manual curso de bombas cerro colorado i parte.pdf

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

MANUAL DE OPERACIÓN DE

BOMBAS

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Objetivo General.

Al término del curso los participantes podrán operar en forma correcta y segura

conforme a las Normas Técnicas y de Seguridad de los equipos Bombas usadas en

faena minera Cerro Colorado.

Objetivo Especifico. Al finalizar el curso los participantes serán capaces de saber:

- Aplicar Tecnología Hidráulica básica involucrada en el funcionamiento de ambas

Bombas.

- Describir el Funcionamiento de las Bomba tratadas

- Aplicar Procedimientos de operación de los equipos.

- Aplicar Procedimientos de Emergencia para la Operación de las Bombas.

METODOLOGIA

En este Curso se utiliza la Metodología de Aprendizaje Centrado en la Actividad que

propicia la transferencia de los contenidos teóricos y prácticos, e incentiva al

Participante a interactuar con el Relator para opinar, debatir y establecer consensos

respecto de los temas tratados en las clases y en las respectivas actividades prácticas

apoyado con técnicas audiovisules y trabajos en grupo e individuales.

- En este contexto, la misión del Relator consiste en crear las óptimas condiciones de

aprendizaje, enfatizando los aspectos más importantes a desarrollar, vinculándolos a

situaciones reales del trabajo en faena invitando a los alumnos a participar que

permitan facilitar el Inicio, desarrollo e implicación en el proceso formativo.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

1. MODULO I /NOCIONES GENERALES SOBRE BOMBEO

1.1 DEFINICION

Las bombas son equipos mecánicos que sirven para elevar los líquidos y conducirlos de

un lugar a otro, o lo que es lo mismo, comunicarles cierta cantidad de energía (carga)

que les permita vencer la resistencia de las tuberías a la circulación, así como, la carga

que representa la diferencia de nivel entre el lugar de donde se toma el líquido y el

lugar a donde se pretende llevar.

Los líquidos circulan del lugar de mayor energía al lugar de menor energía; el

suministrarle energía la bomba al líquido tiene el objeto de producir el gradiente

necesario para establecer la circulación y vencer las resistencias.

1.2 CARGA DE BOMBEO

Carga de bombeo o carga dinámica total es la carga total contra la cual debe operar

una bomba, o sea, la energía por unidad de peso de líquido que debe suministrarle la

bomba al mismo para que pueda realizar el trabajo que se pretende.

Como sabemos, el movimiento del liquido a través de la tubería da origen a fricción,

que resulta en una pérdida de energía, por consiguiente dicha fricción tiene que ser

vencida por la bomba, además de la carga estática representada por la diferencia de

nivel. Por consiguiente, la carga dinámica total se obtiene sumando los cuatro factores

siguientes:

a) La diferencia de nivel, que se conoce como carga estática o carga a elevación

b) Las pérdidas de carga debidas a la fricción en las tuberías y accesorios

c) La carga a velocidad

d) La carga a presión

La carga estática (h), esta representada por la diferencia de nivel entre la superficie del

líquido donde tiene que tomarlo la bomba y la superficie del liquido en el lugar de

descarga véase figura 1.1

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

FIG. 1.1 CARGA ESTATICA

Perdidas por fricción (hf

), las pérdidas de carga representan las pérdidas de energía

como consecuencia de la resistencia que presentan las tuberías y accesorios a la

circulación del líquido. La carga de velocidad, está representada por el término V

2

/2g, generalmente, en la

mayoría de los casos no se la toma en cuenta, porque su valor es muy pequeño: a no

ser en casos especiales en que la velocidad es muy alta (y por consiguiente la fricción

es alta también), o la carga total es muy pequeña y el volumen de agua bombeado es

muy grande. La carga a presión P/γ, está representada por la presión existente en la

superficie del líquido y se expresa por la longitud de la columna de liquido, equivalente

a la presión existente. Si la presión dentro del tanque se eleva hasta un punto fijo

máximo, dicha presión será la que se usará para encontrar la carga a presión máxima

contra la cual deberá operar la bomba. Esta carga a presión en pies o metros, deberá

añadirse a la carga estática, la carga debida a la fricción y la carga a velocidad, para

determinar la carga dinámica total o carga total contra la que trabajará la bomba.

Un equipo de bombeo es un transformador de energía, mecánica que puede proceder

de un motor eléctrico, térmico, etc. Y la convierte en energía, que un fluido adquiere

en forma de presión, de posición y de velocidad.

Así se tendrán bombas que funcionen para cambiar la posición de un cierto fluido. Por

ejemplo la bomba de pozo profundo, que adiciona energía para que el agua del

sub−suelo se eleve a la superficie.

Un ejemplo de bombas que adicionan energía de presión sería una bomba en un

oleoducto, en donde las cotas de altura así como los diámetros de tuberías y

consecuentemente las velocidades fuesen iguales, en tanto quela presión fuesen

iguales, en tanto que la presión fuese incrementada para poder vencer las pérdidas de

fricción que se tuviesen en la conducción.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Existen bombas que trabajan con presiones y alturas iguales que únicamente

adicionan energía de velocidad.

Sin embargo a este respecto hay muchas confusiones en los términos presión y

velocidad por la acepción que llevan implícita de las expresiones fuerza−tiempo. En la

mayoría de las aplicaciones de energía conferida por la bomba es una mezcla de las

tres. Las cuales se comportan de acuerdo con las ecuaciones fundamentales de la

mecánica de fluidos.

Lo inverso a lo que sucede en una bomba se tiene en una máquina llamada

comúnmente turbina, la cual transforma la energía de un fluido en sus diferentes

componentes citadas en energía mecánica.

Para una mayor claridad, buscando una analogía con las máquinas eléctricas, y para el

caso específico del agua, una bomba sería un generador hidráulico, en tanto que una

turbina sería un motor hidráulico.

Normalmente un generador hidráulico (bomba) es accionado por un motor eléctrico,

térmico, etc. Mientras que un motor hidráulico (turbina) acciona un generador

eléctrico.

Tratándose de fluidos compresibles el generador suele llamarse compresor y el motor

puede ser una turbina de aire, gas o simplemente un motor térmico.

Antes de conocer los fundamentos de operación de las bombas es necesario distinguir

las diferentes clases de bombas que existen, y para esto la clasificación dada por el

Hidraulic Institute de E.U.A. (1984) parece ser la más adecuada.

Existe una diversidad de clasificación de bombas que ocasionalmente puede causar

confusión al intentar ubicarlas dentro de un cierto tipo, clave u otra distinción, sin

embargo la más adecuada para propósitos de este trabajo es la proporcionada por el

instituto de Hidráulica de los E.E.U.U.

Esta clasificación toma en cuenta la forma cómo el fluido se desplaza dentro de los

elementos de la bomba, así para aquellos en los que el fluido se desplaza a presión

dentro de una carcaza cerrada, como resultados del movimiento suavizada de un

pistón o embolo, se le denomina bombas de desplazamiento positivo, mientras que las

bombas en las cuales el fluido es desplazado por el movimiento circular de uno o

varios impulsores provistos de alabe, se les denomina Bombas Centrifugas y es en el

presente trabajo a estas últimas a las que se hará referencia.

La clasificación anterior parece ser la más adecuada sin embargo, puede ser útil

conocer dentro de esta clasificación algunas características o situaciones que ayudara a

seleccionar la bomba más adecuada. Si por ejemplo estás pueden ser clasificadas de la

siguiente manera; según el sistema donde funcionarán o la forma física de ella. Para la

primera clasificación que es conocer el sistema donde la bomba tendrá su

funcionamiento.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Consiste en saber si la bomba succionara del recipiente y con alturas variables o si la

bomba se instalará en un sumidero o en una fosa. Así mismo en necesario el liquido

que la bomba manejará, si con volátiles, viscosos, calientes o pastas aguadas, que así

se manejará el concepto de densidad y partículas que la bomba pueda impulsar.

Respecto a la forma física de la bomba se debe tener en cuenta que existen bombas de

eje horizontal o vertical, ambas de empujes centros o de desplazamiento positivo, baja

o alta velocidad, también la especificación de los materiales deben ser compatibles con

los líquidos que se bombearán.

Una práctica común es definir la capacidad de una bomba con el número

adimensional llamado velocidad específica, que se describe posteriormente que es

función del número de revoluciones a las que giren sus participantes rotatorias, de la

siguiente forma se puede ser de alta o baja velocidad.

1.3 POTENCIA DE LOS SISTEMAS DE BOMBEO El conjunto elevador (moto-bomba) deberá vencer la diferencia de nivel entre los dos

puntos, más las pérdidas de carga en todo el trayecto (pérdidas por fricción a lo largo

de la tubería y pérdidas locales debidas a las piezas y accesorios).

Potencia(HP ) = QHT γ / 76 ξ

Donde:

Q = Caudal (l/s)

HT

= Altura manométrica o carga dinámica total (m)

γ = Peso unitario del agua (1000 kg/m

3

)

ξ = Eficiencia (70 %)

1.4 TIPOS DE BOMBAS

Las bombas se dividen en dos grupos, que son los siguientes:

a) Bombas de desplazamiento positivo (directas).

b) Bombas de desplazamiento no positivo (indirectas) o rotodinámicas.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Al primer grupo pertenecen las bombas de pistón de acción reciprocante o bombas

reciprocantes y las bombas rotatorias. Las características principales de este grupo son:

a) Que a una velocidad determinada la descarga (caudal) es en general fija e

independiente de la carga de bombeo.

b) Que la carga posible de bombeo puede aumentarse, dentro de los límites de

resistencia de los materiales de que está construida la bomba, con solo aumentar la

potencia del motor que la mueve y sin variar la velocidad de operación.

Al segundo grupo pertenecen las bombas centrifugas o de rotor en hélice (flujo

axial) y sus características principales son:

a) Que a una velocidad determinada la descarga está en función inversa de la carga

posible de bombeo, y es variable es decir que a mayor descarga, menor carga de

bombeo y viceversa

b) Que la carga de bombeo no puede aumentarse con sólo aumentar la potencia

del motor, sino que hay que aumentar la velocidad o el diámetro del rotor para

lograrlo.

En ambos tipos o grupos de bombas la descarga de la bomba aumenta cuando

aumenta la velocidad de trabajo de la misma.

1.5 BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

Características generales de funcionamiento

Las bombas de este tipo son bombas de desplazamiento que crean la succión y la

descarga, desplazando agua con un elemento móvil. El espacio que ocupa el agua se

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

llena y vacía alternativamente forzando y extrayendo el líquido mediante movimiento

mecánico.

El término “positivo”, significa que la presión desarrollada está limitada solamente por

la resistencia estructural de las distintas partes de la bomba y la descarga no es

afectada por la carga a presión sino que está determinada por la velocidad de la

bomba y la medida del volumen desplazado.

Las bombas de desplazamiento positivo funcionan con bajas capacidades y altas

presiones en relación con su tamaño y costo. Este tipo de bomba resulta el más útil

para presiones extremadamente altas, para operación manual, para descargas

relativamente bajas, para operación a baja velocidad, para succiones variables y para

pozos profundos cuando la capacidad de bombeo requerida es muy poca.

1.5.1 CLASES DE BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO Hay dos clases de bombas de desplazamiento positivo:

a) Las de pistón o reciprocantes, que desplazan el líquido por la acción de un émbolo o

pistón con movimiento rectilíneo alternativo, o con movimiento de oscilación.

b) Las rotatorias, en las cuales, el desplazamiento se logra por el movimiento de

rotación de los elementos de la bomba.

1.5.1.1 Bombas reciprocantes

Características de funcionamiento En las bombas reciprocantes el pistón crea un vacío parcial dentro del cilindro

permitiendo que el agua se eleve ayudada por la presión atmosférica. Como hace falta

un espacio determinado de tiempo para que se llene el cilindro, la cantidad de agua

que entra al espacio de desplazamiento dependerá de la velocidad de la bomba, el

tamaño de las válvulas de entrada y la efectividad del material sellante de las válvulas

y del pistón. Como se muestra en la figura 1.2.

Debido a la resistencia friccional que se desarrolla en sus partes en movimiento, las

bombas reciprocantes tienen una eficiencia relativamente baja; las pérdidas en las

correas, los engranes y las chumaceras se añaden a la resistencia de las partes móviles

para dar un rendimiento bajo en proporción a la potencia suministrada por la unidad

motriz.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Las válvulas de las bombas de pistón son de dos tipos las de succión, que permiten la

entrada al espacio de desplazamiento, y las de descarga, que dejan que el agua pase

hacia el tubo de descarga, Estas válvulas operan por la fuerza que ejerce sobre ellas el

peso del agua, o por la acción ejercida por elemento de desplazamiento Las foto 1.1 y

figura 1.3 nos muestran modelos típicos de bombas reciprocantes.

FOTO 1.1 BOMBA RECIPROCANTE O DE PISTON

HORIZONTA

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

FIG. 1.2 ESQUEMA DE BOMBA RECIPROCANTE DE EFECTO SIMPL

FIG. 1.3 BOMBA RECIPROCANTE HORIZONTAL DE TRANSMISIÓN

DE DOBLE EFECTO

Ventajas y desventajas de las bombas reciprocantes Las ventajas de las bombas reciprocantes de pozo llano son:

- Alta presión disponible

- Autocebantes (dentro de ciertos límites)

- Flujo constante para cargas a presión variable

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

- Adaptabilidad a ser movidas manualmente o por motor

Las desventajas son:

- Baja descarga

- Baja eficiencia comparada con las bombas centrifugas

- Muchas partes móviles

- Requieren mantenimiento a intervalos frecuentes

- Succión limitada

- Costo relativamente alto para la cantidad de agua suministrada

- Requieren un torque considerable para llevarlas a su velocidad

- Flujo pulsante en la descarga

1.5.1.2 Bombas rotatorias

Caracteres generales de su funcionamiento

Las bombas rotatorias son unidades de desplazamiento positivo, que consisten en una

caja fija que contiene engranes, aspas u otros dispositivos que rotan, y que actúan

sobre el líquido atrapándolo en pequeños volúmenes entre las paredes de la caja y el

dispositivo que rota, desplazando de este modo el líquido de manera similar a como lo

hace el pistón de una bomba reciprocante. Como se muestra en la figura 7.4.

Pero las bombas rotatorias en vez de suministrar un flujo pulsante como sucede con las

bombas reciprocantes, descargan un flujo uniforme, por el movimiento de rotación de

los engranes que es bastante rápido.

Las bombas rotatorias se usan generalmente para aplicaciones especiales, con líquidos

viscosos, pero realmente pueden bombear cualquier clase de líquidos, siempre que no

contengan sólidos en suspensión. No obstante, debido a su construcción, su uso más

común, es como bombas de circulación o transferencia de líquidos.

