central Nuclear. El alcance del curso es que el técnico que comienza su entrenamiento y capacitación para desarrollarse en el área de mantenimiento mecánico, obtenga el conocimiento básico sobre el funcionamiento, los componentes y las características de las bombas, ya que para poder realizar posteriormente un diagnóstico de las fallas y su correspondiente solución es imprescindible conocer sus principios de funcionamiento y sus aplicaciones. Por todo la anterior se ha diseñado este curso con el propósito de uniformizar los nombres de los componentes, reafirmar el conocimiento del funcionamiento básico de las bombas utilizadas en la CLV. Este curso no pretende abarcar los aspectos tales como el mantenimiento o detección de fallas ya que estos temas serán tratados en sesiones posteriores en un grado de profundidad necesario según su plan de carrera.

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6.0

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BOMBAS. 6.1

Definición de Bombeo El bombeo se define como la adición de energía a un fluido para moverlo de un lugar a otro. No es como algunas veces se piensa la adición de presión. Al adicionar energía se adiciona la capacidad de realizar un trabajo.

6.2

Propósito de las bombas. Las bombas son dispositivos que permiten transportar el flujo a través de un sistema de tuberías. Los fluidos pueden ser líquidos como al agua, el aceite, salmuera, etc. o semi líquidos como el asfalto. Las bombas hacen la función del corazón de un sistema y desarrollan funciones tan importantes como inyectar agua a alta presión a la vasija del reactor, a una caldera, suministrar flujo de enfriamiento a otros sistemas, drenar aceite del cárter de un motor diesel, llenar y mantener llenos los diferentes tanques de un sistema, etc.

6.3

Clasificación. Las bombas se clasifican de acuerdo a su succión y el principio de bombeo de utilizan. Existen varios tipos de bombas pero se pueden resumir en dos tipos principales: bombas centrífugas y bombas de desplazamiento positivo. Una bomba centrífuga es una máquina que tiene un conjunto de aspas rotatorias o paletas encerradas en una carcasa. Las aspas imparten energía al fluido por la fuerza centrífuga. Luego entonces una bomba consta de dos partes principales: un elemento giratorio y un elemento estacionario. El principio de funcionamiento de estas bombas es el aprovechamiento de la energía centrífuga. Las bombas de desplazamiento positivo emplean el principio de que un lugar no puede ser ocupado por un mismo objeto al mismo tiempo. Entonces éstas bombas desplazan el fluido mediante la acción de un pistón, diafragma etc. En el siguiente diagrama encontrará una clasificación de las bombas más utilizadas en la Central.

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FIGURA 1 CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS

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7.0

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BOMBAS CENTRÍFUGAS. Las bombas centrífugas básicamente consisten en una carcasa estacionaria y un impulsor montado en una flecha giratoria. La carcasa de la bomba proporciona la frontera de presión de la bomba y contiene los canales que dan dirección al flujo desde la succión hasta la descarga. La carcasa tiene penetraciones de succión y descarga y también poseen una línea de venteo y drenaje para extraer los gases atrapados en la carcasa de la bomba o drenar la bomba para mantenimiento. La figura 2 muestra un dibujo simplificado de una bomba centrífuga que muestra las ubicaciones de la succión, impulsor, voluta y descarga. Las guías de la carcasa dirigen el flujo desde la succión hasta el centro u ojo del impulsor. Las aletas del impulsor imparten un movimiento radial y rotatorio al líquido, forzándolo hacia la periferia de la bomba donde se colecta en la parte más externa de la bomba llamada voluta. La voluta es una región de sección expandida cuyo propósito es atrapar el líquido a alta velocidad y gradualmente reducir esta velocidad incrementando el área de flujo. Esto convierte la carga de velocidad en presión estática. Luego se descarga el fluido por medio de la conexión de descarga de la bomba.

FIG. 2 BOMBA CENTRIFUGA

Las bombas centrífugas se pueden construir con diferentes volutas, cada una de ellas recibe el líquido en la zona del impulsor y lo bombean en un ángulo de 180° con respecto a éste. Las volutas se denominan de simple voluta o doble voluta. En algunas aplicaciones la doble voluta minimiza la fuerza radial impartida a la flecha y rodamientos debido a desbalances en la presión alrededor del impulsor. La diferencia entre voluta sencilla y doble se puede apreciar en al figura 3.

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FIG. 3 VOLUTAS SIMPLE Y DOBLE.

7.1

Clasificación de los Difusores. Algunas bombas centrífugas, utilizan difusores. Un difusor es un conjunto de álabes estacionarios que rodean al impulsor. El propósito del difusor es incrementar la eficiencia de la bomba desarrollando una expansión más gradual y una menor área de turbulencia mientras disminuye la velocidad del líquido. Los álabes del difusor están diseñados de manera que el líquido excitado por el impulsor encontrará un área de sobre incremento en su paso por el difusor. Este incremento en el área de flujo causa una reducción en su velocidad, convirtiendo la energía cinética en presión.

FIG. 4 DIFUSOR DE UNA BOMBA CENTRIFUGA

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7.2

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Clasificación de los Impulsores Los impulsores se clasifican en base al número de puntos en que el líquido entra al impulsor y también a la cantidad de cubiertas entre los álabes del impulsor. Los impulsores pueden ser abiertos, semiabiertos o cerrados. Los impulsores abiertos consisten solo en los álabes unidos al cubo del impulsor. Los impulsores semiabiertos están construidos con un plato circular (velo) unido a uno de los lados de los álabes. Los impulsores cerrados tienen las placas circulares en ambos lados de los álabes. Los impulsores pueden ser de simple o doble succión. Un impulsor de simple succión admite líquido en el centro del impulsor en una sola dirección. Un impulsor de doble succión admite líquido en dos partes simultáneamente. En la figura 5 se muestra un diagrama simplificado de impulsores de doble y simple succión.

