Las Bombas Centrifugas , Funcionamiento características y aplicaciones
Que es una Bomba Centrifuga.
Las Bombas centrifugas pertenecen al grupo de Maquinas de Fluido. Las maquinas de fluido tienen como función intercambiar energía con el fluido que la atraviesa transformando energía mecánica en energía hidráulica, o energía hidráulica en energía mecánica.
La Bomba centrífuga es una maquina rotativa empleada para trasladar un fluido (generalmente agua) de una cota de menor disponibilidad a otra de mayor. Las Bombas transforman la energía mecánica del impulsor en energía cinética y potencial.
Partes de Una Bomba Centrífuga.
La Bomba centrifuga esta constituida por una parte móvil, Conformada por el impulsor y la flecha. El impulsor es un disco giratorio conformado por alabes. La cantidad y el diseño del álabe definen las características de funcionamiento de la Bomba, Son fabricados comúnmente en hierro y acero.
La flecha es el eje que atraviesa la Bomba y en el cual va acoplado el impulsor. En el caso de las Bombas de diseño Monoblock , la flecha es parte del motor.
La parte estacionaria la define el cuerpo de la bomba, llamado También Voluta. Esta tiene la finalidad de direccionar hacia la toma de descarga el fluido propulsado radialmente por el Impulsor. La voluta es fabricada en hierro fundido, Bronce o acero Inoxidable. según las características del Fluido a Bombear.
Para evitar fugas de fluido, se emplean elementos sellantes entre la flecha y el cuerpo de Bomba. Estos pueden ser sellos mecánicos, Dinámicos o Empaquetaduras.
Principio de Funcionamiento.
El fluido es dirigido desde la tubería de succión hacia el impulsor,La rotación del impulsor genera fuerzas centrifugas las cuales impulsan el fluido hacia afuera a través de los canales del impulsor.
La transferencia de energía se inicia en la entrada del impulsor y finaliza en la sección de salida. En este paso la presión y la velocidad del fluido se incrementan. El incremento de presión se debe a las fuerzas centrífugas y a la disminución de la velocidad relativa del fluido en su paso por el impulsor. Las bombas en su descargan están provista de un disfusor con la finalidad de transformar parcialmente la velocidad del fluido en presión.
Tipos de Bombas Centrífugas .
En el mercado existe una infinidad de modelos de bombas algunas de fabricación standar y otras desarrollos propios del fabricante pero a groso modo se pueden clasificar según la dirección del flujo y la posición del eje de rotación.
Según la dirección del Flujo podemos tener:
- Radiales
- Axiales
- De flujo mixto.
Según la posición de la flecha:
- Horizontales.
- Verticales.
En los distintos artículos de esta pagina nos dedicaremos a profundizar en cada uno de los tipos de bombas y los usos recomendados para cada modelo.
Aplicaciones.
En el ramo comercial, Industrial y residencial son numerosas las aplicaciones en las que son empleadas las Bombas centrifugas.
Sus aplicaciones van desde Sistemas Hidroneumáticos, Sistemas contra incendio y un sin fin de usos en la Industria.
Para el sector alimenticio es común su empleo para el bombeo de fluidos de poca viscosidad. En esta aplicación son fabricadas completamente ( Impulsor y voluta) en acero inoxidable.
En la industria papelera se emplean bombas centrífugas en el proceso de preparación y formación de la Pulpa.
Instalaciones de sistemas de enfriamiento por intercambiadores, Torres de enfriamiento o Chillers
Algunos conceptos relacionados con las Bombas centrífugas
Altura geométria.
Es la distancia vertical comprendida entre el nivel del liquido en la succión de la Bomba hasta el punto mas alto a elevar.
Altura de Aspiración.
Es la distancia vertical comprendida entre el nivel del liquido en la succión y el eje de la Bomba.
Caudal
Es la cantidad de fluido elevada por unidad de tiempo, las unidades mas comunes son: GPM, l/min.
NPSH
Altura neta positiva de succion, es la diferencia entre la presión del liquido y la presión de vapor del liquido a la temperatura de Bombeo. El NPSH requerido es un dato de cada Bomba y es suministrado por el fabricante en las curvas de funcionamiento, el NPSH disponible es un dato que depende de la instalación. Para garantizar un optimo funcinamiento de la bomba , sin presencia de cavitación, para los puntos de trabajo el NPSH disponible debe ser mayor o igual a NPSH requerido.
Cavitación.
Ocurre por la explosión de burbujas en la zona de mayor presión cuando la bomba opera con una altura de aspiración excesiva. Este fenómeno ocasiona daños en el eje e impulsor de la Bomba.