Características principales:

- Son de acción positiva

- Desplazamiento rotativo

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

- Flujo uniforme

- Construcción compacta

- Carga alta

- Descarga relativamente baja

- Velocidades de operación de moderadas a altas

- Pocas partes móviles

- Requieren toda la potencia para llevarlas a su velocidad de operación

- Flujo constante dentro de ciertos límites para carga variable

- Aspiración limitada

Como las piezas que originan el desplazamiento son de metal y rotan, el contacto

metálico entre las partes móviles origina desgastes que posibilitan los resbalamientos a

altas presiones, es por eso que la efectividad de las bombas rotatorias disminuye con el

uso.

Distintos tipos de bombas rotatorias

Las bombas más comunes y más efectivas de este tipo son las de engranes externos

(figura 1.4). Según los dientes se separan en el lado de succión de la bomba, el

espacio entre dos dientes consecutivos se llena de líquido y de esta forma es arrastrado

hasta quedar atrapado entre estos y la pared de la caja de la bomba; el movimiento de

rotación del engrane lleva entonces el líquido atrapado hasta el lado de descarga, en

donde al quedar libre es impulsado hacia afuera por la llegada constante de nuevas

cantidades de liquido. Las bombas rotatorias son generalmente fabricadas para

capacidades que no exceden de 500 gpm (31.54 l/s) y cargas que no sobrepasan 500

pies (152.4 m).

Existen bombas rotatorias de engranes internos, de levas, lobulares de tornillo, de

paletas, etc. En las figuras 1.4 a 717 se muestran distintos tipos de bombas rotatorias.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

FIG. 1.4 BOMBA ROTATORIA DE ENGRANES FIG. 7.5 BOMBA ROTATORIA DE DOS

EXTERNOS TORNILLOS

FIG. 1.6 BOMBA ROTATORIA DE PALETAS FIG. 1.7 BOMBA ROTATORIA DE

DESLIZANTES LEVA Y PISTON

1.5.1.3 Usos más corrientes de las bombas de desplazamiento positivo - Bombeo en pozos llanos

- Bombeo en pozos profundos

- Para niveles de agua variable

- Bombas de incendio

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

- Bombas de transferencia y circulación

- Operación por molinos de viento

- Altas cargas a presión

- Alimentación de calderas

- Bombeo de aceite y gasolina

- Fumigadores de cosechas

1.6 BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO O ROTODINÁMICAS

Características generales de las bombas no positivo

Las bombas de este grupo son las que más se usan en las distintas aplicaciones y

prácticamente han desplazado casi completamente a las bombas reciprocantes y

rotativas por su adaptabilidad a las condiciones de servicio más diversas. Podemos

decir que las bombas centrífugas, de flujo mixto y axiales se encuentran entre las

máquinas que más se usan en la técnica moderna, paralelamente al motor eléctrico.

Estas bombas transmiten la energía al líquido por la rotación del impelente. El

impelente está provisto de una serie de alabes o paletas que son las que transmiten la

energía y dirigen la circulación del líquido para lograr la transformación más efectiva

de la energía mecánica suministrada por el motor en energía hidráulica, representada

por la carga a presión a la salida y el volumen del líquido en circulación.

1.6.1 CLASIFICACION DE BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO

Este tipo de bombas consiste esencialmente en un impelente, rodete o rotor, colocado

dentro de una caja y dispuesto de tal manera que cuando rota, le transmite energía al

líquido bombeado, aumentando la presión y la velocidad del mismo. La caja de la

bomba tiene una forma tal que transforma la carga a velocidad (energía en forma de

velocidad) a la salida del impelente, en carga a presión a la salida de la bomba, ya

que de esta forma el líquido puede vencer mejor la diferencia de nivel y la resistencia

que ofrecen las tuberías a la circulación.

La acción de bombeo se dice que no es positiva, ya que la carga está limitada por la

velocidad en la periferia del impelente, la cual depende del diámetro del rotor y de su

velocidad de rotación.

Las bombas de desplazamiento no positivo pueden clasificarse atendiendo al tipo de

flujo dentro del impelente y por consiguiente a su forma, en tres grupos principales:

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

- Bombas de flujo radial o centrífugas

- Bombas de flujo diagonal o mixto

- Bombas de flujo axial

Generalmente las bombas incluidas en los dos primeros grupos se conocen en el

mercado como bombas centrífugas. En comparación con las bombas de

desplazamiento positivo, puede decirse que las bombas de desplazamientos no

positivos suministran una carga pequeña y una descarga grande.

1.6.1.1 Bombas Centrífugas Reciben el líquido que ha entrado por el tubo de aspiración en dirección axial a través

de la parte central u ojo del impelente, y el impelente lo impulsa entonces en dirección

radial, hacia afuera, absorbiendo el líquido de este modo, la energía, que producirá a

la salida de la bomba la carga a presión correspondiente. Como se muestra en la

figura 1.8.

Los álabes de las bombas centrífugas, están dispuestos en forma radial con el objeto

precisamente, de orientar el flujo en esa dirección. En la foto 1.2 podemos apreciar

una bomba centrífuga accionada por un motor eléctrico.

FOTO 1.2 BOMBA CENTRÍFUGA DE MOTOR ELECTRICO

La figura 1.8 nos muestra la representación esquemática de una bomba centrífuga en

cortes siguiendo distintos ejes.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

FIG. 1.8 REPRESENTACION ESQUEMATICA DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA

Con el objeto de retardar la velocidad del líquido y transformar la carga a velocidad en

carga a presión, se sitúan a veces en la caja, alrededor del impelente una serie de

paletas fijas, que se conocen con el nombre de paletas directrices o álabes directores, y

también como distribuidor o difusor. De este modo se forma una serie de conductos

divergentes dentro de la caja.

Las bombas centrífugas provistas de difusor se conocen como bombas tipo turbina

como se muestra en la foto 1.3.

FOTO 1.3 BOMBA TIPO TURBINA

Los impelentes de las bombas centrífugas pueden ser:

a) abiertos, si las paletas no tienen paredes laterales

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

b) semicerrados, si el lado posterior del rodete está tapado por una pared

c) cerrados, si los dos lados del impelente están provistos de paredes que tapen las

paletas

La figura 1.9 nos muestra los tres tipos de impelentes.

FIG. 1.9 TIPOS DE ALABES

1.6.1.1.1 Clasificación de las bombas centrífugas atendiendo diversos aspectos

Cuando una bomba centrífuga tiene un solo impelente se dice que es de una sola

etapa. Si tiene dos impelentes dentro de la misma caja y están colocados en serie, se

dice que es de dos etapas; si tiene varios impelentes se dice que es de varias etapas o

multicelular.

La foto 1.4 nos muestran respectivamente una bomba centrífuga de una sola etapa y

de dos etapas.

FOTO 1.4 BOMBAS CENTRÍFUGAS DE UNA ETAPA (SUPERIOR) Y DE DOS ETAPAS

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

De acuerdo con la posición de su eje motriz podemos clasificarlas como bombas

centrífugas horizontales y bombas centrífugas verticales.

Bombas centrífugas horizontales

Las bombas centrífugas horizontales se usan generalmente para aspirar de pozos

llanos, casi nunca con el nivel del agua a más de 20 pies (6.1 m) por debajo del centro

del impelente, y desde luego con el límite máximo de aspiración que fija la presión

atmosférica. Cuando se necesita extraer agua a mayor profundidad se usan bombas

centrífugas verticales de pozo profundo. Las bombas centrífugas horizontales pueden

verse en las foto 1.3 y 1.4.

Ceba de las bombas centrífugas horizontales

Cuando las bombas centrífugas se encuentran colocadas por encima del nivel del agua

que van a bombear, es necesario, para que puedan trabajar, que el tubo de succión y

la bomba, estén completamente llenos del líquido, antes de que la bomba comience a

funcionar. Uno de los medios más simples de lograr esto, es el de colocar una válvula

de pie en el extremo inferior del tubo de succión, por debajo del nivel del agua.

FOTO 1.5 BOMBA CENTRÍFUGA VERTICAL Y BOMBA CENTRÍFUGA VERTICAL DE POZO PROFUNDO

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Por las ventajas que significa el montaje vertical en muchos casos, y por el gran

desarrollo que ha tenido el diseño de este tipo de bombas, las bombas verticales de

pozo profundo se aplican cada día más en trabajos que antes estaban reservados sólo

para bombas horizontales.

1.6.1.1.2 Aplicaciones de las bombas centrífugas

El campo de aplicación de las bombas centrifugas es muy amplio y cada día se

ensancha más. Esta gran amplitud de posibilidades de aplicación de este tipo de

bombas se debe, como ya hemos señalado anteriormente, a varios factores, entre los

que se destacan: su gran adaptabilidad a motores eléctricos de alta velocidad y a

turbinas de vapor; el número mínimo de partes móviles que las componen, lo que hace

que el desgaste sea pequeño; y el bajo costo y tamaño relativamente pequeño de la

bomba, en relación con el volumen de líquido que puede manejar.

Las bombas centrífugas resultan elemento indispensable en las instalaciones de

abastecimiento de agua para poblaciones, industrias, edificios, etc., en los sistemas de

riego y drenaje, en los alcantarillados de aguas residuales, en los sistemas de

acumulación de las estaciones hidroeléctricas, en los sistemas de alta presión de

alimentación de calderas, en las prensas hidráulicas, en la circulación de agua para

calefacción, refrigeración o plantas térmicas, y en la impulsión de toda clase de

líquidos, ya sean viscosos, corrosivos, jugos de frutas, leche, etc., en las instalaciones

industriales.

1.6.1.2 Bombas de flujo diagonal o mixto

Se construyen dándole al impelente una forma tal que las paletas ya no quedan dispuestas

en forma radial, esto se hace, sobre todo, cuando el caudal de la bomba es grande y el

diámetro del tubo de aspiración también es grande, en relación con el diámetro que debe

darse al impelente para producir la carga requerida. Cuando con un impelente de flujo

diagonal o mixto se quiere obtener un caudal mayor, en relación con la carga suministrada

al fluido, el diseño del impelente se modifica y se produce lo que se conoce como rodete

de tipo helicoidal (véase la figura 1.10).

FIG. 1.10 IMPELENTE DE TIPO HELICOIDAL

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Bombas centrífugas verticales

Para extraer el agua cuando se encuentra por debajo del nivel donde se puede extraer

con la ayuda de la presión atmosférica (normalmente a profundidades mayores de 20

pies), se usan las bombas centrífugas verticales de pozo profundo. Estas bombas son

del tipo turbina, y el cuerpo de la bomba, se instala por debajo del nivel del agua.

Como se observa en la foto 7.5 nos muestran una bomba centrífuga vertical y una de

pozo profundo.

En lo que sigue usaremos el término centrífuga para indicar tanto las bombas de flujo

radial como las de flujo mixto.

1.6.1.3 Bombas de flujo axial

Se constituyen cuando la carga de la bomba debe ser aún menor en relación con el

caudal, que en los casos anteriores. El impelente de este tipo de bombas está provisto

de paletas que inducen el flujo del líquido bombeado en dirección axial.

En este tipo de bombas las paletas directrices se colocan en muchas ocasiones antes

del impelente. Las figuras 1.11 y 1.12 nos muestran bombas de flujo axial. Estas

bombas se usan para manejar grandes caudales de líquido contra cargas de bombeo

relativamente pequeñas, y en ellas, no se puede hablar de fuerza centrífuga en la

transmisión de energía a la corriente.

FIG. 1.11 BOMBA DE FLUJO AXIAL FIG. 1.12 CORTE ESQUEMATICO DE UNA

BOMBA DE FLUJO AXIAL

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Se usan, principalmente para drenaje, riego, desde canales con pequeña diferencia de

nivel, bombeo en salinas, etc. Las bombas axiales horizontales pierden mucho, si existe un

codo en la succión o si tienen que trabajar con una carga de succión; es por eso que en la

actualidad se usa más cada día en este tipo de bombas el montaje vertical con los

impelentes sumergidos en el agua para evitar la succión, y la conexión a la planta de

fuerza motriz a través de un cabezal de engranes en ángulo recto, dando de este modo

una flexibilidad extraordinaria a la instalación.

1.7 BOMBAS SUMERGIBLES

Son bombas casi exclusivamente utilizadas en caso de pozos profundos y su denominación

obedece a que tanto la bomba como el motor se sumergen en la fuente misma. Este tipo

de bombas se conoce como bombas sumergibles (en realidad el que tiene la característica

de trabajar sumergido en el agua es el motor diseñado especialmente). Como se muestra

en la foto 1.6. En caso de pozos profundos, con niveles de bombeo muy bajos, es

aconsejable recurrir a bombas tipo turbina de motor sumergido, como el mostrado en la

foto 1.7.

FOTO 1.6 BOMBA SUMERGIBLE FOTO 1.7 BOMBA TURBINA

SUMERGIBLE

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

1.8 CURVAS CARACTERISTICAS DE LAS BOMBAS

A causa de las características variables de la bomba centrífuga, es importante tener una

visión gráfica de las relaciones entre la carga, el caudal, la eficiencia, la potencia

necesaria, etc., de la bomba de que se trate a una velocidad determinada. Estas curvas o

gráficos generalmente se preparan por el fabricante. Las curvas que aparecen a

continuación, figura 1.13, pueden considerarse típicas e ilustran las características de una

bomba trabajando a una velocidad constante determinada.

FIG. 1.13 CURVAS CARACTERISCAS DE UNA BOMBA

La curva de carga-caudal es la línea que desciende de izquierda a derecha, y

representa las cantidades variables de líquido que la bomba puede entregar a distintas

cargas o presiones. La intersección de esta línea con la línea de cero descarga, nos da

la carga o presión que desarrolla la bomba cuando la válvula de descarga está

cerrada.

La curva que en este caso nos da la potencia necesario para operar la bomba, tiene la

pendiente hacia arriba, de izquierda a derecha. En este caso el punto en que la

potencia necesaria tiene un valor menor, es el que corresponde a la válvula cerrada.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Estas dos curvas nos dan las características completas de la bomba para una

velocidad determinada para la cual se ha dibujado la curva, pero no obstante, por

conveniencia, generalmente se añade otra curva donde aparece la eficiencia de la

bomba y en muchos casos sé suprime la curva de la potencia y se ponen solamente las

curvas de carga-caudal y eficiencia.

1.9 BOMBAS TRABAJANDO EN SERIE

Se dice que dos o más bombas se encuentran en serie, cuando una le entrega a la

siguiente su caudal al objeto de aumentar la energía del líquido y poder elevar el agua

a una altura mayor. Se debe considerar la suma de las alturas de elevación que

caracterizan a cada una de las bombas, admitiéndose el mismo caudal unitario.

En la figura 1.14 aparecen las curvas que resultan de colocar dos bombas iguales en

serie.

Sean las bombas A y B cuyas características obtenidas de las curvas son las siguientes:

La potencia de la combinación será lógicamente la suma de las potencias individuales,

y por consiguiente, la eficiencia de la combinación se obtendrá como el resultado de

despejar la eficiencia en la fórmula de la potencia usando el caudal y la carga de la

combinación.