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FIG. 5 IMPULSORES DE SUCCIÓN SIMPLE Y DE DOBLE SUCCIÓN

Los impulsores también pueden ser abiertos, semi-abiertos o cerrados. Los impulsores abiertos consisten solamente de álabes conectados al cubo. Los impulsores semiabiertos se construyen con una placa circular (velo) sujeto en un lado de los álabes. Los impulsores cerrados tienen placas circulares en ambos lados de los álabes. La figura 6 ilustra estos diferentes tipos de impulsor.

FIG 6

TIPOS DE IMPULSORES

Algunas veces los impulsores tienen orificios de balance que comunican el espacio alrededor del cubo al lado de succión del impulsor. Los agujeros de balance tienen un área total de sección considerablemente más grande que el área del espacio anular entre los anillos de desgaste y el cubo. El resultado es que existe presión de succión en ambos lados del cubo del impulsor lo que mantiene un balanceado el empuje hidráulico o axial.

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7.3

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Clasificación de las bombas centrífugas por el flujo Las bombas centrífugas también se clasifican por la dirección en que el flujo es bombeado, el cual está determinado por el diseño de la carcasa de la bomba y del impulsor. Los tres tipos de flujo en una bomba centrífuga son: radial, axial y mixto. 7.3.1

Bombas de Flujo Radial. En las bombas de flujo radial, el líquido entra al centro del impulsor y es dirigido a lo largo de los álabes del impulsor en ángulo recto respecto a la bomba. El impulsor de una bomba de flujo radial se muestra en la figura 7.

FIG. 7 BOMBA CENTRIFUGA DE FLUJO RADIAL

7.3.2

Bombas de Flujo Axial. En una bomba de flujo axial el impulsor empuja el líquido en una dirección paralela a la flecha de la bomba. Estos impulsores son llamados también propulsores o propelas ya que operan esencialmente como la propela de un barco. Un impulsor típico de flujo axial se muestra en la siguiente figura:

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FIG. 8 BOMBA CENTRIFUGA DE FLUJO AXIAL.

. 7.3.3 Bombas de Flujo Mixto. Las bombas de flujo mixto tienen características tanto de las bombas de flujo radial como de flujo axial, los álabes empujan el líquido desde la flecha de la bomba hasta la descarga en un ángulo mayor de 90°, como se muestra en la figura 9.

FIG 9

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IMPULSOR DE FLUJO MIXTO

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7.4

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Bombas Centrífugas Multietapas Una bomba centrífuga con un impulsor simple que pueda desarrollar un diferencial de presión de más de 150 psid entre la succión y la descarga, resulta costosa y es difícil de diseñar y construir. Una bomba más económica y que es capaz de desarrollar altas presiones es una bomba que incluye varios impulsores en una flecha común dentro de la misma carcasa. Los canales internos dirigen la descarga de uno de los impulsores a la succión del otro. En la figura 10 se puede apreciar la ruta del líquido dentro de la bomba: el líquido entra por la parte superior izquierda y pasa por cada uno de los impulsores de izquierda a derecha. El agua va desde la descarga de un impulsor y entra a la succión del siguiente impulsor de la bomba que es de cuatro etapas.

FIG. 10 BOMBA CENTRIFUGA MULTIETAPAS

Una etapa de bomba es definida como la porción de una bomba centrífuga que consiste de un impulsor y sus componentes asociados. La mayoría de bombas tienen un solo impulsor. Una bomba con siete impulsores en una carcasa puede referirse como una bomba de siete etapas o generalmente bomba multietapas. 8.0

COMPONENTES DE LAS BOMBAS CENTRÍFUGAS. Las bombas centrífugas varían en diseño y construcción desde bombas simples con relativamente pocas partes a bombas extremadamente complicadas con cientos de partes individuales. Algunas de los componentes más comunes están indicados en la figura 11 y se describen en los siguientes párrafos. 8.1

Anillos de desgaste Las bombas tienen impulsores que giran dentro de una carcasa. Para lograr que el impulsor gire libremente, se diseñan claros pequeños que deben mantenerse entre el impulsor y la carcasa. Para incrementar la eficiencia de una bomba

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centrífuga es necesario minimizar la cantidad de líquido que escapa a través de este claro desde la zona de alta presión del lado de la descarga y regresa a la succión o lado de baja presión. Esta condición se conoce también como recirculación o fuga interna.

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FIG. 11 COMPONENTES DE UNA BOMBA CENTRIFUGA

La fuga interna consiste, en que el fluido bombeado regresa de la zona de alta presión en la voluta a la zona de baja presión, normalmente el ojo del impulsor, lo que da por resultado que el fluido está siendo bombeado más de una vez y la consiguiente disminución de la eficiencia. En bombas que utilizan impulsores abiertos o semiabiertos esto puede corregirse disminuyendo el claro entre la voluta y el impulsor moviendo todo el conjunto rotatorio. Sin embargo estos ajustes son limitados ya que el impulsor debe quedar centrado con respecto a la descarga, si no está centrado provocará vibraciones fuera de lo normal.

