Leyes de Afinidad de las Bombas centrífugas

¿Que son las leyes de afinidad?

El comportamiento hidráulico de una Bomba centrifuga, básicamente está definido por tres parámetros:

Caudal (Q)
Altura de Bombeo (H)
Velocidad de Giro (N)

Las leyes  de semejanza  son ecuaciones que relacionan matemáticamente estos tres variables y pueden definirse de la siguiente manera:

Ley de afinidad, caudal  
El Caudal disminuye proporcionalmente al disminuir la velocidad de giro del eje.
ley de afinidad Altura
La altura de elevación es proporcional al cuadrado de la velocidad de giro del eje.
Ley de afinidad potencia

La potencia es proporcional al cubo de la velocidad de giro del eje.



Con Estas relaciones podemos predecir  las curvas características de la bomba operando  a una velocidad de giro distinta a la conocida, estos valores son más precisos para pequeños cambios de RPM, para incrementos mayores no son tan precisas.


Ejemplos de las leyes de afinidad.

Supongamos que tenemos una bomba cuyo comportamiento a 3500 RPM se presenta en la curva siguiente, a partir de las leyes de afinidad vamos a construir la curva H, Q  para una N de 3200 RPM.

ejemplo de Bomba a 3500 rpm


El primer punto de trabajo sería ( 10, 49.5)  el caudal a 3200 podríamos calcularlo como: 




Mientras que la altura se obtiene aplicando  la siguiente ecuación:



siguiendo este procedimiento para el resto de valores se completa la información para la construcción de la curva característica de la bomba, a una velocidad de 3200 RPM , el comportamiento se presenta a continuación. 


SEMEJANZA DE BOMBAS


De igual manera si una Bomba trabaja a una velocidad constante, su curva de funcionamiento puede modificarse mediante la reducción física del diámetro del impulsor, las siguientes expresiones son aplicables para pequeñas variaciones, de hasta un 20% de reducción. 



Afinidad caudal Diámetro del impulsor
El caudal es proporcional al diámetro del impulsor.
afinidad altura y diámetro del impulsor

La variación de la altura es proporcional al cuadrado de la relación de los diámetros de los impulsores.


La relación de las potencias es proporcional al cubo de la relación de los diámetros de los impulsores.


Con todas estas expresiones podemos adaptar el punto de trabajo de la Bomba, para la modificar el valor de las RPM, generalmente se emplean Variadores de frecuencia y para la reducción del diámetro del impulsor se somete a un proceso de mecanizado.  


Leyes de Afinidad de las Bombas centrífugas Leyes de Afinidad de las Bombas centrífugas Reviewed by Jesus on mayo 18, 2019 Rating: 5

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