La curva de la combinación será:

FIG. 1.14 CURVAS DE DOS BOMBAS IGUALES, EN SERIE

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

En lo anterior hemos planteado el caso general. Si las bombas que están en serie, son

iguales, entonces tendremos que, las cargas se duplicarán, triplicarán, etc., para

capacidades iguales según se trate de dos, tres, o más bombas iguales colocadas en

serie. La eficiencia se mantendrá igual y las potencias necesarias se duplicarán,

triplicarán, etc., según el número de bombas iguales colocadas en serie.

1.10 BOMBAS TRABAJANDO EN PARALELO

Se dice que dos o más bombas están operando en paralelo, cuando sus caudales van a

parar a una tubería común, sumándose para obtener un mayor caudal; se admite la

misma carga total, sumándose los caudales de las unidades instaladas ya que no es

alterada la carga total.

La potencia resultante será la suma de las potencias de los equipos individuales y la

eficiencia de la combinación puede obtenerse despejándola de la formula de la

potencia, conociendo el caudal, la carga y la potencia de la combinación.

Sean las bombas C y D de cuyas curvas se han obtenido los siguientes datos:

El análisis que se ha hecho anteriormente es de tipo general; si las bombas colocadas

en paralelo son iguales, la capacidad para cargas iguales se duplicará, triplicará, etc.,

según sean dos, tres o más bombas iguales las colocadas en paralelo.

En el caso de bombas iguales en paralelo, la eficiencia será igual que en la bomba

original para el punto de la curva de la combinación que signifique doble o triple

caudal, según el caso, y la potencia necesaria se duplicará o triplicara, etc., según el

caso. En la figura 1.15, aparecen las curvas que resultan de combinar dos bombas

iguales en paralelo.

FIG. 1.15 CURVAS DE DOS BOMBAS IGUALES COMBINADAS EN PARALELO

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

1.11 CURVA DE UN SISTEMA DE TUBERIAS

En la mayoría de las instalaciones importantes de equipos de bombeo, el flujo de diseño

no es continuo; sino que existen variaciones diarias, mensuales y estaciónales en dicho

flujo. De esta forma no resulta tan fácil, hacer una buena selección del sistema de tuberías

y del equipo o los equipos de bombeo correspondientes. Es por eso que resulta preferible

dibujar curvas del sistema de tuberías con las distintas posibilidades de diámetro a escoger

y compararlas con las curvas de las bombas, superponiéndolas a éstas determinando así el

punto de operación de cada bomba con cada sistema, y escogiendo; la combinación

sistema-bomba que sea capaz de dar mayor caudal con menos potencia, y que se

mantenga al mismo tiempo, dentro de las necesidades de variación de flujo previamente

especificadas.

El punto donde se cortan la curva del sistema y la curva de la bomba, se llama punto de

operación.

Supongamos, que para una instalación de bombeo necesitarnos un sistema de tubería de

2000 pies de longitud, que se desea pasar a través del sistema un flujo de 1000 a 1600

gpm y que la diferencia de nivel o carga estática es fija e igual a 40 pies, y que tiene que

vencer además una carga a presión de 10 pies. Para hacer la selección de la combinación

más adecuada de sistema-bomba es necesario preparar curvas del sistema para distintos

diámetros y ver las distintas combinaciones de bombas-sistemas que producen el resultado

apetecido y analizar desde el punto de vista económico estas combinaciones.

El primer paso es tabular las pérdidas por fricción para distintos caudales y diámetros de

tubería seleccionados para el sistema.

Si no existiese carga estática o presión la curva del sistema de tuberías arrancaría de la

carga cero, pero como la carga estática más la presión, en este caso, es de 50 pies, la

carga que corresponde al flujo cero es 50 pies y la carga total para cualquier otro flujo

resulta 50 pies, más las pérdidas por fricción correspondientes al diámetro de tubería

instalado. Estas curvas se dibujan entonces, tal como aparecen en la figura 1.16. Cualquier

otro sistema más complicado con codos, válvulas, etc., se dibuja de igual manera. Las

curvas del sistema se colocan sobre las de las bombas y se obtiene el punto de operación

por la intersección de la curva del sistema y la curva de carga-caudal de la bomba.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

FIG. 7.16 CURVAS DE VARIOS SISTEMAS DE TUBERÍA

En el caso que estamos analizando, la curva de la bomba, si el sistema seleccionado es

el de 8”, deberá cortarse con la curva del sistema en el punto A, o a la derecha de él

para que resulte su operación satisfactoria.

De igual modo deberá suceder con los puntos B y C, si el sistema seleccionado es el de

10” ó 12” respectivamente.

MODULO II BOMBA RECIPROCANTE 2.1 INTRODUCCIÓN

La bomba GEHO de pistón con diafragma, modelo ZPM 1200, es una bomba

recíproca de desplazamiento positivo, diseñada para manipular líquidos

contaminados con sólidos como lodo, pasta aguada y fango, especialmente

cuando existan materiales agresivos o abrasivos.

El diseño de la bomba está hecho de manera que el líquido bombeado no entre

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

en contacto con las partes movibles como el pistón y la biela. Esto se efectúa

mediante un diafragma de goma, el cual efectúa una separación mecánica entre

el líquido bombeado y el líquido propulsor limpio dentro del cual trabajan las

partes móviles.

Algunas partes tales como los anillos de sello del pistón, biela, caja de

empaquetaduras o prensa estopas y sellos son partes que no sufren desgaste.

Las partes que se desgastan y que necesitan ser reemplazadas, son fácilmente

accesibles para inspección y reparación.

2.2. IMPULSOR DE LA BOMBA.

La bomba es impulsada por medio de una unidad impulsora compuesta del

motor eléctrico principal y una caja de engranajes, montados sobre una

estructura soldada a la base. Las superficies de montaje de estos componentes

son maquinadas para asegurar una óptima alineación. Agujeros en la parte baja

de la base son provistos para fijar esta base a la fundación de concreto por

medio de pernos de anclaje (no provistos por EnviroTech).

El motor principal y el eje de la caja de engranajes están conectados por medio

de un acoplamiento flexible y el eje de salida de la caja de engranajes y el eje

impulsor de la bomba están conectados por medio de una acoplamiento de

engranajes.

Protectores de acoplamiento son provistos para seguridad.

2.3. EXTREMO DE POTENCIA.

2.3.1. Construcción del extremo de potencia.

El extremo de potencia es soldado, diseñado en la fábrica y su Tensión es

eliminada después de la soldadura. Un número de aberturas y tapas son

proveído en la estructura para permitir el acceso a las diferentes partes. Las

partes de la estructura son a prueba de aceite, polvo y salpicaduras. La

transmisión de la potencia al cigüeñal es efectuada por medio de una rueda

dentada, la cual está montada en un flange entre las dos mitades del cigüeñal.

Los engranajes tienen dientes helicoidales dobles rectificados. Los cojinetes del

eje impulsor son de rodamientos de rodillos sin fijación axial para permitir el

óptimo alineamiento del piñón con el engranaje helicoidal doble. Los cojinetes

de soporte del cigüeñal son rodamientos de bolitas de autoalineamiento.

El cojinete del extremo mayor de la biela consiste en un rodamiento de rodillos

con una superficie convexa de contacto. Estos rodamientos tienen dos camisas

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

cónicas de amarre, las que permiten el ajuste sobre el cigüeñal. Los anillos

internos de los rodamientos están fijos sobre el eje cigüeñal por medio de estas

camisas cónicas.

El alfiler de la cruceta tiene un rodamiento de bolitas. La cruceta está hecha de

acero fundido dúctil.

La cruceta, las camisas de cruceta y los rodamientos pueden ser inspeccionadas

a través de la abertura lateral de la estructura y pueden ser sacados por la

abertura frontal del extremo de potencia.

2.3.1.1 Verificación de la presión.

Para verificar la presión del sistema de lubricación, un transmisor de presión

está instalado en la línea principal de suministro. Si cae la presión a un cierto

valor pre-ajustado suena una alarma. Si la caída de presión cae aún más, a un

segundo valor prefijado, se para el motor principal.

2.3.1.2 Verificación del flujo.

Indicadores y controladores de flujo están instalados en las diferentes líneas

que proveen a los puntos mencionados anteriormente con aceite lubricante

frío. El flujo de aceite puede ser regulado mediante los tornillos <FCV> en la

parte baja de los indicadores.

2.3.1.3 Control de la Temperatura.

Un calentador está instalado dentro de la estructura de la bomba para regular

la temperatura del aceite lubricante. El calentador se conectará y desconectará

a ciertas temperaturas pre ajustadas.

También se ha instalado un transmisor de temperatura para vigilar la

temperatura actual del aceite lubricante. Si la temperatura alcanza un cierto

valor preajustado, suena una alarma. Si la temperatura sube aún mas, a un

segundo valor preajustado, se para el motor principal.

2.3.1.4 Verificación de la Contaminación del Filtro.

Para vigilar la contaminación de los filtros de aceite lubricante, se ha instalado

un indicador de presión diferencial en la línea principal de suministro.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Fig

. 2.1

Vis

ta P

rin

cip

al d

e B

om

ba Z

pm

12

00

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

2.3.2 Sistema de Enfriamiento de la Caja de Empaquetadura del Pistón.

Para obtener óptimas condiciones de trabajo del pistón y de la empaquetadura,

son enfriados con aceite a presión desde la parte superior, el cual es enviado

desde el mismo estanque que envía el aceite a presión al sistema. El suministro

se efectúa constantemente en un sistema de circuito cerrado. Una bomba de

suministro del mismo diseño que la bomba del líquido propulsor, envía aceite

desde el estanque de aceite a las líneas de lubricación.

PRECAUC ION. El sistema de enfriamiento de la caja de empaquetaduras del pistón es un

sistema que permanece bajo presión aún en el caso que se haya parado la

bomba. Pare la bomba que envía flujo al pistón y bote la presión del sistema

antes de empezar los trabajos de mantenimiento.

2.3.2.1 Verificación del Flujo.

Un indicador de flujo está instalado en la línea principal de suministro, para

verificar el flujo actual del líquido a los puntos de lubricación y enfriamiento.

2.4. EXTREMO LÍQUIDO.

El extremo líquido, como un todo, está compuesto de dos bombas de cilindro,

cuatro cajas de diafragmas, cada uno provisto de una caja de válvulas de

aspiración. Las cajas de diafragmas son de dos por dos conectadas con la caja

de la válvula de descarga con dos válvulas de descarga integradas. Los tubos de

succión interconectan las válvulas de succión. Un múltiple de descarga

Interconecta las dos cajas de las válvulas de descarga. En cada caja de válvula

de descarga y en el múltiple de descarga, se han colocado amortiguadores de

pulsación GEHO. El extremo líquido puede ser separado en la sección de líquido

propulsor y la sección de pasta aguada, las cuales están mecánicamente

separadas por medio de una diafragma de goma.

La sección del líquido propulsor está compuesta del cilindro, con la camisa,

pistón, biela, caja de empaquetaduras y las partes posteriores de la caja del

diafragma. Esta sección está llena con aceite líquido de propulsión.

La sección de pasta aguada está compuesta del lado frontal de la caja de

diafragma, las cajas de válvulas con sus válvulas, los amortiguadores de

pulsaciones, la aspiración y el múltiple de descarga. Solamente estas partes

están en contacto con el líquido bombeado.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

2.4.1. Sección del Líquido Propulsado.

El pistón está conectado a la cruceta por medio del vástago de la cruceta y la

biela. El vástago de la cruceta está atornillado en la cruceta. La biela está por lo

tanto atornillada dentro de la cruceta con un hilo métrico y asegurada en su

posición por una tuerca.

2.4.1.1 Biela, Pistón y Camisa.

La biela y la camisa son muy resistentes al desgaste. De esta manera no se

dañan en caso que una ruptura del diafragma, entren sólidos en la sección del

líquido propulsor. El pistón, provisto con un anillo renovable de sello y la

camisa pueden ser cambiados rápida y fácilmente.

La camisa está amarrada a su posición por medio de una pieza de empuje. Dos

O’rings están colocados entre la caja de la camisa y el cilindro, para evitar el

contra flujo. Una empaquetadura está colocada entre la tapa y la caja del

cilindro para evitar filtraciones de éste hacia el exterior.

ATENCION

Use siempre grasa para O rings para evitar daños a estos elementos durante el

armado.

Una empaquetadura ha sido colocada entre la tapa del cilindro y la caja del

cilindro para evitar filtraciones hacia el exterior.. Entre los dos anillos de sello

de la camisa se ha colocado un agujero de inspección dentro del cilindro de la

bomba. Este agujero permite el montaje de un manómetro para indicar la

filtración de uno o ambos anillos.

El pistón tiene dos juegos de sellos: un juego de sellos en el lado de presión, un

juego evita la aspiración de aire y aceite de enfriamiento, entre los dos juegos

de sellos, se ha colocado un anillo guía para que tome la carga de gravedad

desde el pistón y la biela.

2.4.1.2 Unidad de la Caja de Empaquetadura del Pistón.

Las empaquetaduras dentro de la caja de empaquetaduras del pistón son del

tipo de sello de labios, el cual produce una acción positiva de sellado. El

conjunto completo está compuesto de una boquilla, dos adaptadores macho y

dos conjuntos de anillos de “perfil de techo”, un casquillo de presión y un

collarín de la caja de empaquetaduras.

Vistos desde el lado de presión, el conjunto queda como sigue:

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Un collarín, un adaptador macho, un conjunto de anillos de perfil de techo, un

segundo conjunto de anillos de perfil de techo, un adaptador y el collarín que

sujeta el conjunto completo.

Es necesario mantener el volumen del líquido propulsor entre el pistón y el

diafragma dentro de ciertos límites. El cambio de volumen del liquido propulsor

puede ocurrir debido a pérdidas por la caja de sellos u otra superficie sellada y

también por intercambio de líquidos sobre el pistón.

Una reducción del líquido propulsor puede deberse en primer lugar a que el

diafragma haya sufrido por el golpe de la pared posterior de la caja del

diafragma y puede causar un ruido de martilleo en la bomba. Al revés, un

exceso en el volumen del líquido propulsor puede producir un exceso de tensión

o estiramiento del diafragma. A fin de proteger el diafragma contra los daños

indicados anteriormente, se ha dispuesto un sistema de control patentado del

líquido propulsor para disminuir o aumentar el líquido propulsor, según sea

necesario.

PRECAUCION

El sistema del líquido de propulsión es un sistema que permanece bajo presión

aún en el caso que se haya parado la bomba.

Bote la presión del sistema antes de efectuar actividades de mantenimiento o

reparación.

Explicación del esquema de la bomba.