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FIG. 12 RECIRCULACIÓN EN UNA BOMBA CENTRIFUGA

Algo de desgaste y erosión ocurrirá en el punto donde el impulsor y la carcasa están casi en contacto. Este desgaste se debe a la erosión causada por el líquido que fuga a través del claro tan pequeño y por otras causas como pequeñas partículas en el líquido. Cuando ocurre este desgaste y el claro se incrementa también aumenta la fuga. Eventualmente la fuga puede llegar a ser inaceptable y la bomba tendrá que ser sometida a un mantenimiento mayor. Para minimizar los costos del mantenimiento algunas bombas se diseñan con anillos de desgaste que son reemplazables y van montados en el impulsor, en la carcasa o en ambos, para poder mantener esos pequeños claros entre ellos. Estos anillos se diseñan para ser reemplazados periódicamente y evitar costosos reemplazos del impulsor o de la carcasa. 8.2

Estopero. En todas las bombas centrífugas la flecha que mueve al impulsor atraviesa la barrera de presión que es la voluta de la bomba. Por lo que es importante que la bomba esté diseñada apropiadamente para controlar la cantidad de líquido que fuga a lo largo de la flecha en este punto. Por supuesto que existen diferentes formas de sellar esta penetración, pero los factores que se toman en cuenta cuando se elige el método de sellado incluyen: presión y temperatura del fluido, el tamaño de la bomba y las características químicas y físicas del proceso donde está colocada la bomba. Uno de los más simples métodos de sellado es mediante una caja de empaques o estopero; éste es un espacio cilíndrico en la carcasa de la bomba que rodea la flecha. En este espacio se colocan anillos de empaque. La empaquetadura es un material en forma de anillos que controlan la cantidad de fuga a través de la flecha. El empaque se mantiene en su lugar mediante el prensaestopas, este a su vez se sujeta mediante tornillos y tuercas. Cuando se aprietan las tuercas el prensaestopas se mueve y comprime la empaquetadura. La compresión axial causa que la empaquetadura se expanda radialmente formando un sello de compresión entre la flecha que gira y la pares interior del estopero.

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La alta velocidad de rotación de la flecha genera una cantidad significativa de calor, si no se proporciona lubricación y enfriamiento la temperatura se incrementará al punto de dañar la empaquetadura, la flecha y posiblemente los rodamientos más cercanos. Los estoperos se diseñan para permitir una pequeña fuga controlada para proporcionar la lubricación y el enfriamiento. Esta fuga puede ser ajustada apretando o aflojando el prensaestopas. El avance de la tecnología ha desarrollado otros métodos de sellado uno de ellos es que el estopero admite un sello mecánico para controlar las fugas entre las partes giratorias y las estacionarias 8.3

Anillo linterna No siempre es posible usar un estopero estándar para sellar la flecha. La succión de la bomba puede estar bajo presión de vacío de manera que no es posible ver la fuga o el fluido está tan caliente que hay que proporcionar enfriamiento al empaque. Estas condiciones requieren un estopero modificado. Un método de enfriamiento adecuado a la empaquetadura bajo estas condiciones incluye un anillo linterna. Un anillo linterna es un anillo con barrenos en la periferia que se coloca cerca del centro del estopero que recibe líquido relativamente frío y limpio de la descarga de la bomba o proveniente de una fuente externa y distribuye el líquido uniformemente alrededor de la flecha. El fluido que entra al anillo linterna puede enfriar la flecha y el empaque, lubricar la empaquetadura, o hacer un sello entre la flecha y la empaquetadura contra entradas de aire a la bomba en caso de que la presión de succión sea menor que la atmosférica.

8.4

Sellos Mecánicos. Los sellos mecánicos hacen la misma función de la empaquetadura con muchas ventajas sobre esta, que son desde cero fugas al exterior hasta menor consumo de energía, pero tienen ciertas características que hacen que se tengan que

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tratar con ciertos cuidados para su manejo, ajuste e instalación. Los sellos mecánicos consisten en dos partes básicas: un elemento rotatorio montado sobre la flecha de la bomba y un elemento estacionario montado en la carcasa, generalmente en el prensaestopas. Cada elemento tiene superficies altamente pulidas. Las caras pulidas de estos elementos siempre están en contacto formando un sello que evita las fugas alrededor de la flecha. Además de las caras pulidas que forman el sello primario, tienen otros elementos de sello secundario o estático que pueden ser anillos “O” o elastómeros con otra forma. Consta además de resortes o muelles que obligan a los sellos primarios a mantenerse en contacto permanentemente. (Figura 13).

FIG. 13

a)

SELLO MECÁNICO

Rodamientos Los rodamientos son elementos mecánicos que reducen la fricción entre un eje roratorio y las partes fijas que le sirven de soporte por medio de pistas de rodadura, que facilitan su desplazamiento.

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En una bomba los rodamientos pueden se antifricción, los cuales pueden estar conformados por bolas, rodillos o agujas o rodamientos de deslizamiento hechos con una aleación de metales suaves. Los rodamientos antifricción, según su construcción tienen dos denominaciones. De empuje axial, que sirven para soportar los empujes axiales provocados por transitorios en la bomba, normalmente van fijos en la bomba y montados con ajuste a presión sobre el eje. Pueden ser de una sola hilera de bolas que soportan el empuje en una sola dirección o de dos hileras que soportan los empujes en ambas direcciones.

Figura 16

Rodamiento de una hilera de bolas

De dos hileras de bolas

Guía o radial, Estos rodamientos son de uso general, ya que pueden absorber cargas radiales y limitados empujes axiales en ambos sentidos, así como las fuerzas resultantes de estas cargas combinadas, pueden operar a elevadas velocidades.

Figura 17

Rodamiento rígido de bolas

En bombas grandes se emplean rodamientos de deslizamiento también llamadas chumaceras, que constan de una carcasa de acero, recubierta con metal babbit. M M 021

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El metal Babbit es una aleación de estaño, antimonio y cobre que se emplea para disminuir la fricción de los cojinetes.

Figura 18 b)

Chumacera radial

Chumacera de empuje

Retenes o sellos de aceite. Los retenes o sellos de aceite son los que sellan el interior de la bomba del lado del aceite para evitar que el aceite salga y para que los contaminantes como el polvo entren y degraden el aceite.

