Bombas centrifugas especiales.

Bombas centrífugas de auto regulación tipo VAN

Ventajas:

auto-regulación en función de la velocidad de flujo en la ingesta

opera en la curva característica del sistema de Q = o m3/ h a Qrated

seguro para funcionar en seco. valor NPSH de la bomba bajo

(<0,1 m) incluso a altas velocidades.

también se puede utilizar para sólidos líquidos contaminados debidoal impulsor semi-abierto.

insensible hacia un diseño incorrecto del sistema.

menos consumo de energía en comparación con un control estrangulado. auto ventilación de modo que una carga de gas de hasta el 35% es posible.

Descripción del modo de operación

Las bombas de tipo V-AN dependen de flujo de admisión y se autorregulan. Estas bombas no disponen de una capacidad de aspiración intrínseca. La salida de la bomba corresponde a la tasa de flujo de admisión, en la que el nivel de líquido (Hz) en la entrada de la bomba depósito depende también.

La característica de esta bomba es descrito por una familia de curvas (parámetro Hz = constante). El límite superior de esta familia se corresponde con la curva característica de una bomba convencional. El nivel de líquido en el depósito de aspiración de la bomba se determina por el cabezal de suministro de la bomba y la velocidad de consumo de flujo. el operativo punto siempre se encuentra en la curva característica del sistema de flujo entre cero y Qlimit (Qlimit está dado por la intersección de la curva característica del sistema con la característica de la "convencional" tipo de bomba centrífuga). HZlimit se encuentra entre 0.5 m y 2.0 m, dependiendo del tamaño de la bomba y la velocidad de rotación.

En HZlimit, la bomba se comporta como una bomba centrífuga convencional. El valor NPSH de la bomba es igual a cero, de modo que funcione sin cavitación, siempre y cuando la presión en la entrada de la bomba no cae por debajo de la presión de vapor.

Las burbujas de gas introducidas en la bomba se transporta en parte y en parte alimentados de nuevo al depósito de la bomba a través de la línea de compensación de gas. Si nada fluye en el depósito de aspiración de la bomba, la bomba mantiene la presión estática del sistema a caudal cero. Desde el punto de vista de la ingeniería de la bomba, la bomba puede ser operada para cualquier longitud de tiempo en Q = O m3/ h, siempre y cuando el aumento de la temperatura del medio de bombeo no influye en el comportamiento a la corrosión del material.

BOMBAS CENTRIFUGAS VERTICALES

Las bombas centrífugas verticales de resina serie IM son bombas de alto rendimiento para instalaciones fijas con la bomba sumergida directamente en cuba, accionadas por motor eléctrico (máx 3000 revoluciones/min) en toma directa para el vaciado rápido del fluido con caudales de 6 m3/hora a 75 m3/hora y altura de elevación hasta 38 m. La especial forma constructiva de este tipo de bomba, además de no utilizar juntas mecánicas internas (sujetas a elevados desgaste), garantiza la recogida en cuba de eventuales salidas accidentales de fluido.El rodete abierto permite el bombeo de flujo continuo de fluidos muy sucios con viscosidad aparente de hasta 500 cps (a 20°C) con eventuales partes sólidas en suspensión de pequeñas dimensiones.La elección de los materiales de composición de la bomba permite determinar la mejor compatibilidad química con el fluido y/o el ambiente sin olvidar el campo de temperaturas correcto.

 

Principales ventajas

- Ejecuciones en PP, PVDF;

- Bomba sumergida en cuba;

- Motor desmontable incluso con bomba instalada;

- Ausencia de soldaduras;

- Utilizable también con fluidos muy sucios;

- Caudales elevados: de 6 a 75 m3/hora; 

- Sustitución motor sin desmontaje bomba;

- Simple sustitución del forro de desgaste;

- Extrema facilidad de mantenimiento;

- Completamente desmontable;

- Se puede suministrar también sin motor;

Descripción de la bomba

Las bombas centrífugas verticales de resina Debem están constituidas por un robusto cuerpo bomba y por una columna fijada a la placa de los estribos, encima de la que se fija la linterna que constituye el elemento de fijación del motor eléctrico. El motor se monta en toma directa a través de una junta elástica en el eje de la bomba. En la extremidad opuesta del eje - que está soportado por un cojinete radial está fijado el rodete abierto. La forma constructiva de esta bomba permite el desmontaje del motor incluso sin desinstalar la bomba de la instalación.

A = motor eléctricoB = junta de transmisiónC = linternaD = cojinete radialE = columna externaF = revestimiento ejeG = forro de cerámicaH = rodeteI = tubo de descarga L = conducto de aspiraciónM = forro de desgaste

Cómo funciona

El rodete, solidario al eje y al motor eléctrico, montado en toma directa, se pone en rotación a una velocidad preestablecida creando, por efecto centrifugo, una aspiración en el conducto central y una descarga en el conducto periférico.

Instalación

Las bombas centrífugas verticales IM han de instalarse exclusivamente con el eje colocado en vertical con la bomba sumergida en la cuba. Hay que prever dispositivos oportunos para evitar el funcionamiento en seco y/o la formación de vórtices y la eventual aspiración de aire. Estas bombas tienen que funcionar exclusivamente con la BOMBA ENVASADA; el funcionamiento en seco o en presencia de burbujas de aire causa el daño del forro interno.

APLICACIONES

Las bombas centrífugas multietapas de la serie HEGA son usadas en

aplicaciones donde se requiere bombear sin problema líquidos limpios

ó ligeramente sucios, no agresivos. Son utilizadas principalmente en:

- Plantas térmicas (instalaciones de calefacción)

- Plantas de distribución y suministro de agua

- Plantas elevadoras de presión

- Plantas de circulación de agua y condensados

- Equipos contra incendio

- Plantas de purificación

- Plantas de irrigación

- Plantas de alimentación de calderas

- Estaciones de producción de agua a presión

DISEÑO

Bomba centrífuga horizontal multietapas con impulsores cerrados.