1. Vástagos de monitoreo.

2. Monitoreo de prueba/iniciadores.

3. Válvulas de desahogo.

4. Cámaras de líquido propulsor.

5. Pistón impulsor.

6. Camisa.

7. Biela.

8. Diafragmas bombeo.

9. Válvulas de aspiración.

10. Válvulas de descarga.

11. Amortiguador pulsación descarga.

12. Cámaras de pasta aguada.

13. Válvulas 2/3 pasos.

14.- Válvulas 2/2 pasos

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Fig. 1.2 Esquema de la bomba.

Un plato cónico de acero está vulcanizado hacia el interior del diafragma y está

conectado al vástago de monitoreo. En caso que se exceda la posición normal

de carrera del diafragma como resultado de un exceso o insuficiencia del

líquido propulsor, el vástago de monitoreo dentro del cual se ha colocado un

magneto, alcanza la parte posterior o frontal del iniciador. En esta posición, el

magneto induce una señal, la cual en un espacio de tiempo hace actuar la

válvula eléctrica / neumática de 3/2 pasos, vía el PLC de entrada o la descarga

es afectada a través del llenado o salida de las válvulas de 2/2 pasos operadas

por las válvulas de 3/2 pasos.

2.4.1.3 Entrada del Líquido Propulsor.

Cuando el iniciador da una señal para el llenado del liquido propulsor (aceite),

de inmediato, el PLC hace partir un programa con un retardo constante de

tiempo, el que es necesario antes que se ponga en reversa la válvula de 3/3

pasos y soltando, por lo tanto, la presión de aire de la válvula de llenado.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Este retardo de tiempo es necesario, debido a que, como resultado de una

alta presión de operación, el llenado del líquido propulsor es posible solamente

durante la carrera de aspiración.

2.4.1.4 Salida del Líquido Propulsor.

Cuando el iniciador da una señal para soltar el líquido (aceite), el PLC hace

partir de inmediato un programa con un retardo constante de tiempo, el que es

necesario antes de revertir la válvula de 3/2 pasos y soltando por lo tanto la

presión de aire de la válvula de salida.

Este retardo del tiempo es necesario por dos razones:

- La salida del líquido propulsor ocurre siempre durante la carrera de

descarga.

- Como resultado de una operación a alta presión, es imposible que la

válvula de salida se cierre durante la carrera de descarga. Esto significa que

la válvula de 2/2 pasos tiene que cerrarse al principio de la siguiente

carrera de aspiración.

Cuando al aire es soltado desde la válvula de llenado o salida, el vástago de

esta válvula es levantado por un resorte, permitiendo el paso libre por la

entrada o salida del liquido propulsor. La válvula que ha sido operada

permanece abierta por un cierto tiempo preestablecido. Una válvula de

retención entre la cámara del líquido propulsor y la válvula de llenado, evita

que el líquido propulsor se descargue desde la cámara durante la carrera de

descarga.

Con el sistema descrito anteriormente se obtiene una posición controlada de la

carrera del diafragma. Luces de control, colocadas en el tablero de control,

indican la operación de las válvulas del líquido propulsor, proveen información

del comportamiento de la operación y señalan filtraciones por el pistón u otros

sellos en el caso de encendido continuo. La alarma de ruptura del diafragma o

mal funcionamiento del sistema de control del líquido propulsor, es controlada

y regulado por el PLC y responde cuando se energiza una válvula de llenado o

descarga, dentro de un tiempo máximo de 15 segundos y durante mas de 3

minutos. Esto puede ocurrir por ejemplo cuando se daña un anillo de sello del

pistón, una empaquetadura del vástago o el diafragma. Para desairar las

cámaras del líquido propulsor, se han montado válvulas de desahogo en las

cajas traseras del diafragma.

Para verificar la presión del sistema del líquido propulsor, se ha instalado un

transmisor de presión en la línea principal de suministro. Si cae la presión del

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

sistema a un cierto valor prefijado, se conectará la bomba del líquido

propulsor. Cuando la presión alcanza otro valor prefijado, la bomba del líquido

propulsor se para.

2.4.1.5 Verificación del Nivel.

Para verificar el nivel de aceite del estanque del líquido propulsor, se ha

dispuesto un vidrio.

2.4.2 Sección de Pasta Aguada.

2.4.2.1 Bomba de Diafragma y Caja del Diafragma.

La bomba de diafragma es un diafragma moldeado con O’ring como anillo de

amarre, el que evita la concentración de tensiones en la superficie de amarre.

Una plato cónico ha sido vulcanizado en el interior de cada diafragma y está

conectado el vástago de monitoreo. El diafragma está sujeto por la tapa de la

caja del diafragma. La tapa tiene un contacto de metal con metal para evitar el

trabajo durante la operación de la bomba y dar al diafragma un ajuste fijo de

tensión en la superficie de amarre. En el extremo de la pasta aguada, la caja

de diafragma tiene dos aberturas, la de la parte inferior está conectada a la

válvula de aspiración y la superior a la válvula de descarga.

2.4.2.2 Válvulas de Aspiración y Descarga.

Las válvulas de aspiración y descarga están montadas respectivamente en la

parte superior de la caja de diafragmas. Las válvulas integradas tipo cónico

cumplen con las normas API y son fácilmente accesibles a través de las tapas

de las cajas. Estas tapas se ajustan por medio de tensión hidráulica.

Los anillos de goma de las válvulas han sido diseñados de tal manera que

pueden ser usados en ambos lados. El sello de la tapa de válvula es del tipo de

sellado positivo evitando las fugas desde la caja de la válvula.

2.4.2.3 Amortiguador de Pulsación.

Cuando la bomba trabaja a presiones relativamente constantes, los

amortiguadores de pulsaciones de diafragma GEHO están precargados entre

un 60 y 65 por ciento de la presión mínima de trabajo. Una alta presión de

precarga ( 85%) con relación a la presión de trabajo da los mejores resultados

de amortiguación, pero puede causar daños a la inserción metálica por el

continuo martilleo en la parte inferior del amortiguador, cuando cae la presión

de trabajo. Cuando se trabaja con una amplia variedad de presiones, puede

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

ser necesario precargar solamente entre 30 y 35 por ciento de la presión

máxima.

ADVERTENCIA - En ningún caso la presión de precarga debiera ser menor del 20 por ciento de

la máxima presión de trabajo o mayor que el 80 por ciento de la presión

Mínima de trabajo.

- No debe permitirse nunca preparar el amortiguador de pulsaciones de

descarga con una presión mayor de 8000 kPa (80 bares).

El amortiguador de pulsaciones en el múltiple de aspiración también debe ser

cargado con nitrógeno 1 La presión de recarga depende mayormente de la

experiencia en el proceso. Al principio, este amortiguador debiera ser

precargado a aproximadamente 80-90 % de la aspiración de succión. El

reajuste de la presión de precarga durante la operación de la bomba dará los

mejores resultados.

2.4.2.4 Alarma de Sobre Presión.

Para señalizar la sobre presión está presente un transmisor de presión en el

lado de gas del amortiguador de pulsaciones de descarga (sobre el múltiple de

descarga), que transmite constantemente la presión actual de operación al PLC

por una señal de 4 - 20 mA. Cuando la presión de descarga aumenta sobre la

máxima presión de operación permisible de la bomba, el PLC envía una señal

de alarma. Si la presión aumenta a un segundo valor prefijado, el PLC

desconecta el motor eléctrico principal.

2.4.2.5 Válvula de Seguridad de Sobre Presión.

Como una seguridad final, una unidad limitadora de presión, limita la presión

de descarga, soltando el líquido propulsor cuando se excede un punto de ajuste

predeterminado. Este punto de ajuste puede ser excedido cuando falla el

transmisor de presión y no envía la señal del PLC para parar el motor principal.

Es posible también que el transmisor de presión envíe la señal correcta de

parada, pero la bomba no se detenga inmediatamente, debido a fuerzas de

inercia de la masa, de manera que la presión de descarga todavía exceda el

punto de ajuste.

Al valor preajustado de la presión, el PLC debe parar el motor principal. Si esto

falla y la presión aumenta a la presión prefijada de la válvula de seguridad,

ésta se abre.

Para limitar la presión se ha aplicado el sistema Towler. Por lo tanto, una

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

válvula de cartucho está montada en cada cámara de líquido propulsor de la

bomba. Estas válvulas se mantienen cerrada por medio de un sistema

hidráulico. También existe un resorte a presión para mantener la válvula

cerrada durante el periodo en que el sistema está despresurizado. El sistema de

presión hidráulica es ajustable y flexible. Debido a que el sistema esta

equipado con un acumulador precargado, los cambios en la presión del

sistema es corregido inmediatamente.

Otra función del acumulador es absorber la cantidad de aceite hidráulico que

es desplazado durante la abertura de las válvulas de cartucho.

El pasaje de las válvulas de cartucho es lo suficientemente grande para drenar

la cantidad total de aceite que es desplazado durante la carrera de descarga de

la bomba.

SEA CUIDADOSO.

El sistema Towler, es un sistema que permanece bajo presión, aún en el caso

que se haya parado la bomba.

Pare la bomba limitadora de presión y alivie totalmente la presión del sistema

antes de efectuar actividades de reparación y mantenimiento sobre el sistema.

Cuando la válvula de cartucho ha sido actuada, el pistón opera sin líquido

propulsor, por lo que el diafragma se inmoviliza y se detiene la descarga de la

bomba. El líquido propulsor, que es drenado a través de las válvulas de

cartucho, fluye dentro del estanque del liquido propulsor.

Después que el cartucho ha sido actuado, el diafragma retorna a su posición

de llenado y el sistema del líquido propulsor empieza a rellenar las cámaras de

líquido propulsor. Durante el relleno se puede producir una cavitación dentro

de la bomba.

2.4.2.6 Protección de Presión.

Para proteger la presión del sistema de limitación de presión, se ha instalado

un transmisor de presión en la línea principal de suministro. Si la presión del

sistema cae a cierto valor prefijado, la bomba limitadora de presión es

conectada. Si el sistema de presión aumenta a un valor predeterminado, la

bomba limitadora de presión es desconectada. También, la presión del sistema

debe ser mayor que un cierto valor prefijado para que sea posible que parta el

motor principal.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

2.4.2.7 Compensación para el Aumento de Temperatura.

Durante la operación normal, la presión del sistema limitador de presión es

regulada entre dos valores prefijados. Cuando ocurre un aumento de

temperatura, aumenta la presión del sistema limitador. Si la presión del

sistema alcanza otro valor prefijado, una válvula de 3/2 pasos se abre.

Dependiendo de la importancia del aumento de temperatura y la presión del

sistema, una cierta cantidad de aceite es soltada a través de esta válvula. Si la

presión del sistema cae bajo la presión de abertura de la válvula de 3/2 pasos,

ésta se cerrará.

Figura 2.3 Sistema limitador de presión.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

2.5 DIAGRAMA DE DIMENSIONES

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

MODULO IV MANTENIMIENTO Y DETECCIÓN DE PROBLEMAS

¡PRECAUCION!

Siga estrictamente todas las instrucciones que se indican

en las Instrucciones de Seguridad del Producto. La

secuencia correcta de trabajo, junto con la información

que se indica en este capítulo son de la mayor

importancia para una segura operación y manipulación.

4.1 Tabla De Mantenimiento.

Figura 4.16 Localización de los puntos de verificación.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

4.2 PUNTOS DE VERIFICACIÓN.

Suministro de aire 1. Válvula reductora de aire.

2. Conexión para el suministro de aire.

3. Transmisor de presión del aire de suministro.

Sobre el extremo de potencia. 4. Eje cigüeñal con engranaje.

5. Eje impulsor con engranaje.

Sobre el sistema de lubricación del extremo de potencia. 6. Indicador de presión.

7. Indicador de flujo.

8. Transmisor de presión.

9. Válvula de drenaje.

10. Bomba de aceite lubricante.

11. Colector de aceite de lubricación.

12. Filtro de descarga.

13. Filtro de aspiración.

14. Indicador de nivel.

15. Lubricación de la cruceta.

Sobre el sistema del líquido de propulsión. 16. Indicador de nivel.

17. Indicador de presión para la presión actual del líquido propulsor.

18. Bomba de aceite líquido de propulsión.

19. Transmisor de presión..

20. Válvulas purga de aire sobre la parte posterior de las cajas de diafragma.

21. Válvula de drenaje (para el estanque de sobreflujo)

22. Válvula de drenaje (para el estanque de aspiración).

23. Válvulas de llenado y descarga para el aceite líquido de propulsión.

24. Acumulador sobre el sistema de suministro del líquido propulsor.

25. Filtro de aceite.

Sobre el sistema de flujo a. la biela. 26. Filtro de aspiración.

27. Bomba de flujo a la biela.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

28. Indicador de flujo sobre el sistema de flujo a la biela.

Sobre el sistema de limitación de presión. 29. Indicador de presión (sobre el lado izquierdo del amortiguador de

pulsación.)

30. Indicador de presión (sobre el lado derecho del amortiguador de

pulsación).

31. Filtro de presión.

32. Bomba del sistema de limitación de presión.

33. Transmisor de presión.

34. Válvulas de seguridad.

Otros

35. Amortiguador de pulsación descarga (lado izquierdo).

36. Iniciadores.

37. Caja diafragma (interior diafragma).

38. Válvulas de pulpa (descarga).

39. Interruptor de seguridad (para rotación manual).

40. Amortiguador de pulsación descarga (lado derecho).

41. Tablero de control.

42. Válvulas de pulpa (aspiración).

43. Transmisores de presión para la presión actual de trabajo

44. Amortiguador de pulsación de presión.

45. Caja de engranaje.

PUNTOS DE VERIFICACIÓN

Intervalo Punto de Verificación

Localización Solución

Diariamente Unidad Impulsora

Nivel de aceite de

la caja de

engranajes

Entre las marcas del nivel

Unidad de Lubricación

Nivel estanque 14 Entre las marcas del

visor de aceite

Presión del aceite

lubricante.

6,8,43 No hay alarmas en el

tablero de control

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Indicadores de

flujo

7 Bolas flotantes en la

parte superior de la

ventana nivel.

Unidad líquido propulsor

Nivel del líquido

del estanque

16 Nivel de vidrio

Presión líquido

propulsor

17, 19, 43 No hay alarmas en el

tablero de control



Presión de la

unidad limitadora

presión

34, 43 No hay alarmas en el

tablero de control

Filtro descarga de

la unidad

limitadora de

presión.

31 Verifique

contaminación

Desahogo unidad

de líquido

propulsor.

20 Desahogue la unidad

hasta que no quede

aire.

Tapón de drenaje No debe haber

filtración de aceite

Secuencia para la

actuación válvulas

de llenado y

descarga.

43 Máx. una vez cada 5

minutos

Lubricación de la

biela

28 Máximo flujo de aceite

Válvula 2/2 pasos 23 Sin filtración aceite

Tablero de Control

Luces de prueba

en tablero de

control

43 Todas las luces deben

actuar al presionar el

botón de prueba de

luces.