Figura 19

9.0

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Retenes

Resumen. 9.1

La acción de bombear puede definirse como la adición de energía a un fluido para moverlo de un lugar a otro.

9.2

El impulsor tiene aletas o álabes rotatorios que imparten un movimiento radial y giratorio al fluido que manejan.

9.3

La voluta colecta el líquido descargado del impulsor a gran velocidad y gradualmente causa una reducción en la velocidad del fluido incrementando el área de flujo, convirtiendo la energía cinética en energía de presión.

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9.4

El difusor incrementa la eficiencia de una bomba centrífuga logrando una expansión más gradual y menor área de turbulencia.

9.5

La empaquetadura es un material que proporciona un sello en el área donde la flecha de la bomba penetra la carcasa de la bomba.

9.6

Los anillos de desgaste son anillos reemplazables que se montan en el impulsor y/o en la carcasa de la bomba para permitir un pequeño claro entre el impulsor y la carcasa de la bomba sin causar desgaste en el material de éstos.

9.7

El anillo linterna se inserta entre los anillos de empaquetadura en el estopeño para recibir y distribuir, alrededor de la flecha, líquido relativamente frío y limpio que proporcione enfriamiento y lubricación a la empaquetadura y zona de la flecha donde están en contacto.

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10.0

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OPERACIÓN DE LAS BOMBAS CENTRÍFUGAS La operación incorrecta de una bomba centrífuga puede ocasionar daños a la bomba y pérdida del sistema en el cual está instalada la bomba. Es muy útil conocer cuales son las condiciones que pueden dañar la bomba para alcanzar la mejor comprensión de los procedimientos de operación. La mayoría de las bombas centrífugas están diseñadas de manera que pueden operar continuamente durante meses e inclusive años. Estas bombas dependen del líquido que bombean para lubricación y enfriamiento de los rodamientos y otros componentes internos. Si el flujo de la bomba se detiene mientras la bomba está operando, la bomba se puede quedar sin el suficiente enfriamiento y se puede dañar. También se puede dañar si la temperatura del líquido manejado está cerca de las condiciones de saturación. 10.1

Cavitación. Al área por donde llega el flujo al ojo del impulsor, usualmente es más pequeña que el área de la succión de la bomba o el área del flujo que pasa por los álabes. Cuando se bombea el líquido y entra al ojo del impulsor de una bomba centrífuga, el decremento en el área del flujo resulta en un incremento en la velocidad y un decremento en la presión. El máximo flujo de la bomba y la máxima caída de presión ocurre entre la succión de la bomba y el ojo del impulsor. Si la caída de presión es grande o si la temperatura es muy alta, el líquido se evapora instantáneamente cuando la presión en ese punto cae por debajo del punto de saturación del líquido que se está bombeando. Entonces se forma una gran cantidad de burbujas de vapor que pasan por el ojo del impulsor empujadas por el fluido. Cuando las burbujas entran a la zona donde la presión local es mayor que la presión de saturación casi en la punta de los álabes, estas burbujas colapsan abruptamente. Este proceso de formación y colapso de burbujas de vapor se llama cavitación. La cavitación degrada el funcionamiento de la bomba y provoca fluctuaciones en el flujo y presión de descarga. También puede llegar a destruir las partes internas de la bomba. Cuando una bomba cavita, las burbujas de vapor que se han formado en la región de baja presión directamente por detrás de loa álabes del impulsor. Las burbujas colapsan al llegar a la zona de alta presión casi al dejar el impulsor. Estos choques físicos causan pequeños agujeros en los extremos de los álabes, cada agujero tomado individualmente es de tamaño casi microscópico, pero el efecto acumulativo de millones de impactos, eventualmente destruye el impulsor en periodos de días y aún hasta de horas. La cavitación además causa vibraciones muy altas en la bomba que pueden llegar a dañar los rodamientos, los anillos de desgaste y los sellos. Algunas bombas están diseñadas para trabajar en sistemas donde la cavitación es inevitable y se diseñan y mantienen para resistir una pequeña cantidad de cavitación que curre durante su operación, pero la mayoría de las bombas no resisten la cavitación prolongada.

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Microjet

Inicial Inicio del colapso

Pit

Formacion de microjet liquido

Impacto y extrusión del metal

El ruido es una indicación de que una bomba centrífuga está cavitando, el ruido característico es como si se agitara una lata llena de canicas. Otras indicaciones son las fluctuaciones de la presión de descarga, el flujo entregado y variaciones en la corriente del motor. 10.2

Carga Neta de Succión Positiva. Para evitar la cavitación, la presión del fluido en todos los puntos dentro de la bomba debe mantenerse por arriba de la presión de saturación. La cantidad utilizada para determinar si la presión del fluido manejado es suficiente para evitar la cavitación es la carga neta de succión positiva (NPSH por sus siglas en inglés Net Positive Suction Head). La carga neta de succión positiva disponible (NPSHA) es la diferencia entre la presión en la succión de la bomba y la presión de saturación del líquido bombeado. La carga neta de succión positiva requerida (NPSHR) es la mínima requerida par evitar la cavitación. La condición que debe existir para evitar la cavitación es que carga neta de succión positiva disponible sea mayor o igual que la carga neta de succión positiva requerida. Esto se establece mediante la siguiente fórmula: NPSHA ≥ NPSHR La fórmula para la NPSHA puede ser establecida mediante la siguiente ecuación NPSHA = PSUCCION – PSATURACION Cuando una bomba centrífuga esta succionando desde un tanque u otro depósito, la presión en la succión de la bomba debe ser la suma de las presiones absolutas

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en la superficie del líquido en el tanque mas la presión debido a la diferencia de elevaciones entre la superficie del líquido en el tanque y la succión de la bomba menos las pérdidas debidas a la fricción en la línea de succión desde al tanque a la bomba. NPSHA = Pa + Pst – hf – Psat Donde: NPSHA Pa

= Carga neta de succión positiva disponible

= Presión absoluta en la superficie del líquido.

