• Author / Uploaded
• Ray Taipe

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA FACULTAD DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS “Año del Buen Servicio al Ciudadano”

MAQUINARIAS PARA LA INDUSTRIA ALIMENTARIA VISITA A LA PLANTA PILOTO DE ALIMENTOS BOMBA CENTRIFUGA Y DE EMBOLO HORARIO: Martes 11 a 1pm FECHA DE ENTREGA: PROFESORA: Elizabeth Villanueva INTEGRANTES:

● Taipe Huayhuameza, Ray Alexander ● Sotelo Daza, Ezequiel

2017

1.- INTRODUCCIÓN: En la industria alimentaria es indispensable el uso de bombas o ventiladores con la finalidad de transportar lo fluidos alimentarios, siendo mucho de ellos líquidos. Por ello, es necesario conocer acerca de su aplicación teórica así como la práctica con la finalidad de resolver posibles problemas que se presenten en la aplicación de estos. Así surgen las bombas centrífugas que fundamentalmente son máquinas de gran velocidad en

comparación con las de movimiento alternativo, rotativas o de desplazamiento.

Funciona a altas velocidades. Acopladas directamente, al motor de accionamiento, con Io que consigue que las pérdidas por transmisión sean mínimas. Una bomba centrifuga es un tipo de bomba hidráulica que transmita energía mecánica de un impulsor rotatorio en energía cinética y potencial. EI fluido entra por el centro del rodete, que dispone de unos álabes para conducir el fluido. y por efecto de Ia fuerza centrífuga es impulsado hacia el exterior, donde es recogido por la carcasa o cuerpo de Ia bomba, que lo conduce hacia los tubos de salida o hacia el siguiente rodete. Aunque Ia fuerza centrífuga producida · depende tanto de la velocidad en la periferia del impulsor como de Ia 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 es Ia misma para cualquier líquido sin que importe la densidad. EI funcionamiento en sí de la bomba será el de un convertidor de energía, o sea transmontará la energía mecánica en energía cinética. Generando presión v velocidad en el fluido. En esta práctica solo se reconocerá su aplicación y partes de dos tipos de bomba: la bomba centrifuga y la bomba en émbolo. Por lo tanto los objetivos de dicha práctica son describir una bomba centrifuga y de embolo además reconocer acerca del funcionamiento de las bombas centrifugas y de embolo.

2.- DESARROLLO DEL TALLER 2.1. LUGAR DE EJECUCIÓN La práctica se llevó a cabo en los laboratorios de ingeniería de la facultad de industrias alimentarias 2.2. FECHA DE EJECUCIÓN La práctica se llevó a cabo el día Martes 12 de Septiembre del 2017 2.3. MATERIALES USADOS -Bomba de pistón -Partes de la bomba centrífuga 2.4. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS BOMBA CENTRIFUGA Y DE EMBOLO

Figura 1. Bomba centrífuga y sus especificaciones. Fuente: (Rotoplas, 2000)

4. FUNCIONAMIENTO DE LA MÁQUINA Y SU APLICACIÓN 4.1. Bombas centrifugas. Las industrias de proceso emplean con frecuencia bombas centrífugas. Se pueden adquirir en tamaños desde 0. 004 hasta 380 m3/min (1 a 100 000 gal/min) y para presiones de descarga desde unos cuantos metros de carga hasta 5 000 kpa. Una bomba centrífuga consiste, en su forma más simple, en un propulsor que gira dentro de una armadura. La figura 3. 3-2 muestra el diagrama esquemático de una bomba centrifuga simple. El líquido entra axialmente ala bomba en el punto 1 en la línea de aspiración y penetra hasta el centro de rotación del propulsor, de donde se distribuye de manera radial. Al hacerlo así, se introduce en los canales, entre las paletas en el punto 2, y fluye por dichos canales hacia el punto 3, situado en la periferia del impulsor.

Figura 2. Bomba centrífuga simple Fuente: (Geankoplis, 2006)

Aquí se recolecta en la cámara espiral 4 y Huye hacia la descarga de la bomba 5. La rotación del impulsor imparte una carga de alta velocidad al fluido, que se transforma en carga de presión a medida que el líquido pasa a la cámara espiral y de aquí a la descarga. Algunas unidades se construyen como bombas de dos etapas o de etapas múltiples. Muchos factores complican la determinación de la eficiencia real y las características de funcionamiento de una bomba por tanto, es muy común emplear el funcionamiento real experimental. Casi siempre, el propio fabricante expresa el funcionamiento de la bomba por medio de curvas llamadas curvas características, y estas suelen ser para agua. La carga H producida en metros es igual para cualquier 1fquido de la misma viscosidad. La presión desarrollada, que se expresa como p = Hpg, es proporcional a la densidad. Las

viscosidades inferiores a 0. 05'Pa's (50 cp) tienen poco efecto sobre la carga producida. Los kilowatts al freno varían directamente con la densidad.