Sección de pulpa

Presión

descargada

29, 30,45 , 4, 3. No hay alarmas en

tablero control.

Flujo de pulpa En relación correcta

con la velocidad de la

bomba.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Válvulas de pulpa 39,44 No deben haber

golpes

extremadamente

fuertes dentro de la

caja de la bomba.

Tapas caja

diafragma y

válvula aspiración

y descarga

38,39,44. No deben haber

filtraciones de pulpa a

través de las tapas.

Torque en

caliente

después de

la partida

inicial.

Torque de todos

los flanges, tapas,

pernos y tuercas.

Reaprete. Para los

torques correctos.

200 horas

después de

la partida

inicial.

Extremo de

potencia

Aceite lubricante

9, 13. Drene el aceite

lubricante y cambie el

filtro.

11 Limpie

cuidadosamente el

estanque aceite.

11 Llene el cárter con

aceite nuevo, para

una cantidad y calidad

correcta.

Filtro de aceite. 12 Limpie filtro aceite.



Unidad liquido propulsor.

Líquido (aceite)

propulsor.

21,22 Cambie aceite

propulsor

Filtros aceite 25 Limpie los filtros.

Después de

cada

periodo

operativo

de 4000 hrs

de trabajo o

1/2 año de

operación,

lo que

ocurra

primero.

Extremo de

potencia. Verifique

eje impulsor y

rueda dentada.

Sellos

pistón/collarín

4,5 Registre signos

desgaste

No deben haber

filtraciones.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

4.3 DIAGNÓSTICO DE FALLAS

PROBLEMAS - SÍNTOMAS POSIBLES CAUSAS SOLUCIÓN

Nota general Nº1: Cuando los componentes de la corona son dañados de tal manera que tienen que

ser cambiados, se recomienda contactar el departamento de servicios de

ENVIROTECH PUMPSYSTEMS NETHERLANDS b. V.

UNIDAD DE CONDUCCIÓN

Sistema de lubricación

Ruido en la transmisión Bajo nivel de aceite en

transmisión Verificar cantidad correcta.

Sobre calentamiento del

aceite de lubricación

Settings incorrectos o

partes desgastadas en la

transmisión.

Ajuste los settings o cambie

las partes desgastadas.

Engranajes gastados Cambie los engranajes.

Rodamientos dañados

Revise condiciones de los

rodamientos y cambiar si

es necesario

Caja de Engranaje (Transmisión)

Ruido anormal

Falla del sistema de

lubricación.

Revisar sistema de

lubricación.

Rodamientos caja de

engranaje dañados.

Revisar para aumento en

temperatura

Engranajes gastados , o

dañados. Cambiar engranajes.

Sobre calentamiento de la

caja de Engranaje

Falla del sistema de

lubricación

Revisar sistema de

lubricación.

Settings incorrectos o

partes desgastadas en la

caja de engranaje.

Ajuste los settings o cambie

las partes desgastadas.

Engranajes gastados Cambiar engranajes.

Rodamientos dañados Cambiar rodamientos.

Acoplamiento de Engranaje

Acoplamientos no

transmiten torque.

Engranaje quebrado o

desgastado Cambie el acoplamiento

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Vibraciones en el

acoplamiento de

engranaje.

Incorrecta alineación de los

ejes

Hacer una realineación de

los ejes.

CORONA (Power-End)

Sistema de lubricación

Ruido en la bomba del

aceite de lubricación

Nivel bajo de aceite en el

estanque de la corona Verificar cantidad correcta.

Fuga en cañería de

succión.

Bomba de aceite dañada -

válvula de seguridad

abierta.

Revisar y apriete las

conexiones.

Revisar y cambiar partes

desgastadas o la bomba

completa si es necesario

Bomba eléctrica aceite de

motor esta dañada.

Revisar y cambiar la bomba

si es necesario

Filtro de succión esta

bloqueado

Cambiar el filtro de

succión.

Burbujas de aire en los

indicadores de flujo

Baja presión de aceite en

el estanque de la corona. Verificar cantidad correcta.

Cañería de succión para la

bomba de aceite esta con

fuga.

Apriete las conexiones.

Sellos del eje de la bomba

de aceite están con fuga.

Revisar y cambiar si es

necesario.


Indicador de flujo no

muestra el flujo del aceite.

El setting del regulador de

flujo no esta correcto.

Ajuste setting del regulador

de flujo. Bolas de metal en

posición superior revisar

las cañerías.

Cañería al indicador de

flujo/puntos de lubricación

están obstruidos.

Revisar las cañerías.

Presión de aceite baja.

Baja: luz de alarma en el

panel de control.

Muy baja: motor principal

se detiene.

Bomba de aceite no esta

en operación.

Revisar conexiones

eléctricas.

Nivel de aceite del

estanque de la corona muy

bajo

Verificar cantidad correcta.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Cañería de succión a la

bomba de aceite esta con

fuga.

Apriete las conexiones.

Válvulas del filtro están

cerradas. Abrir las válvulas.

El filtro esta obstruido. Limpiar o cambiar el filtro.

Válvula de alivio dentro de

la bomba de aceite esta

obstruida.


necesario.

Válvula de alivio dentro de

la bomba de aceite está

con fuga

Revisar y cambiar válvula

de alivio si es necesario.

Presión de aceite alta.

(más que la presión

recomendada en la

temperatura de operación

del aceite lubricante.)

Tornillos de ajuste de los

reguladores de flujo que

no están abierto.

Ajustar settings del

regulador de flujo.

Bolas de metal en posición

superior.

Cañerías en los puntos de

lubricación están

obstruidas.

Limpiar cañerías

Filtro esta obstruido. Limpiar o cambiar filtros

Válvulas de filtro no están

completamente abiertas. Abrir las válvulas

Ruidos Mecánicos Irregulares

Ruido de martilleo

sincrónico con los puntos

secos del ciclo del pistó.

Este ruido irregular es

continuo (una frecuencia

superior a los 500 hz)

Falla sistema de lubricante Revisar sistema de

Lubricación

Ruido causado por

conexiones sueltas y

transmitidas a la corona

(power-end).

*pistón suelto.

*conexión suelta en el eje

del pistón/ eje de la

cruzeta.

*cruzeta suelta sobre la

cruzeta.

*settings incorrectos /

partes desgastadas en las

guías de la cruzeta,

rodamientos de cruzeta,

rodamientos de biela,

rodamientos del cigüeñal y

otros.

Apriete las conexiones

Rectificar Settings o

cambiar las partes

desgastadas.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Válvula de succión o de

descarga obstruida

Revisar válvulas y cambiar

si es necesario

Falla en el Sistema de

lubricación

Revisar el sistema de

lubricación

Rodamientos de la corona

(Power-end) dañados

Ver la nota general Nº1 Engranajes de la corona

(Power-end) dañados o

desgastados

Recalentamiento del aceite

de lubricación


lubricación

Revisar el Sistema de

lubricación.

Setting incorrecto, partes

desgastadas Ver la nota general Nº1

Engranajes Desgastados Ver la nota general Nº1

PROBLEMAS – SÍNTOMAS

POSIBLES CAUSAS SOLUCIÓN

Recalentamiento de la

camisa de la cruzeta


lubricación

Revisar el Sistema de

lubricación

Superficies de contacto

dañadas Ver la nota general Nº1

Recalentamiento de las

cubetas de rodamientos

Rodamientos Dañados Ver la nota general Nº1

Settings Desviados o

rodamientos desgastados. Ver la nota general Nº1

SECCIÓN DE LÍQUIDOS:

Sistema de Líquido Impulsor

Válvulas de carga de las

cámaras de diafragma

sobre el lado de la corona

funcionan continuamente.

Empaquetadura de la

cámara de la corona esta

con fuga.

Revisar apagando el

sistema de lavado por un

periodo breve.

Empaquetadura de la

unidad del eje de pistón

está con fuga.

Revisar apagando el

sistema de lavado por un

periodo breve.

Válvulas de carga o de

salida de dos diferentes

cámaras de diafragma

sobre el mismo cilindro

funcionan continuamente

Anillos sellantes del pistón

están con fuga.

Cambiar los anillos

sellantes.

Válvulas de carga están en Fuga en cañería de carga. Apretar las conexiones.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

operación muy frecuente.

Fuga válvula de salida. Cambiar partes de la

válvula de salida.

Presión de aire muy baja. Verificar presión correcta

Falla en válvula de carga Revisar y cambiar válvula o

partes de la válvula.

Fuga sello de la camisa del

cilindro

Revisar y cambiar sello si

es necesario

Ruptura del diafragma.

(esto va a causar un ruido

de golpe en la cámara de

la bomba durante el ciclo

de descarga)

Cambiar el diafragma.

Fugas en la cámara de

diafragma de las válvulas

de descarga (sangrar)


necesario.

Fuga de las válvulas de

seguridad o asientos de

válvulas.


necesario.

Aire en las cámaras de

liquido impulsor

Despichar las cámaras de

liquido impulsor.

Válvulas de salida en

operación muy frecuente

Fuga de la válvula de

carga

Revisar y cambiar válvula

de carga o el asiento.

Ruptura del diafragma de

la válvula de carga Revisar y cambiar

Montaje desgastado de la

válvula de carga de 2/2

salidas

Revisar y cambiar la

válvula entera.

Presión de aire muy baja. Ajustar presión de aire.

Mal funcionamiento de la

válvula de salida.


necesario.

Fuga de los anillos de la

camisa del cilindro. Revisar y cambiar

Fuga en los anillos de

pistón. Revisar y cambiar


Bomba del liquido impulsor

es puesta en marcha muy

frecuente.

Fuga en las cañerías del

liquido impulsor Apriete las conexiones.

Fuga de la válvula de

alivio.

Revisar los puntos fijos (Set

points) y cambiar partes

desgastadas.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Válvula de drenaje tiene

fuga. Revisar y cambiar

SECCIÓN DE LÍQUIDOS:

Sistema de Líquido Impulsor

Alarma de válvula de

carga: relay de 3 minutos.

Presión de aire muy baja. Ajustar presión de aire.

Nivel de aceite en el

estanque de liquido

impulsor esta muy bajo.

Verificar cantidad correcta

No hay presión en el

sistema de alimentación

del liquido impulsor.

Revise operación de la

bomba líquido impulsor

revisar la línea de succión

para fugas de aire y

estorbas.

Fugas en el sistema de

limitación de presión

Revisar filtro de

succión

Revisar presión del

sistema

Revise el dispositivo papa

danos.

Válvula de descarga está

filtrando de cierta manera

que el concentrado bajo

presión se devuelve

(Durante el ciclo de

succión) por la válvula de

descarga que esta

filtrando.

Cambiar válvula y

asiento de válvula.

Válvula anti - retorno en la

conexión de cañería entre

la válvula de carga y la

cámara del liquido

impulsor esta obstruida o

dañada.

Revisar, limpiar, o cambiar

la válvula anti – retorno.

La válvula de carga no se

abre durante una señal

eléctrica.


control de ciclos del

diafragma.

Válvula global neumática

esta cerrada.

Revisar la válvula global y

la presión de aire.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Alarma de válvula de

salida: Relay de 3 minutos

El sistema de cañerías

desde la válvula de salida

hacia al estanque de

liquido impulsor esta

obstruido o dañado.

Limpiar o cambiar si es

necesario.

Válvula anti - retorno en la

cañería entre la válvula de

salida y el estanque del

liquido impulsor esta

obstruida o dañada.

Limpiar o cambiar si es

necesario.

Mucho aire se mantiene en

la cámara del liquido

impulsor/ concentrado

después de una

mantención

Despiche las cámaras

La válvula de salida no se

abre durante una señal

eléctrica.


control de ciclos del

diafragma.

Presión del sistema de

limitación de presión esta

muy alta.

El switch de presión no

funciona bien.

Revisar el switch y cambiar

si es necesario.

Válvula de limitación de

presión no funciona bien, o

la presión al abrir esta

muy alta.

Revisar válvula de

limitación de presión y

revisar el punto pre - fijo

de la presión de abertura.

Switch de presión no

funciona bien.

Revisar el switch y si es

necesario.

Bomba de aceite esta

defectuosa.

Revisar la bomba de aceite

y cambiar si es necesario.


SECCIÓN CONCENTRADO: (Ruidos irregulares y/o vibraciones)

Nota general Nº2:

Si el ruido ocurre desde el lado del liquido, se debe intentar localizar la fuente del

sonido con la ayuda de una llave tuerca o estetoscopio el ruido puede ser localizado,

es probable que sea de una fuente mecánica. si es un ruido general y difícil de ubicar,

la fuente puede ser un golpe de liquido.

Durante el ciclo de

descarga, excesivas

Bloqueo parcial de la(s)

válvula(s) de succión.

Revisar levante permitido de

la válvula de succión.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

vibraciones o golpes

debido al no llenar

completamente una o

más cámaras de la

bomba durante el ciclo de

succión. Casi todo el

golpeteo ocurre en las

válvulas de descarga

Línea de succión bloqueada.

(parcialmente)

Revisar válvula que esta

obstruida o no

completamente abierta en

la línea de succión.

Cámara de liquido impulsor

no esta completamente

llena.

Válvulas de carga están en

operación

Aire en cámara(s) de liquido

impulsor.

Sangrar cámaras del liquido

impulsor.

Aire en cámara del

concentrado.

Sangrar cámara del

concentrado.

Ruido de martilleo cerca o

detrás del medio ciclo de

succión. Martilleo de

liquido debido a la

separación del liquido

(cavatario) después de

desplegarse dentro de la

cámara de la bomba. Este

despliegue causa un ruido

de martilleo dentro de las

válvulas de succión y una

sobrecarga de presión en

la línea de succión. Haga

un diagnostico

reduciendo la velocidad

de la bomba.

Presión de la alimentación

de succión muy baja.

Aumentar la presión de

succión.

Temperatura del

concentrado esta muy alta.

Enfriamiento del

concentrado.

Estabilizador de succión no

esta cargado correctamente. Recargar estabilizador.

Ruido de martilleo en los

puntos muerto del pistón.

Sello de la válvula

desgastado (resultando en

ruido mecánico).

Cambiar anillo de sello del

pistón.

Válvula de descarga o

succión, guía de válvula, o

el resorte de válvula esta

desgastado.

Revisar y cambiar las partes

de las válvulas si es

necesario.

Pistón suelto o camisa del

cilindro esta suelta. Apretar conexión.

Ruido de chorreo en la

válvula(s) de descarga o

succión. Dependiendo de

la gravedad del

problema, un

decrecimiento en el flujo

de descarga puede ser

Concentrado esta filtrando

bajo alta velocidad entre el

cono de la válvula y el

asiento. Esto causa daño

derrubio a las gomas de las

válvulas, conos, y asientos

de la válvula (s).