= Presión debida a la elevación entre la superficie del líquido en el tanque y Pst la succión de la bomba

10.3

hf

= Pérdidas debidas a la fricción en la línea de succión

Psat

= Presión de saturación del líquido bombeado.

Evitando la Cavitación. Si la bomba centrífuga está cavitando, se deben hacer algunos cambios en el diseño o en la operación para incrementar el NPSHA por sobre el NPSHR para detener la cavitación. Un método para incrementarlo es incrementar la presión en la línea de succión. Por ejemplo si la bomba succiona de un tanque cerrado el subir el nivel de la bomba o incrementar la presión arriba del líquido logrará éste objetivo. También es posible incrementar el NPSHA bajando la temperatura del líquido del proceso ya que esto baja también la presión de saturación. Este método se utiliza en los intercambiadores de calor grandes donde se subenfría el condensado para evitar la cavitación en las bombas de condensado. Si las pérdidas de presión en la línea de succión pueden reducirse, el NPSHA aumentará. Algunos métodos para lograrlo pueden ser: incrementar el diámetro de la tubería, reducir el número de accesorios tales como codos, válvulas tees, etc., y acortando la longitud de la tubería. La carga neta de succión positiva requerida para evitar la cavitación se determina mediante pruebas del fabricante y depende de factores tales la entrada y diseño del impulsor, la cantidad de flujo, la velocidad de giro, y las características del fluido manejado. El fabricante suministra curvas de NPSHR como una función del promedio de flujo manejado para un líquido en particular (usualmente agua).

10.4

Curvas Características para Bombas Centrífugas. Dada una bomba centrífuga dada que opera a velocidad constante, el promedio de flujo que pasa a través de la bomba, depende de la presión diferencial o carga desarrolladas por la bomba. A menor carga de la bomba, mayor flujo. El manual de vendedor para una bomba específica normalmente contiene una curva de flujo contra la carga desarrollada y se llama Curva Característica de la Bomba. Después que la bomba se instala en el sistema, usualmente se prueba para asegurar que el flujo y la carga de la bomba se mantienen dentro de las especificaciones. Una curva típica se muestra en la figura 14. Hay muchos términos relacionados con la curva característica Shutoff Head, es la máxima carga desarrollada por la bomba a la velocidad establecida. Pump Runout es el máximo flujo que puede desarrollar la bomba sin dañarla. Las bombas centrífugas deben diseñarse y operarse para protegerlas de éstas dos condiciones.

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FIG. 14 CURVA DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA

10.5

Protección de la Bomba. No existe carga desarrolla por una bomba si no hay líquido a través de ella, por ejemplo si la válvula de descarga está cerrada o si la válvula check está trabada. Si esto sucede, la bomba estará moviendo siempre el mismo volumen de agua dentro de ella, tal como una batidora. Esto incrementa la temperatura del líquido debido a la fricción hasta el punto de alcanzar la vaporización instantánea. El vapor puede interrumpir el enfriamiento a la empaquetadura y los rodamientos, causando desgaste y calor excesivos. La bomba se dañará si se opera en esta condición por algún tiempo. Si la bomba se instala en un sistema que puede estar sujeto a condiciones de Shutoff Head, necesita protegerse de algún modo. Un método de protección es proporcionar una línea de recirculación desde la línea de descarga aguas arriba de la válvula de descarga de retorno a la línea de succión, la línea de retorno debe dimensionarse de manera que asegure que la cantidad de flujo evitará el sobrecalentamiento y daño a la bomba. La protección debe complementarse con el uso de un dispositivo automático de control de flujo. También necesita protección si se espera que eventualmente la bomba sea afectada por condiciones de máximo flujo, que puede causar sobrecalentamiento del motor de la bomba por exceso de corriente. Un método de protección es asegurar que siempre hay la suficiente resistencia al flujo en la descarga de la bomba. Esto se logra mediante la colocación de un orificio restrictor o una válvula controladora de flujo inmediatamente aguas debajo de la descarga de la bomba.

10.6

Gas Binding. Gas binding es la condición donde la carcasa de la bomba está llena de gases o vapores al punto tal que el impulsor no puede hacer contacto con el líquido. El impulsor gira en una burbuja de gas, pero no puede forzar el paso del líquido a través de la bomba, ocasionado problemas de enfriamiento en los empaques de la bomba y los rodamientos. Recordemos que las bombas están diseñadas para trabajar con su carcasa completamente llena de líquido por lo que sólo pueden operar con pequeñas cantidades de gas acumuladas en su interior, pero las bombas es sistemas que contienen gases no condensables en su interior y sin un sistema de autoventeo

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deben ventarse manualmente para asegurarse que los gases sean expulsados de su interior. 10.7

Cebado de Bombas Centrifugas. La mayoría de las bombas no son autocebantes. En otras palabras, la carcasa de la bomba debe llenarse completamente de líquido antes del arranque o la bomba o realizará su función. Para asegurar el cebado de las bombas, estas se colocan por debajo del nivel de la fuente de líquido. El mismo efecto puede obtenerse suministrando líquido presurizado por otra bomba colocada en la línea de succión.

11.0

RESUMEN. 11.1

11.2

11.3

Las tres cosas que nos indican que una bomba está cavitando son: •

Ruidos



Fluctuaciones en la presión y flujo de descarga.



Fluctuaciones en la corriente del motor.

Para evitar la cavitación se debe: •

Incrementar la presión en la descarga de la bomba.