Figura 3. Bomba centrifuga. Fuente: (Fernández, 2004)

4.2. Partes de la bomba centrifuga. Según la figura 2 se reconocerá algunas partes de la bomba centrifuga a) Una tubería de aspiración b) El impulsor o rodete, formado por una serie de álabes de diversas formas que giran dentro de una carcasa circular. El rodete va unido solidariamente al eje y es la parte móvil de la bomba. Figura 6.1 – Partes de una bomba centrífuga c) Difusor, El difusor junto con el rodete, están encerrados en una cámara, llamada carcasa o cuerpo de bomba. El difusor está formado por unos álabes fijos divergentes, que al incrementarse la sección de la carcasa, la velocidad del agua irá disminuyendo lo que contribuye a transformar la energía cinética en energía de presión, mejorando el rendimiento de la bomba.

d) Eje, El eje de la bomba es una pieza en forma de barra de sección circular no uniforme que se fija rígidamente sobre el impulsor y le transmite la fuerza del elemento motor. Las bombas centrífugas para agua se clasifican atendiendo a la posición del eje en bombas de eje horizontal y bombas de eje vertical.

Figura 4. Bomba centrifuga del laboratorio de ingeniería Fuente: Propio

4.3. CARACTERÍSTICAS DE DEBE TENER UNA BOMBA CENTRIFUGA Generalmente las bombas para el manejo de alimentos o “bombas sanitarias” como también se las conoce, deben tener características especiales que no son necesarias en otros tipos de servicio. Para esta aplicación específica, las bombas sanitarias deben reunir las características siguientes: a) Gran resistencia a la corrosión. b) No deben producir espuma o triturar los alimentos. c) Deben ser fáciles de limpiar interiormente d) Poseer un sistema de lubricación totalmente estanco. e) Tener el menor número de partes que se desgasten durante su funcionamiento. f) Sus empaques deben estar totalmente sellados del lado interior de la carcaza g) Las superficies interiores de las carcasas deben ser tersas y sin esquinas. Las bombas generalmente están hechas de acero inoxidable, monel, aluminio, hierro, cristal, porcelana u otras aleaciones especiales, las tuberías y accesorios son de acero

inoxidable, aleaciones de níquel, hule duro, cristal o plástico. Dichas bombas suelen ser centrífugas, rotatorias o reciprocantes y se fabrican en una gran variedad de tipos, según el fluido a manejar. (Zavaleta.2012) 4.4. BOMBAS DE PISTÓN Dicha bomba se encuentra en la clasificación de bombas de desplazamiento positivo, estas bombas guían al fluido que se desplaza a lo largo de toda su trayectoria, el cual siempre está contenido entre el elemento impulsor, que puede ser un embolo, un diente de engranaje, un aspa, un tornillo, etc., y la carcasa o el cilindro. “El movimiento del desplazamiento positivo” consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminución del volumen de una cámara. Por consiguiente, en una máquina de desplazamiento positivo, el elemento que origina el intercambio de energía no tiene necesariamente movimiento alternativo (émbolo), sino que puede tener movimiento rotatorio (rotor). Sin embargo, en las máquinas de desplazamiento positivo, tanto reciprocantes como rotatorias, siempre hay una cámara que aumenta de volumen (succión) y disminuye volumen (impulsión), por esto a éstas máquinas también se les denomina Volumétricas. Las bombas reciprocantes en la cual se encuentra la bomba de pistón, son lamadas también alternativas, en estas máquinas, el elemento que proporciona la energía al fluido lo hace en forma lineal y alternativa. La característica de funcionamiento es sencilla.

5. CONCLUSIONES - Las bombas centrífugas, aquellas que pertenecen al grupo de Bombas dinámicas suelen ser para fluidos no muy viscosos, Fluidos newtonianos. - Las bombas de pistón, aquellas que pertenecen al grupo de Bombas de desplazamiento positivo se diferencian de las centrífugas porque generan una compresión por lo cual generan presiones altas, y se emplean para fluidos viscosos.

6. BIBLIOGRAFÍA

-

GEANKOPLIS, C.2006. Procesos de transporte y operaciones unitarias. Cuarta edición. Editorial continental. S.A. México.

-

FERNANDEZ, P.2004. bombas centrifugas y volumétricas. españa, Disponible en: http://www.ing.una.py/pdf_material_apoyo/bombas-centrifugas-y-volumetricas.pdf. Consultado el 17 de Septiembre del 2017.

-

Rotoplas. 2000. Bomba centrífuga: Especificaciones técnicas. Disponible en: http://www.brbdelnte.com.mx/docs/rotoplas/centrifuga.pdf. Consultado el 17 de Septiembre del 2017.

-

ZAVALETA, J.2012.bombas y compresores. Universidad nacional callao. Lima. Disponible en: http://jackzavaleta.galeon.com/balw9.pdf. Consultado el 17 de Septiembre del 2017.

7. VIDEO Bomba centrífuga https://www.youtube.com/watch?v=IuJueyMV4yk Bomba pistón https://www.youtube.com/watch?v=vOHoLjafoW0