Revisar las válvulas y

cambiar las partes de las

válvulas si es necesario.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

observado. Cuando el ruido es oído

durante el ciclo de descarga,

un problema es producido

en la válvula de succión.

Cuando es oído durante el

ciclo de succión, el

problema se produce en la

válvula de descarga.

Revisar las válvulas y

cambiar las partes de las

válvulas si es necesario.

Válvulas de descarga y

succión no se cierran.

(localizar con estetoscopio,

llave tuerca, sí es la válvula

de descarga)

Revisar la operación de las

válvulas.

PROBLEMAS - SÍNTOMAS

POSIBLES CAUSAS SOLUCIÓN

Ruido de martilleo en la

línea de succión una vez

cada revolución de

cigüeñal.

Exceso de presión,

causado por la separación

del liquido (cavatario) y

siguiendo el colapso

dentro de la cámara de la

bomba.

Reducir la velocidad de la

bomba.

Presión de succión muy

baja.

Aumentar la presión de

succión.

Cámara de liquido

impulsor no esta

completamente llena

Sangrar las cámaras de liquido

impulsor.

Exceso de presión en la

línea de succión, causado

por una falla en unas de

las válvulas de succión.

Revisar la válvula de succión.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

BOMBAS CENTRÍFUGAS

MODULO IV PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO.

4.1 INTRODUCCIÓN.

En este capitulo se hace una breve descripción del funcionamiento de la

bomba centrífuga y a continuación se describen sus partes y componentes

importantes para el funcionamiento y al final del capítulo se analizan

brevemente los tipos de bombas más usados en la industria metalúrgica.

4.1.1 Principio de Funcionamiento Bomba de la Centrífuga.

Figura 1 Arreglo Típico de una Bomba Centrífuga.

La figura 1 muestras un arreglo típico de una bomba del tipo centrifuga. Su

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

cubierta, ensamble eje está montado en rodamiento y sujetos al marco. La

ilustración del dibujo es de una bomba para usó en pulpas (mezclas de sólidos y

agua).

Para Impedir que la Pulpa escape a través del hueco, entre el árbol y la caja del

impulsor de la bomba, el árbol se encuentre sellado mediante una

empaquetadura que va instalada en una caja de empaque, llamada prensa

estopa. El eje se envuelve en anillos de material especial auto lubricado llamado

empaque, donde el árbol atraviesa la prensa estopa la empaquetadura forma un

sello. Estos anillos están comprimidos contra el árbol llenando la caja y mediante

un glánd prensa estopa el cual tiene un cuello que comprime los empaque en el

alojamiento de la prensa estopa. El Agua de sello debe ser limpia y se inyecta en

la caja de la prensa estopa dentro del anillo linterna. El glánd se aprieta sólo lo

necesario para que una pequeña cantidad de agua limpia pueda atravesar la

sello y puede lubrificarlo. La mayoría del agua del sello, qué debe ingresar

cuando la bomba esta en movimiento impide que la pulpa entre en al sello,

donde pudiera causar desgaste rápido de la empaquetadura y la pista de

deslizamiento del eje. La cubierta de la bomba que está sometida a fuerte roce e

impacto de la pulpa que está siendo transportada está protegida de la abrasión

por metal reemplazable o elastómero de caucho.

El movimiento de fluido desde el centro de la bomba causa un área de baja

presión y esta crea succión. Más fluido es arrastrado al interior del ojo de la

bomba. Si no hay bastante altura de cabeza hidráulica, (presión), en el sumidero

o tanque de suministro para alimentar el fluido hacia el ojo de succión de la

bomba lo suficiente como para reemplazar el fluido que se ha bombeado,

ocurre la cavitación en el interior de la bomba y esto se debe a la formación de

vapor en el ojo de succión, para llenar el espacio que a quedado vacante. Si la

entrada está cerrada o la línea de la entrada se bloquea, también ocurre la

cavitación.

La cavitación causa un desgaste acelerado de los componentes internos de la

bomba. También causa vibración severa que puede dañar cualquier parte del

sistema. Cuando una bomba está cavitando, el sonido emitido de la cubierta de

la bomba es parecido al sonido que hacen las granallas de acero que sé

estuvieran sacudiendo en el interior de la bomba.

Si la bomba genera aire en el ojo (esto ocurre cuando el fluido es espumoso o si

el sumidero o el tanque tiene el nivel del líquido muy bajo), burbujas de aire

pueden formarse en la superficie de la cubierta a menos que la bomba se instale

con la descarga positiva es decir sobre la bomba. Cuando esto pasa, la bomba

se le debe extraer el aire mediante una válvula de purga. En caso de que el aire

no se le retire, la bomba deja de bombear hasta que la burbuja de aire se

expulse fuera de la bomba.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Figura 2 Ilustra la acción de Una Bomba Centrífuga.

La figura 2 ilustra la acción de una bomba del centrifuga. Su motor conduce al

eje que a su vez hace girar el impulsor dentro de una cubierta estacionaria. El

giro envolvente de las hojas del impulsor impulsa el fluido hacia el caracol o

envolvente estacionario que se encuentra en el exterior formando la cubierta, a

través de ella la fuerza centrifuga genera presión. Esto fuerza el fluido a viajar al

área de alta presión en la cámara en forma de voluta (enroscada) y en dirección

a la descarga de la bomba.

4.2. DEFINICIONES BÁSICAS.

4.2.1 Terminología y Objetivo de los componentes de la bomba.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Figura 3. Bomba Centrífuga Típica.

TERMINOLOGÍA. Tuerca Micrometrica. (Vea Figura 3, Nº 1)

Tiene como objetivo ajustar en forma exacta la posición del rodete o impulsor.

Eje Macizo. (Vea Figura 3, Nº 2) Sé construyen en acero de alta resistencia para proporcionar una alta capacidad

a la defleción, además debe ser resistente a la corrosión.

Caja Estanco. (Vea Figura 3, Nº 3)

Cuerpo de la caja del depósito estanco de los rodamientos y lubricantes.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Sostén Trasero. (Vea Figura 3, Nº 4)

Encargado de soportar el cuerpo de la bomba evita que el bastidor de los

cojinetes se vuelque cuando se desarma.

Sello de Laberinto. (Vea Figura 3, Nº 5) Proveen de protección a los rodamientos de la bomba evitando el ingreso de

contaminantes, no deben causar efectos de empuje sobre el eje de la bomba.

Sello de la Bomba. (Vea Figura 3, Nº 6)

Especialmente diseñado para evitar el desgaste, esta confeccionado

generalmente por carbón monolítico es un mecanismo simple y eficiente, el

mecánico debe tratarlo con cuidado. Su función en la bomba es impedir la fuga

del líquido que se está impulsando, además impedir el ingreso de aire al interior

de la bomba.

Orificios Roscados. (Vea Figura 3, Nº 7)

Tiene como objetivo instalar tuberías de refrigeración de aceite en caso de

requerirse.

Placa Adaptadora. (Vea Figura 3, Nº 8) En algunas bombas esta placa sirve para montar diversos tipos de sellos

mecánicos estándar.

Succión. (Vea Figura 3, Nº 9) Abertura por donde ingresa el líquido que esta alimentando a la bomba, debe

haber siempre un suministro pleno de líquido para asegurar el buen

funcionamiento de la bomba, la falta de líquido en este punto causa serios

problemas.

Placa Base, (Frame). (Figura 3, Nº 10)

Tiene como objetivo soportar el conjunto motor bomba, aportando una superficie

de apoyo firme que absorba la energía de vibración y la distribuya sobre la base

de concreto.

Descarga. (Vea Figura 3, Nº 11) Boca de salida a alta presión del líquido impulsado por la bomba, la válvula

ubicada en este punto debe estar siempre abierta total. Y no debe haber ningún

tipo de carga mecánica sobre el flache de salida de la bomba.

Respiraderos del Cárter de Aceite. (Vea Figura 3, Nº 12)

El objetivo de este dispositivo es permitir el intercambio de gases con el medio

ambiente, impidiendo el ingreso de polvo. Debe limpiarse cada 400 Horas de

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

trabajo e impregnarlo en una película de aceite.

Rodamientos o Cojinetes. (Vea Figura 3, Nº 13)

Su objetivo es soportar al eje de la bomba permitiéndole su giro eliminando el

roce van lubricado en este caso por una película de aceite.

Impulsor. (Vea Figura 3, Nº 14)

Es cilíndrico con alabes o paletas que

tienen como función transformar la energía

mecánica en energía hidráulica de presión.

Este mecanismo va colocado en el interior

del alojamiento de la bomba mediante una

tuerca.

Voluta. Esta forma una cámara envolvente en

forma de caracol, tiene como objetivo

transformar la velocidad del líquido

originada por la fuerza centrífuga en

energía de presión

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Prensa Estopa.

Este mecanismo tiene como objetivo

sellar el eje de la bomba con la voluta

de la bomba. Impide la fuga de líquido

y la entrada de aire que podría colapsar

el funcionamiento de la bomba.

Motor Eléctrico. Tiene como objetivo transformar la energía eléctrica en energía mecánica

necesaria para hacer el trabajo de la bomba. Machón de Acoplamiento. Tiene como Objetivo permitir el acoplamiento mecánico de la bomba con

el motor, permitiendo su alineamiento, amortiguación del impulso de

partida del motor, además cumple la función de un fusible mecánico.

MODULO V OPERACIÓN DE BOMBAS CENTRÍFUGAS

5.1 NORMAS GENERALES PARA PREVENIR RIESGOS.

La ley 16.744, Decreto 72 del Reglamento Minero. ; Toda máquina o conjunto

de equipo debe ser revisado antes de ponerlo en servicio.

a) Usted debe estar adecuadamente preparado para poner en servicio un

determinado equipo, física y mentalmente, debe tener los

conocimientos necesarios para no poner en peligro su persona la de

los demás y del equipo.

A sido adecuadamente instruido en todos los riegos potenciales del

equipo que usted piensa intervenir.

Usted debe saber la secuencia correcta de las acciones a seguir

para un correcto funcionamiento del sistema.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Usted cuenta con todo su equipo de seguridad personal antes de

ponerse a trabajar.

Si no cumple con estos requisitos no opere.

b) Verifique siempre que no haya tarjeta de peligro, no las retire, ni

ponga en movimiento el equipo hasta que haya verificado que la

persona que la instalo la retire y autorice el funcionamiento del

equipo.

b) Verifique siempre que todas las protecciones de máquinas estén

adecuadamente instalada.

c) Consulte con su supervisor cada vez que tenga duda sobre un

determinado procedimiento de trabajo no se arriesgue tratando de

operar a la suerte, puede resultar con daños personales o destrucción

del equipo que está intentando poner en servicio.

d) Siempre lea los manuales e instructivos del fabricante del equipo antes

de intentar utilizar, operar un equipo, recuerde siempre que la ley

16.744 exige el suministro de los procedimientos de trabajo para cada

equipo existente en la planta y estos son obligatorios su aplicación

dentro de la faena de trabajo.

5.2 PROCEDIMIENTO DE PUESTA EN MARCHA DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA. 5.2.1 Objetivo.

Establecer la técnica correcta de operación a fin de prevenir accidente y

incidentes.

5.2.2 Pre - Operación.

Es un conjunto de operaciones previas necesarias para cautelar su

seguridad y la del equipo a operar.

a) Verifique que no haya tarjeta de peligro o candado, (lock out).

b) Verifique siempre que las protecciones de máquinas de los elementos

giratorios que podrían dañarlo estén protegidas por defensas

mecánicas.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

c) Toda máquina antes de ponerla en marcha debe revisarse si está

bien lubricada o con los niveles apropiados.

d). En esta etapa debe colocar las válvulas en la posición de partida,

especialmente en bombas autocebantes.

e) La válvula de succión de la bomba debe estar abierta.

f) La válvula de salida debe estar cerrada hasta un 20 a un 30 % de

abertura de preferencia debe estar cerrada hasta que el motor de la

bomba alcance la velocidad de régimen, logrado esto de inmediato

debe comenzarse a abrir totalmente la válvula, esta válvula no puede

permanecer mucho tiempo, (máximo 5 seg.), Cerrada porque podría

resultar dañada la bomba por falta de flujo mínimo necesario para

refrigerar el conjunto. Si la bomba es de partida automática, tiene

válvula check y la bomba esta cebada sin aire, deje todas las válvulas

de entrada y salida totalmente abierta.

g) Las válvulas comprometidas entre la bomba y el punto de destino del

líquido a impulsar por la bomba deben estar completamente abiertos

y los actuadores mecánicos (dispositivos de abertura y cierre a control

remoto) si los hay deben estar operando. Si la bomba va a trabajar

en modo remoto.

h) El nivel del depósito que alimenta con líquido a la bomba debe ser el

correcto o el máximo posible afín de potenciar a la succión de la

bomba y de este modo lograr un cebado eficiente y llenar

completamente la tubería de succión esto hace que todo el sistema

este a máxima eficiencia.

i. Si la bomba trabaja con agua de sello, este debe estar funcionando

alimentando al sello antes de poner en servicio la bomba.

j. Si la bomba trabaja con sistema de enfriamiento como

intercambiadores de calor para enfriar el sistema de lubricación,

aliméntelo con agua antes de partir. Después de un tiempo en que el

equipo hubiere tomado la temperatura de trabajo, regule

definidamente el agua de enfriamiento, más o menos 20 ºC de

diferencia entre la temperatura de entrada y salida del agua. La

temperatura del conjunto es del orden del 60-80 ºC. En otro caso

cíñase a las variables indicadas por el proceso.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

k. Después de haber efectuado todas las recomendaciones anteriores

pruebe la bomba con líquido por unos breves instantes a objeto de

verificar el sentido de giro, pulsando y desconectando la energía

eléctrica para observar durante un breve instante de tiempo el

sentido de giro de la bomba si coincide con el indicado en la carcasa

de la bomba, está bien, si no pida eléctrico y corríjalo.

l. Si la bomba tiene filtros instalados en la succión estos deben estar

limpios antes de ponerlos en servicio, además deben estar

completamente sin aire para ello purgue la válvula instalada en la

parte superior de la caja del filtro hasta asegurarse que están plenos

de líquidos.

m. Las válvulas de aislamiento del filtro deben estar abiertas antes de

poner en marcha la bomba, si no se dañará seriamente el elemento

filtrante si es que se trata de abrir estas válvulas con la bomba

corriendo, la succión provocada por la bomba, colapsa y aplasta el

elemento filtrante del equipo.

n. Toda la línea de succión hasta la descarga de la bomba debe estar

llena de líquido antes de poner en servicio la bomba, de otro modo

no succionará y la bomba no impulsará, se dice en este caso que la

bomba esta en vacío y debe ser cebada.