Reducir la temperatura del líquido que se está bombeando.



Reducir las pérdidas de carga en las tuberías de succión.



Reducir el flujo que pasa por la bomba.



Reducir la velocidad del impulsor de la bomba.

Los tres efectos de la cavitación son: •

Degradación en el funcionamiento de la bomba.



Vibraciones excesivas.



Daños en el impulsor de la bomba, rodamientos, anillos de desgaste y sellos.

11.4

Para evitar la cavitación, la carga neta de succión positiva disponible debe ser mayor que la requerida.

11.5

La carga neta de succión disponible es la diferencia entre la presión en la succión de la bomba y la presión de saturación del líquido bombeado.

11.6

La cavitación es el proceso de formación y subsiguiente colapso de burbujas de vapor en una bomba.

11.7

Gas binding es la condición donde la carcasa de la bomba está llena de gases o vapores al punto tal que el impulsor no puede hacer contacto con el líquido.

11.8

SHUTOFF HEAD, es la máxima carga desarrollada por la bomba a la velocidad establecida.

11.9

PUMP RUNOUT es el máximo flujo que puede desarrollar la bomba sin dañarla.

11.10 A menor carga de la bomba, mayor flujo, esta relación se ilustra en la curva característica de la bomba.

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11.11 Las bombas centrífugas se protegen de la condición de carga muerta instalando una línea de recirculación de la descarga de la bomba de regreso a la succión. 11.12 Las bombas se protegen de la condición de máximo flujo colocando un orificio restrictor o válvula de control de flujo en la descarga de la bomba.

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12.0

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BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO Una bomba de desplazamiento positivo es una bomba en la cual un volumen definido de líquido es descargado por cada ciclo de operación. Este volumen es indiferente de la resistencia al flujo que ofrece el sistema. La bomba de desplazamiento positivo difiere de la bomba centrífuga en que no entrega el líquido en forma continua sino en pulsaciones producto de su propio funcionamiento. Las bombas de desplazamiento positivo se pueden agrupar en tres categorías basadas en su diseño y operación. Los tres grupos son: reciprocantes, rotatorias y de diafragma. 12.1

Principio De Operación Todas las bombas de desplazamiento operan bajo el mismo principio. El fluido no es arrojado por la fuerza centrífuga, sino que es atrapada y desplazada a través de un espacio cerrado, este principio se puede demostrar fácilmente considerando una bomba que consiste en un solo pistón reciprocante en un cilindro con una admisión y una descarga como se muestra en la figura 15. Se instalan válvulas check en la admisión y en la descarga para que el flujo vaya en una sola dirección. Durante la embolada de succión, es pistón se mueve a la izquierda, abriendo la válvula check en la línea de succión y admite líquido del tanque. Durante la embolada de descarga el pistón se mueve a la derecha cerrando la válvula check de succión y abriendo la de descarga. El volumen de líquido movido por la bomba en un ciclo (una embolada de succión y una de descarga) es igual al volumen de líquido en el cilindro desde la posición más lejana del pistón a la izquierda hasta la posición más lejana a la derecha.

FIG 15

12.2

BOMBA RECIPROCANTE

Bombas Reciprocantes Las bombas reciprocantes son generalmente categorizadas en cuatro formas: acción directa, acción indirecta, simples o dúplex; simple acción o doble acción, y bombas de poder.

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12.2.1 Bombas Simples Y Dúplex. El término bomba simple se refiere a una bomba que solo tiene un cilindro. Una bomba dúplex es equivalente a dos bombas simples colocadas lado a lado en la misma base. El accionamiento de los pistones de una bomba dúplex esta diseñado de tal manera que mientras un pistón sube, el otro baja y viceversa. Este arreglo duplica la capacidad de una bomba con respecto a una bomba simple. 12.2.2 Bombas de Acción Simple y Doble Acción. Una bomba de simple acción tiene una succión que admite líquido en el cilindro solo en la embolada en una dirección, llamada embolada de succión, y fuerza el líquido hacia la descarga en la embolada de descarga. Una bomba de doble acción succiona en un extremo mientras que el otro extremo del cilindro se llena; cuando el pistón se mueve hacia delante abre la válvula de descarga de adelante del cilindro y abre la de succión de la parte de atrás.

FIG16 BOMBAS DE ACCIÓN SIMPLE Y DOBLE

12.2.3 Bombas De Potencia Las bombas de potencia convierten el movimiento rotatorio de un motor en movimiento recíproco mediante la reducción con cajas de engranes, un cigüeñal, bielas y crucetas. Los pistones son impulsados por las crucetas. La biela del pistón tiene una construcción similar a las bombas de dúplex de doble acción y se usa en unidades de alta capacidad. Las unidades de alta presión son normalmente de simple acción y usualmente de tres pistones.

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Tres o más pistones reducen sustancialmente las pulsaciones de flujo relacionadas con bombas simples o dúplex. Las bombas de potencia típicamente tienen alta eficiencia y son capaces de desarrollar muy altas presiones. Pueden ser impulsadas por motores eléctricos o por turbinas. Son relativamente costosas y raramente se justifican basadas en su eficiencia sobre bombas centrífugas. Sin embargo se utilizan frecuentemente donde existe trabajo pesado y continuo. En general, el flujo efectivo de las bombas reciprocantes decrece proporcionalmente al incremento de viscosidad del líquido bombeado debido a que la velocidad de la bomba disminuye. En contraste con las bombas centrífugas, el diferencial de presión generado por bombas reciprocantes es independiente de la densidad del fluido. Depende completamente de la cantidad de fuerza ejercida sobre el pistón. 12.3