El programa de fabricación comprende 6 tamaños, con 2 hasta

máximo 13 etapas, de acuerdo al tamaño, la velocidad de giro y el

cierre del eje. La compensación del empuje axial se realiza mediante

el equilibrado de presiones en cada impulsor separadamente. El

empuje axial residual es absorbido por rodamientos, debidamente

dimensionados.

Los impulsores y difusores son intercambiables entre etapas.

La combinación de impulsores de diferentes diámetros permite, dentro

del campo de aplicación, una óptima adecuación de la curva de la

bomba a las características de servicio requeridas.

En el lado de aspiración, las patas de la bomba están colocadas en el

primer cuerpo de etapa, esto permite adaptar la orientación de la brida

a las condiciones de la instalación, girando el cuerpo de aspiración.

El accionamiento se realiza por el lado de aspiración, pero bajo

pedido, es posible el accionamiento desde el lado de impulsión o

desde ambos lados.

Todos los tamaños pueden fabricarse con una o más etapas ciegas, si

así se require.

Importancia de la correcta selección de un motor eléctrico en instalaciones industriales, específicamente para el bombeo de agua.

En las instalaciones industriales el movimiento de los líquidos se realiza por dos vías: mediante la fuerza de gravedad o con el empleo de equipos fundamentalmente llamados bombas, los cuales necesitan acoplarse a motores eléctricos o de combustión interna, en dependencia del tamaño de la bomba y del régimen de su explotación. 

El sistema de bombeo consta de la bomba, el motor, los accesorios para las tuberías (codos, válvulas, etc.) y los instrumentos de medición. A este último grupo pueden pertenecer los dispositivos de arranque del motor y los aparatos para el mando automático del funcionamiento del sistema (Fig. 1).

Fig. 1. Esquema simplificado de un sistema de bombeo típico. Selección del motor en un sistema de bombeo.

Algunas bombas tienen acoplado el motor directamente en su eje, pero existen otros equipos donde es necesario la selección del motor, la cual se realiza a partir de la potencia máxima que debe entregar a la bomba. Al calcularse la potencia del motor para el accionamiento de la bomba se debe tener en cuenta el aumento posible de la potencia en el eje cuando el equipo trabaja fuera de las condiciones de diseño. Esta circunstancia requiere de cierta reserva de potencia del motor, que oscila entre 5 y 30

%. Se toma en cuenta por el coeficiente de reserva de potencia, y tiene un rango entre 1,05 y 1,3, fundamentalmente para motores eléctricos y en dependencia del tamaño de la bomba.

En el caso de motores de combustión interna este rango se encuentra entre 1,05 y 1,1. En general la potencia del motor se determina por la ecuación: Nm = (1,05-1,3) Neje; donde Nm es la potencia del motor, en kW; y Neje, la potencia en el eje de la bomba, en kilowatt.

La potencia en el eje de la bomba se determina por la siguiente expresión:Neje = r g H Q/1 000 h; donde r es la densidad del fluido manipulado, en kg/m3; g, la aceleración de la gravedad, en m/s2; H, la carga de la bomba, en m; Q, el gasto volumétrico, en m3/s; y h, la eficiencia de la bomba, en tanto por ciento.El valor de la eficiencia de la bomba oscila en un rango entre 0,75 y 0,9 para máquinas modernas. La potencia consumida por el sistema se determina con ayuda de instrumentos, como voltímetros, amperímetros y potenciómetros ubicados en el sistema.

Importancia de una correcta selecciónUna correcta selección del motor, ya sea eléctrico o diesel, en un sistema de bombeo, tiene una notable importancia económica, ya que puede constituir un consumo adicional de energía en el caso de que el motor esté sobredimensionado o, por el contrario, cuando el motor es pequeño; esto implica la posible aparición de averías por roturas.

Para demostrar lo anteriormente señalado se aplicarán los criterios técnicos expuestos en los sistemas de bombeo de la Empresa Tabacalera Lázaro Peña, donde las características de los sistemas de riego son variados, con tres tipos de bombas diferentes con las características técnicas siguientes: bombas de tipo 1-Q-12 L/s acopladas a un motor de 80 HP, bombas de tipo 2-Q-45 L/s acopladas a un motor de 130 HP, y bombas de tipo 3-Q-75 L/s acopladas a un motor de 180 HP (1 HP = 745,7 W).

Al aplicar las expresiones anteriores a fin de realizar la selección de los motores idóneos para estos parámetros de trabajo y teniendo en cuenta que son equipos de varios años de vida útil, cuya eficiencia es de 60 %, se obtienen las siguientes potencias idóneas de los motores: 

Nm1 - 23 kW = 30 HP, Nm2 - 70 kW = 100 HP, y Nm3 - 115 kW = 160 HP.Después del estudio se evidencia que de las 55 bombas con que cuenta la Empresa, en 38 el motor se encontraba sobredimensionado, lo que representa 69 % del total de equipos; por tanto, el consumo de energía es muy superior al necesario en la instalación, lo cual significa un gasto innecesario.

http://www.engineersedge.com/pumps/multi_stage_pump.htmhttp://www.hydrotec-int.nl/images/docs/hydrotec_skm.pdfhttp://www.debem.it/esp/im-bombas-centrifugas-verticales.htmhttp://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia29/HTML/articulo05.htmhttp://www.sensoflow.be/data/bungartz/sk06-e.pdf