5.2.3 Procedimiento de Cebado de la Bomba.

a) Abra totalmente las válvulas anteriores a la succión de la bomba, de

tal manera de poder introducir líquido y llenar plenamente la succión

y la carcasa de la bomba, abra la válvula de purga de aire de la

bomba normalmente ubicada en la parte superior de la carcasa.

b) Si se requiere de algún aparato para forzar el líquido a llenar

la succión y la carcasa de la bomba, se recomienda activarlo hasta

dejar llena con líquido la succión y la carcasa de la bomba.

c) Estando seguro que el comportamiento de la bomba está

lleno esta lista para ponerla en marcha y seguir con el procedimiento

de rutina.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

5.3. PUESTA EN MARCHA DE LA BOMBA.

Si se pretende poner en servicio una bomba recién instalada por motivos

de cambio o reparaciones se debe seguir el siguiente procedimiento.

a) En la puesta en marcha de este equipo siempre debe haber

personal observando el comportamiento del equipo recién instalado

por personal de operación y mantención a objeto de corregir o

tomar cualquier medida requerida por la incorporación de este

equipo al servicio.

b) Pulse el botón verde ubicado en la botonera de partida de la

bomba, siempre que hubiere cumplido con todas las

recomendaciones de la per - operación.

c) La bomba deberá tomar rápidamente la velocidad de régimen, de

inmediato abra totalmente la válvula de salida si ha lugar.

d) Observe que el equipo marche con ruidos normales más bien

silenciosos sin vibraciones, sin temperatura sobre los 60 – 80 ºC, en

el sentido de giro indicado en la carcaza de la bomba y a la presión

de descarga estimada para la operación.

e) Se debe observar los siguientes puntos del equipo para saber que

está funcionando normalmente.

Fugas; no deben haber fugas por la prensa estopa o sello

mecánico, uniones enflanchadas vástago de válvulas

etc., no

deben haber fugas de ningún tipo a no ser las gotas estimadas

para la lubricación del empaque en las bombas de sello por

empaque.

La succión de aire falso puede provocar que se colapse (parar) la

succión y luego el bombeo del líquido, en este caso dejar la

bomba corriendo en seco puede resultar seriamente dañada

acortando notablemente la vida útil de la bomba, puede ocurrir

también en el caso de las bombas con sello mecánico que este

se cocine es decir se funda.

Empernadas deben estar firmes y al apriete recomendado.

Lubricantes al nivel normal de trabajo.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Presión a la salida de la bomba con la válvula de descarga

cerrada debe ser máxima, y con todas las válvulas de descargas

abiertas debe ser mínima.

El Amperaje del motor eléctrico debe ser mínimo con la válvula

cerrada y con la válvula total abierta debe ser máximo de

acuerdo a la carga establecida.

f. Trate de observar cualquier vibración en el conjunto de la bomba

para determinar si excede los rangos recomendados, porque una

vibración mayor a lo normal es un claro síntoma de desgaste, o

delineamiento del conjunto motor bomba, esto afectará la vida útil

del equipo por lo que deben tomarse las medidas necesarias para

corregir la anormalidad.

g En algunos casos en equipos grandes se pierde el balance dinámico

del rotor e impulsor de la bomba, ocurren fuertes vibraciones que

podrían llegar a convertiste en un riesgo potencial si el conjunto

llegara a desarmarse debido a las vibraciones, porque al colapsarse

saltan en todas direcciones los restos del equipo.

h La bomba al ponerla en servicio debe marchar con una marcha

uniforme, ruidos parejos, sin vibraciones, ni temperaturas que

excedan la temperatura del líquido que está impulsando, de otro

modo podrían presentarse síntomas de fallas que deben ser

analizadas.

5.4 VARIABLES OPERACIONALES DE UNA BOMBA.

Normalmente existen tres variables que puede ser observadas en forma

práctica durante la operación de estos equipos y serán de suma

importancia para el cuidado que debe tener un operador bien entrenado:

5.4.1 Las que sirven para controlar las fallas del equipo.

El operador que está actuando sobre una bomba debe tener un

conocimiento acabado sobre las siguientes variables utilizadas para

operar las bombas.

5.4.1.1 La Temperatura.

La Temperatura del equipo normalmente la establece el fabricante del

equipo, y se toma en cuenta aquella en que la lubricación y el equipo

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

trabaja en forma optima, de acuerdo con esto tenemos un rango entre

los 60 y 80 ºC.

Esta variable o dato operacional tiene importancia porque es un

indicador de la cantidad de trabajo o roce que puede tener un

componente mecánico en funcionamiento, cuando excede los rangos

normales se presentan las siguientes situaciones que debemos analizar:

Una temperatura excesiva al rango especificado por el fabricante del

equipo, es un indicador de falta de lubricación o de refrigeración sino

está acompañada con otros síntomas de falla como la vibración excesiva,

etc.

Una temperatura alta se puede deber a algunas de las siguientes causas

y se detecta con un amperaje alto del motor eléctrico.

Falta de lubricación en los cojinetes.

Válvula de descarga estrangulada, existe desgaste en la cámara de

impulsión de la bomba y esta no tira lo suficiente, y para compensar

el exceso de amperaje se ha estrangulado la descarga.

Falta de agua en los sistemas de enfriamiento de la bomba.

Cojinetes en mal estado, el roce alto hace que además el eje vibre

adicionando fuerza de frenado por arrastre contra las partes fijas de

la bomba.

Eje torcido, adiciona fuerza de arrastre y frenado contra las partes

fijas.

Empaquetadoras mal ajustadas, muy apretadas, introducen un par

de frenado incrementando la carga de trabajo.

5.4.1.2

Las Vibraciones.

Normalmente estas se presentan cuando ocurre alguna de las siguientes

situaciones generando problemas que tienen como origen:

a) Perdida de la alineación;

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Motor Bomba.

En este caso pierde la alineación el motor con respecto a la bomba.

Bomba Tuberías.

En este caso las tuberías mal sujetadas cargan la bomba generando

distorsión por ello perdida de la alineación.

b) Piezas sueltas

Empernado del conjunto suelto.

Machones sueltos

Anclajes y sujeciones en mal estado, sueltas por ejemplo las tuberías

c) Desgaste de Componentes.

Cojinetes o descansos gastados esto ocurre por vejes del equipo y

mala mantención.

Rodete y caracol gastados, se detecta por excesivo consumo de

energía y pérdida de caudal y presión hidráulica de la bomba.

Cojinetes en mal estado el roce alto hace que además el eje vibre

adicionando fuerza de frenado por arrastre contra las partes fijas de

la bomba.

Eje torcido, adiciona fuerza de arrastre y frenado contra las partes

fijas.

Perdida de la alineación entre el motor y la bomba.

Partes, empernadas o componentes sueltos

5.4.1.3 El Ruido.

El nivel de ruido de la bomba puede ser un indicador del estado de

operación de la bomba y debe ser interpretado como sigue.

El ruido normal de una bomba funcionando es parejo y constante si

el sistema está trabajando bajo condiciones de carga sin variaciones.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Si el sistema cambia bruscamente el ruido y da la impresión de que

estuviera impulsando granallas de acero, esto significa que la bomba

esta cavitando por falta de suministro de líquido en la succión o bien

esta chupando aire. El incremento de la temperatura del líquido a

impulsar también causa problemas por bajar el punto de

vaporización en la entrada de la bomba con lo que se produce que el

líquido se gasifica y se produce luego la cavitación implosando

burbujas de vapor en la turbina de la bomba.

Pieza sueltas como pernos de base hacen ruidos metálicos que se

detectan fácilmente.

5.4.2 Las Que Sirven Para Controlar La Operación Normal Del Equipo.

5.4.2.1 El Amperaje.

Esta variable indica la cantidad de energía que está consumiendo el

motor eléctrico por motivo de la carga que le está aplicando el trabajo de

la bomba, el operador debe saber interpretar estas variables porque le

ayudaran a comprender que ocurre con el equipo durante la operación

normal. Este dato debe ser extraído de la placa del motor del equipo en

operación.

5.4.2.2 Amperaje Mínimo.

Una bomba carga al motor con el amperaje mínimo cuando está

operando con la abertura de la válvula de salida al mínimo y todas sus

válvulas en posición normal, considerando que no hay obturaciones en

filtros, tuberías y sus componentes no están gastados.

5.4.2.3 Amperaje Normal.

Una bomba carga al motor con el amperaje normal cuando está

operando con la abertura de la válvula de salida abierta total y todas

sus válvulas en posición normal, considerando que no hay obturaciones

en filtros, tuberías y sus componentes no están gastados.

5.4.2.4 Amperaje Máximo.

Una bomba carga al motor con el amperaje máximo cuando esta

operando con la abertura de la válvula de salida abierta total y todas sus

válvulas en posición normal, considerando que no hay obturaciones en

filtros, tuberías y sus componentes están gastados y las protecciones del

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

motor eléctrico comenzaran a saltar cuando se exceda del rango

prefijado como límite previo a quemarse el motor.

5.4.2.5 El voltaje.

Esta variable es equivalente a la fuerza electromotriz disponible para que

el motor funcione. No tiene gerencia el operador, pero a modo de

cultura general, establecemos que esta variable esta regulada por el

mecanismo automático de las estaciones de abastecimiento eléctrico y

sus fluctuaciones pueden genera algunos de los siguientes problemas.

a) Fluctuación de voltaje, provoca recalentamiento del motor, puede

quemarlo si las protecciones eléctricas no actúan.

b) Voltajes bajos, decremento de la velocidad de giro del motor, este

tiende a disminuir su velocidad, disminuyendo el bombeo.

c) Voltajes altos, aumento de la velocidad de giro del motor, este tiende

a aumentar su velocidad, incrementando el bombeo, si la protección

Magnéticas no saltan, se quema el motor.

Nota: Normalmente los eléctricos controlan esta variable

continuamente.

5.4.3 La Presión De Descarga De La Bomba.

Esta variable sirve para controlar la energía producida por el impulsor o

turbina y su caja o voluta, se mide en (Libras/pulg2

) y en (Kilos/Cm2

).

Indican la cantidad de fuerza por unidad de superficie que toma el

líquido y se requiere, para poder llegar a su punto de destino, de la

correcta interpretación es factible deducir fallas en la operación de la

bomba, y estas serán de utilidad para la operación del equipo.

5.4.3.1 Presión Baja.

¿Dónde medir la Presión? : Esta debe medirse entre la bomba y la

válvula de descarga de la bomba, si en un caso de análisis de falla del

equipo cerramos totalmente esta válvula y medimos su presión

determinaremos una baja en la presión de bombeo cuando esta marque

menos de la medida original tomada cuando la bomba está nueva, si en

el presente caso acompaña a este dato el hecho de que la bomba

impulsa poco, la falla está determinada, (Bomba Gastada).

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Esta falla ocurre cuando existe desgaste del diámetro del impulsor y en la

caja de la bomba en el área de alojamiento del impulsor. Se requiere

para poder concluir correctamente los siguientes requisitos;

a) No existen tacos en la línea.

b) No hay filtros tapados.

d) No hay Válvulas de succión a medio abrir.

e) No hay entradas de aire falso que pueden hacer que la bomba

pierda rendimiento.

NOTA: En una bomba normal deberán ocurrir los siguientes casos:

a) Al cerrar la válvula de salida de la bomba la presión medida en este

punto de descarga debe ser máxima, indicada en la curva de carga

de la bomba.

b) Al abrir la válvula de salida de la bomba la presión medida en este

punto de descarga debe ser mínima, indicada en la curva de carga

de la bomba.

Si comparamos estas mediciones con las hechas con la bomba nueva

podemos establecer el estado de conservación operacional de la bomba,

también pueden ser comparadas con las entregadas por el fabricante en

él catalogo de la bomba, (curva de carga de la bomba).

5.4.4 El Caudal o Gasto de la Bomba.

El caudal o gasto de una bomba se define como la capacidad de la

bomba para una presión dada en la curva de carga, la cantidad de

líquido que es capaz de transportar expresada unidades de volumen por

unidad de tiempo; Litros por minutos o metros cúbicos por hora de

líquidos.

Para medir esta variable se requiere disponer de un medidor de caudal o

gasto, instalado en la tubería de salida de la bomba.

El operador debe tener clara la idea de que con la válvula de salida al

máximo abierta el caudal sin restricciones en la tubería de transporte

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

debe ser máximo a medida que él comience a cerrar esta válvula el

caudal transportado debe disminuir y por lo tanto la presión debe

aumentar de acuerdo a lo establecido (en la curva de carga de la

bomba.)

5.5. Parada de la Bomba.

5.5.1 Parada Normal. Procedimiento.

Si es necesario mantener el suministro de líquido al sistema que esta

trabajando, ponga en servicio la bomba de repuesto de acuerdo a

procedimiento de puesta en marcha.

Si va detener la bomba con problemas, o por otro motivo, haga lo

siguiente. En caso de no estar instalada una válvula check a la

salida, cierre suavemente la válvula de descarga a la salida de la

bomba, hasta un 30%, pare la bomba, cierre de inmediato la salida,

se debe evitar por todos los medios que gire al revés, porque

producirá serios daños en los elementos en roce en una dirección

permanente.

Cierre la Válvula de entrada a la bomba, drene y lave con agua el

interior de la bomba si existe la instalación, deje vacía sin líquido

corrosivo, abierta para escurrir la humedad y deposito de sedimentos

al interior del mecanismo.

Si la bomba debe ser reparada por falla mecánica u otra causa y es

peligroso que alguien la opere, deje una tarjeta de peligro de no

operar, informe al supervisor.

Cierre la alimentación de agua al sello mecánico.

Lave exteriormente la bomba para retirar derrames sobre la carcaza,

que por la humedad y el oxígeno ambiental podrían corroer y dañar

la carcaza exteriormente.

Asegúrese que no haya circulación de las otras bombas hacia la

bomba fuera de servicio, el depósito de soluciones detenidas y de

concentraciones diferentes produce corrosión localizada en el interior

de la bomba fuera de servicio.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

La rotación inversa produce serios daños en el interior de la bomba,

a pesar de que el equipo lo soporta, aparentemente nada sucede,

pero puede ocurrir lo siguiente:

a) Se suelte la tuerca del impulsor.

b) Se raye la superficie de contacto del sello mecánico.

f) Se produzca una sobre presión en el prenda estopa o sello

mecánico, introduciendo material abrasivo entre los labios del

sello de la bomba.

c) Fuerte pérdida de carga de la línea en operaciones, al circular

líquido de vuelta al estanque de alimentación de las bombas,

ocurre que circula menos licor hacia los inyectores lo cual puede

producirse un sobre - calentamiento de la torre por falta del

líquido de depuración.

e) La válvula que ha quedado mal cerrada está expuesta a un

fuerte desgaste en sus labios de ajuste debido a la turbulencia y

al incremento de velocidad que sufre el líquido en ese punto.

- Entregue la bomba a personal de reparaciones o bien déjela

en modo de espera si la bomba impulsa pulpa lávela para

evitar embancamiento.