Bombas Rotatorias. Las bombas rotatorias operan bajo el principio que una aleta de álabes rotatorias, tornillos o engranes atrapan el líquido en el lado de la succión de la carcasa de la bomba y lo fuerza al lado de descarga. Estas bombas son esencialmente autocebantes debido a su capacidad de retirar el aire desde las líneas de succión y producir una alta aspiración. En bombas diseñadas para sistemas que requieren características de gran aspiración y autocebado es esencial que todos los claros entre las partes giratorias y entre las partes estacionarias y giratorias se mantengan en los mínimos para reducir la recirculación o sea que el líquido regrese de la descarga a la succión. Debido a los claros tan pequeños en bombas rotatorias, es necesario operarlas a relativamente baja velocidad para asegurar su confiabilidad y mantener su capacidad durante periodos de tiempo mas largos. De lo contrario la acción erosiva causada por las altas velocidades del líquido pasando por los espacios pueden causar excesivo desgaste, incremento de claros y finalmente recirculación. Existen muchos tipos de bombas de desplazamiento positivo rotatorias, y son normalmente agrupadas en tres categorías básicas que incluyen bombas de engranes, bombas lobulares, bombas de tornillo y bombas de aletas deslizantes.

FIG. 17 BOMBAS DE ENGRANES, LOBULARES Y DE TORNILLO

12.3.1 Bombas de engranes. Hay muchas variaciones de bombas de engranes. La de engrane simple que se muestra en la figura 18 es una bomba de engrane simple con dos engranes rectos M M 021

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que giran juntos pero en direcciones opuestas entre sí. Existe un claro de unas cuantas milésimas de pulgada entre la carcasa y los dientes de la bomba. Cualquier líquido que llene el espacio limitado por dos dientes contiguos girará junto con el engrane. Cuando el engrane que trae arrastrando al líquido, hace contacto con el otro engrane, el espacio se reduce y el líquido es forzado hacia la descarga de la bomba. Cuando el engrane gira y el diente se desacopla del otro engrane, el espacio se abre en el lado de la succión de la bomba y atrapa más líquido iniciando otro ciclo. Como el líquido se acarrea del lado de la succión se crea una baja presión lo cual aspira líquido en el lado de la succión.

FIG. 18 BOMBA DE ENGRANES SIMPLE

Con el uso de engranes de muchos dientes se obtiene una descarga relativamente estable y continua, con pequeñas cantidades de líquido entregadas a la descarga en rápida sucesión. Si se emplean engranes con pocos dientes se obtendría mayor gasto pero las pulsaciones se incrementarían.

FIG. 19 DIFERENTES TIPOS DE ENGRANES

Este tipo de bombas no requieren la instalación de válvulas de admisión y descarga como en las reciprocantes, debido a esto la fricción en las bombas casi no existe. Tampoco se necesitan impulsores de alta velocidad como en las bombas centrífugas. Además estas bombas pueden manejar fluidos viscosos como combustible y aceites lubricantes.

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Las bombas de engranes tienen otras variantes como las de engranes helicoidales y engranes de cola de pescado, esencialmente tiene el mismo principio de operación sólo que con estos engranes se logra una operación más silenciosa y con menos pulsaciones ya que en los engranes rectos, el diente completo hace contacto con el otro engrane al mismo tiempo. En un engrane helicoidal el punto de contacto se mueve a lo largo de este mientras gira. Esto es lo que hace su operación más estable. 12.3.2 Bombas de lóbulos La bomba de lóbulos mostrada en la figura 13 es una variación de la engranes. De hecho se considera como una bomba de engranes de sólo dos o tres dientes por rotor.

FIG. 20 BOMBAS DE LÓBULOS

12.3.3 Bombas de tornillo. Existen muchas variaciones en el diseño de las bombas de tornillo. La diferencia principal consiste en el número de tornillos involucrados, el paso de los tornillos, y la dirección general del flujo. Dos diseños comunes son de dos tornillos, paso pequeño y doble flujo y de tres tornillos, paso grande y doble flujo. Las bombas de dos tornillos consisten en dos tornillos con claros muy pequeños entre ellos montados en dos flechas paralelas. Un tornillo tiene rosca derecha y el otro rosca izquierda. Una flecha es la impulsora e impulsa a la otra mediante un engrane de cola de pescado sincronizado. Los engranes sirven para mantener los claros entre los tornillos mientras giran. Los tornillos giran en cilindros dúplex muy cercanos y traslapados. Todos los claros son muy pequeños, pero no hay contacto entre los dos tornillos o entre los tornillos y las paredes de los cilindros. El ensamble completo y el flujo se muestran en la figura 14 .El líquido es atrapado en el extremo exterior de cada par de roscas. Como el primer espacio entre las roscas del tornillo queda lejos del tornillo opuesto una espiral atrapa el líquido y lo encierra, desplazándolo a medida que va girando a lo largo de todo el tornillo hacia el centro de la descarga mientras más líquido es atrapado en la siguiente rosca. Cada rosca funciona similarmente, y cada para de roscas descarga la misma cantidad de líquido en flujos opuestos hacia el centro eliminando empujes M M 021

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hidráulicos. Cuando se atrapa líquido en la succión de la bomba se provoca una disminución de la presión lo cual hace que ese espacio se llene con líquido aspirado.

FIG. 21

BOMBAS DE DOBLE Y TRIPLE TORNILLO

La bomba de tres tornillos tiene los mismos elementos que la de dos tornillos y su operación es similar. Giran en un cilindro triple; los cilindros exteriores están traslapados con el cilindro central, el paso de los tornillos es mucho mayor, por esto el tornillo central es utilizado como impulsor de los otros dos sin engranes de sincronización. El alojamiento de los rodamientos soporta el peso del rotor y mantiene su posición axial. El líquido bombeado entra en la succión, fluye a través de los pasajes alrededor del alojamiento del rotor y a través de cada tornillo hacia el centro de la descarga lo cual elimina los empujes hidráulicos desbalanceados. Las bombas de tornillos son usados para bombear fluidos viscosos, usualmente aceites lubricantes, hidráulicos y combustibles. 12.3.4 Bombas de aletas deslizantes. Estas bombas son otro tipo de bombas de desplazamiento positivo. Consisten en un cilindro hueco con un puerto de succión y uno de descarga. Un rotor cilíndrico con un diámetro más pequeño que el cilindro gira excéntricamente dentro de éste. El claro entre el rotor y el cilindro es más pequeño en la parte superior pero se va incrementando hacia la parte inferior. El rotor lleva aletas que se mueven entrando y saliendo según va girando el rotor sellando los espacios entre el rotor y la pared del cilindro. Las aletas atrapan líquido o gas en el lado de la succión y lo acarrean hasta el lado de la descarga donde la contracción del espacio lo expulsa a través de la línea de descarga. Las aletas pueden ser también de tipo giratorio o sólo deslizarse en las ranuras del rotor.

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FIG. 22 BOMBA DE ALETAS DESLIZANTES

12.3.5 Bombas de Diafragma. Las bombas de diafragma se clasifican también como bombas de desplazamiento positivo porque el diafragma actúa como un pistón de desplazamiento limitado. La bomba funcionará cuando un diafragma es forzado a realizar un movimiento recíproco por medio de una conexión mecánica, aire comprimido o por medio de un fluido pulsante de una fuente externa. La construcción de la bomba elimina cualquier contacto entre el líquido bombeado y la fuente de energía. Esto elimina la posibilidad de fuga, lo que es muy importante cuando se manejan fluidos peligrosos o caros. Algunas de las desventajas incluyen una carga e intervalos de capacidad limitada y la necesidad de emplear válvulas en las boquillas de succión y descarga. Se muestra un ejemplo de una bomba de diafragma en la figura 23.

FIG. 23 BOMBA DE DIAFRAGMA

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Las ventajas incluyen que estás bombas se pueden regular en su recorrido lo que las hace muy útiles en servicios de dosificación bastante fina como adición de sosa y ácido en las plantas de tratamiento de agua. 12.4

Curvas Características de las Bombas de Desplazamiento. Las bombas de desplazamiento entregan un volumen definido de líquido en cada ciclo de operación. Por esto, el único factor que afecta el flujo en una bomba de desplazamiento ideal es la velocidad a la cual opera. La resistencia al flujo del sistema en el que opera la bomba no afecta el flujo de la bomba. En la figura 24 se muestra una curva característica de una bomba de desplazamiento.

FIG. 24 CURVA DE BOMBA DE DESPLAZAMIENTO

La línea punteada de la figura muestra el funcionamiento de una bomba de desplazamiento. Esta línea refleja el hecho de que al incrementarse la presión de descarga de la bomba, una pequeña cantidad de líquido fuga desde la descarga de vuelta a la succión, reduciendo la eficiencia de la bomba. La cantidad de líquido que regresa a la succión se denomina “recirculación o fuga interna”. 12.5

Protección de las Bombas de Desplazamiento. Las bombas de desplazamiento positivo normalmente llevan instaladas válvulas de alivio aguas arriba de sus válvulas de descarga para proteger la bomba y las tuberías de alguna sobrepresurización. Las bombas de desplazamiento descargarán la presión requerida por el sistema en la que están instaladas. Las válvulas de alivio evitan daños en la bomba y en el sistema si la válvula de descarga se cierra durante la operación de las bombas o cualquier otro evento como oclusión de las tuberías, filtros, etc.

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13.0

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RESUMEN. A continuación de presenta un resumen de algunos de los puntos más importantes de éste capítulo: a) El flujo entregado por una bomba centrífuga durante una revolución del impulsor depende de la carga contra la cual opera la bomba. Una bomba de desplazamiento entrega un volumen definido de fluido por cada ciclo de operación de la bomba sin importar la carga contra la cual opere. b) Las bombas de desplazamiento se clasifican en: •

Bombas de pistón recíproco.



Bombas rotatorias de Engranes



Bombas rotatorias de Lóbulos



Bombas rotatorias tipo Tornillo



Bombas de Aletas Deslizantes.



Bombas de Diafragma.

c) Cuando se incrementa la viscosidad de un fluido, la velocidad de una bomba recíproca a la que puede operar apropiadamente decrece. Por esto si la viscosidad se incrementa, el flujo entregado por la bomba decrece. d) La curva característica de una bomba de desplazamiento positivo que opera a cierta velocidad es una línea vertical en una gráfica de carga contra flujo. e) La pérdida en una bomba de desplazamiento es el promedio de flujo perdido el cual regresa de la descarga de la bomba a la succión. f)

14.0

Las bombas de desplazamiento positivo se protegen contra la sobre presurización por válvulas de alivio conectadas agua arriba de la válvula de descarga.

BIBLIOGRAFIA.

a) Department of Energy. 1993. Fundamentals Hand book. Mechanical Science. USA. US Department of Energy. b) KARASSIK Igor J. 1985. Bombas Centrifugas Selección, Operación y Mantenimiento. México. Editorial Continental. c) MC NAUGHTON Kenneth. 1987 Bombas Selección, Uso y Mantenimiento. México. McGraw Hill. d) VARIOS. 1987. Equipos Industriales. Guía práctica para reparación y mantenimiento. México. Mc Graw Hill. e) ELONKA, Michael. 1989. Mantenimiento a Plantas Industriales. México. Mc Graw Hill. f)

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SKF. 1994. Catálogo General. México. SKF.

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