- Si es necesario ponga en servicio la bomba que está en modo

de espera para ello observe los procedimientos de puesta en

marcha anteriormente descritos.

5.5.2 Parada Anormal.

Esto puede ocurrir espontáneamente por motivo de una falla, sin que el

operador este presente, en este momento lo que ocurre es lo siguiente;

La bomba al pararse si no tiene válvula de retención en su descarga,

comenzara a devolver él liquido haciendo girar al revés la bomba, si

es que no hay un mecanismo que lo impida, esta situación daña a

los componentes del equipo, el operador debería cerrar de

inmediato la válvula de descarga.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

El operador debe revisar cuidadosamente el equipo a su cargo y

determinar si puede intentar poner en servicio de nuevo la bomba, o

simplemente poner en servicio la otra bomba la de reserva.

Al poner en servicio la bomba de reserva, en modo automático, o

manual siempre es aconsejable revisar el sistema de bombeo para

verificar que no existan perturbaciones en el funcionamiento, como

alguna de las siguientes:

a) Recirculación por falla de las válvulas check.

b) Posición incorrecta de alguna válvula del sistema.

c) Verificar que las condiciones de operación del equipo nuevo en

marcha, son la correcta.

d) Verificar que las variables de proceso del sistema de bombeo

coinciden con las del control en consola.

1. Modulo VI / MANTENCIÓN BOMBAS CENTRIFUGAS

6.1 MANTENCIÓN GENERAL E INSPECCIÓN PERIÓDICA.

Las condiciones de operación son tan variables que no es posible

recomendar sólo un programa de mantención preventiva para todas las

bombas centrífugas. Aún así, debe haber una planificación de inspección

regular que cumplir. Sugerimos llevar un registro permanente de las

inspecciones y mantención periódicas efectuadas en su bomba. Este

procedimiento mantendrá a su bomba en buenas condiciones de servicio y

evitará averías costosas.

Una de las mejores reglas a seguir en la mantención adecuada de su

bomba centrífuga es registrar las horas efectivas de operación. Luego,

después de transcurrido un determinado período, la bomba debe entrar a

inspección. La longitud del período de aplicación es diferente en cada

aplicación y solo se puede determinar con la experiencia. Sin embargo, los

equipos nuevos deben inspeccionarse después de un período corto de

operación que se irá alargando en las revisiones siguientes. Este sistema

puede seguir hasta que se alcance un período de operación máximo que

debe ser considerado entre las inspecciones de programa

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

6.2 MANTENCIÓN DE BOMBAS DAÑADAS POR INUNDACIÓN. El funcionamiento de las bombas centrífugas después de una condición de

inundación es un problema relativamente sencillo de resolver bajo

condiciones normales.

Los rodamientos son la principal preocupación en lo que concierne a

unidades de bombeo. Primero, desarme la caja de rodamientos, limpie y

revise los rodamientos. Observe si hay superficies oxidadas o muy

desgastadas. Si los rodamientos no presentan oxidación ni desgaste,

vuelva a armar y a lubricar empleando uno de los lubricantes

recomendados para bombas. El reemplazo de los rodamientos es

necesario dependiendo del tiempo que la bomba ha permanecido

inundada; sin embargo, si se encuentran superficies oxidadas o

desgastadas, deben ser necesariamente reemplazados.

Enseguida revise la caja de empaquetadura y límpiela de cualquier

materia extraña que pudiese obstruir la caja. Las empaquetaduras que

aparezcan desgastadas o que no regulan las filtraciones en la forma

debida, deben ser reemplazadas. Los sellos mecánicos deben ser

limpiados minuciosamente.

Las conexiones de unión se deben desarmar y limpiar completamente.

Lubrique la conexión con alguno de los lubricantes recomendados por el

fabricante, cuando se requiera.

6.3 LUBRICACIÓN. 6.3.1 Rodamientos. 6.3.1. Aceite para lubricación de rodamientos.

El aceite de lubricación para las bombas se considera estándar.

Las bombas lubricadas con aceite tienen un anillo de goma que capta el

aceite y genera una lluvia de gotas finas sobre el interior completo del

mecanismo del rodamiento.

Después de que la bomba ha sido instalada, limpie la caja de

rodamientos para sacar la tierra, arenillas y otras impurezas que pueden

haber entrado en el empalme de los rodamientos durante el embarque o

armado. Entonces llene la caja de rodamientos con el lubricante

adecuado. El nivel de aceite debe mantenerse en el centro del tubo

indicador.

Un aceite de turbina Mobil DTE Médium o similar, que cumple las

siguientes especificaciones, proporcionará lubricación adecuada. Los

aceite pueden ser suministrados por todas las compañías grandes de

aceite. Es responsabilidad del vendedor de aceite suministrar un aceite

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

adecuado.

1) Saybolt viscosidad a 1 000F 215SSU-24OSSU

2) Saybolt viscosidad a 21 00F 49SSU

3) Indice de viscosidad, mínimo 95

4) Gravedad API 30.6

5) Punto de congelación, máxima +20ºF(-6,70C)

6) Punto de Inflamación, mínimo 400ºF(204,5ºC)

7) Aditivos Inhibidores de moho y Oxidación.

8) Viscosidad ISO 46

NOTA: No se deben mezclar los aceites de proveedores diferentes. No se

Recomiendan aceites de motor.

El aceite debe ser sin espuma, bien refinado, de buen grado, de corte

recto, de aceite mineral filtrado. No debe contener agua, sedimentos,

resinas, jabones, ácidos ni agregados de ninguna especie.

En instalaciones con cambios moderados de temperatura, baja humedad

y una atmósfera limpia, el aceite debiera cambiarse después de

aproximadamente 100 horas de operación el aceite debe revisarse en tal

tiempo para determinar el periodo de operación antes del próximo

cambio de aceite. Los periodos de cambio de aceite se pueden aumentar

hasta 4.000 horas basándose en un año de 8.000 horas. Revise

frecuentemente el aceite para detectar humedad, tierra o señales de

averías, especialmente durante las primeras 1.000 horas.

NOTA : No use aceite en exceso; esto hace que los rodamientos se calienten. La

temperatura máxima deseable de operación del empalme de los

rodamientos es de 180º F (82º C). Si la temperatura de la caja de los

rodamientos sobre pasa los 180ºF (82ºC)

medido con termómetro, pare

la bomba para determinar la causa.

6 Lubricación de los Rodamientos 6.3.2.1 Grasas.

La grasa de lubricación en algunas bombas es opcional. Las cajas de

rodamientos estándar se lubrican con aceite.

Los rodamientos de bola lubricados con grasa se empaquetan en la

fábrica y generalmente no requieren atención antes de la operación,

siempre que la bomba se haya mantenido en lugar limpio y seco previo a

su funcionamiento inicial. Los rodamientos se deben observar durante las

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

primeras hora o hasta que la bomba ha comenzado a funcionar, para ver

si ellos operan correctamente.

En rodamientos engrasados de antifricción no se requiere el uso de

equipos de alta presión. Aún más, no son deseables a menos que se

utilicen con gran cuidado. La alta presión puede dañar los rodamientos o

los sellos, causar pérdidas innecesarias de grasa, crear un peligro de

sobre calentamiento debido al exceso de grasa y generar condiciones no

visible alrededor del rodamiento. El exceso de grasa es la causa más

común de sobre calentamiento.

Se asegura una adecuada lubricación si el nivel de grasa se mantiene

alrededor de la mitad de la capacidad del rodamiento y el empalme del

rodamiento Cualquier cantidad mayor, como regla va a ser descargada o

venteada por el sello y por lo tanto se perderá.

La importancia de una lubricación adecuada no puede ser sobre

enfatizada. La frecuencia de lubricado depende de la velocidad, tamaño

y tipo de rodamiento y de la temperatura de operación o condiciones

ambientales. Generalmente mientras más pequeño es el rodamiento más

rápida es su velocidad, más frecuente debe ser la relubricación con

grasa. Se recomienda agregar una cierta cantidad de grasa cada tres o

seis meses para reemplazar la pequeña cantidad que se pierde entre los

intervalos de limpiados de grasa. Para diseño de empalme de

rodamientos medianos, una onza de grasa es suficiente en los intervalos

mencionados. Para montaje de rodamientos más grandes o más

pequeños, esta cantidad se debe ajustar.

Desafortunadamente, no existe una grasa que no se endurezca con el

tiempo y que se mantenga apropiada para su propósito debido a la

oxidación. Por lo tanto, es una buena práctica remover toda la grasa

usada una vez al año y limpiar entonces minuciosamente los

rodamientos.

Esto debe hacerse durante un servicio extra. Una vez que se ha ganado

experiencia en cada bomba individual y sus características de operación,

los intervalos de re lubricación y limpiado deben ajustarse en base al

conocimiento adquirido. Manténgase buenos registros y agregue grasa a

intervalos regulares. Entonces se pueden efectuar ajuste después del

primer servicio extra si se requiere.

Si la temperatura ambiente supera los 20ºF (-6,7ºC) se debe emplear

una grasa en base litio NLG de grado 2 para lubricar los rodamientos.

Los rodamientos lubricados con grasa se empaquetan en fabrica con

grasa Mobilux EPN02 Otras grasas que se recomiendan son TEXACO

MULTIFAK EP 2 y Shell Albania EP-2.

Las grasas de aceite animal o vegetal no se recomiendan porque puede

causar deterioro y formar ácido. No se debe usar grafito.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

6.3.2.2 Re-engrase después del limpiado.

Cuando se limpian los rodamientos durante un servicio extraordinario,

use un solvente de limpieza de rodamientos, un solvente industrial o

kerosene. En caso de que la grasa se oxide, empape en caliente al

rodamiento con aceite liviano. (200-240 ºF) (93 a 115 ºC). No use

gasolina. Emplee trapos sin hilachas o pelusas. No use trapos de

desecho.

Empaquete a mano los rodamientos limpios (no el empalme) y llénelos

completamente de grasa fresca mientras la bomba esté desarmada.

Agregue grasa adicional al empalme del rodamiento. El nivel total

resultante de grasa debe ser alrededor de la mitad de la capacidad del

rodamiento y del espacio del empalme del rodamiento Saque el tapón de

ventilación para permitir que el exceso de grasa sea expulsado durante

las primeras 24 horas de operación. Después, ponga en su lugar todos

los tapones de ventilación.

6.2.2.3 Adición periódica de grasa:

Los rodamientos de bola lubricados con grasa se empaquetan con grasa

en la fábrica. Guarde la bomba en un lugar limpio y seco antes de

hacerla funcionar por primera vez.

Si no se tiene certeza sobre la cantidad de grasa en un rodamiento en

los intervalos de re-lubricado, la regla segura a seguir es volver a

agregar grasa lentamente (a una onza por vez) mientras el rodamiento

está funcionando (si esto no es peligroso). Recuerde que la lubricación

de un rodamiento de bola, en la mayoría de las aplicaciones, es la

correcta si el nivel de grasa se mantiene en la mitad de la capacidad del

rodamiento y del espacio de su empalme.

Cualquier cantidad mayor, y esto es también una regla, será descargada a través de los sellos o ventiladores y se desperdiciará.

EL EXCESO DE GRASA ES LA CAUSA MÁS COMÚN DEL SOBRECALENTAMIENTO DE LOS RODAMIENTOS

Después de volver a engrasar saque los tapones de la ventilación en las

primeras 24 horas de operación, para drenar el exceso de lubricante,

transcurrido este tiempo vuelva a colocar los tapones.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

6.3. TEMPERATURA DE LOS RODAMIENTOS:

Normalmente, la temperatura máxima deseada para los rodamientos de

bola es de 180ºF (82ºC), medida en el empalme. Si la temperatura de la

caja de rodamientos sobrepasa este límite, se debe detener la bomba

para determinar la causa.

Que una caja de rodamientos se sienta caliente al contacto con la mano

no necesariamente significa que esté operando a temperatura mayor

que el límite. Revise con un medidor exacto de temperatura para estar

seguro (termómetro).

Para servicio a alta temperatura, se dispone de la alternativa de

refrigeración de la caja de rodamientos. El dispositivo de refrigeración se

puede instalar en la caja de rodamientos sin necesidad de desarmarlo.

6.5 ACOPLAMIENTOS (Machones de unión motor bomba)

Los acoplamientos flexibles (como por ej. acoplamientos Wood’s o Falk

Torus) proporcionan transfusión de potencia uniforme. No hay acción de

roce entre metal y goma que pudiesen causar desgaste. Las conexiones

no son afectadas por abrasivos, tierra o humedad, lo que elimina la

necesidad de lubricación o mantención, y provee un servicio limpio y

tranquilo.

Los acoplamientos de rejilla o de engranaje dentado (conexiones Falk

Grid Sicelflex o Falk Crowned Tooth, por ej.) se lubrican inicialmente

con grasa Falk Long Term (LTG) y no necesitan volver a ser lubricadas

en un lapso de tres años. Si las conexiones pierden grasa, se exponen a

temperaturas extremas o si hay demasiada humedad, puede requerirse

mayor frecuencia de lubricación.

Use la grasa de conexiones que recomienda el fabricante para

garantizar un funcionamiento sin problemas. Si se emplean otros tipos

de acoplamientos, siga las instrucciones de mantención del fabricante

de acoplamientos.

6.6 INFORMACION SOBRE LOS SELLOS

6.6.1. Empaquetadura:

Todas las bombas se empaquetan antes de ser embarcadas, a menos

que se solicite otra alternativa. Todas las empaquetaduras empleadas

son de material de primera calidad. Antes de hacer funcionar la bomba

revise la empaquetadura. Si la bomba se instala dentro de los 60 días

posteriores al embarque, la empaquetadura estará en buenas

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

condiciones y con suficiente lubricación. Si la bomba se guarda por un

período más largo puede ser necesario re-empaquetar la caja de

empaquetaduras. Sin embargo, en todos los casos, recomendamos una

revisión de la empaquetadora antes de hacer funcionar la bomba. La

empaquetadura estándar (la bomba se hace de hilos de acrílico

impregnados con Teflón).

Una empaquetadura blanda y bien lubricada reduce la resistencia de la

caja de empaquetadura y evita un excesivo desgaste en el eje y en la

camisa.

Muchas marcas de fábrica de empaquetadura poseen las cualidades

que se requieren. Para recomendaciones especificas, consulte a su

Representante de Ventas de Bomba. Cuando se hace funcionar por

primera vez una bomba con empaquetadura de fibra, se aconseja tener

la empaquetadura levemente suelta pero sin que haya fuga de aire. A

medida que la bomba empieza a operar, apriete gradualmente y en

forma pareja, los sellos de los pernos. El sello nunca debe ser ajustado

al punto de que la empaquetadura quede demasiado apretada para

impedir filtraciones ya que ello podría producir queme la

empaquetadura, se raye la camisa del eje y que no haya líquido

circulando a través de la caja de empaquetadura para refrigerar la

empaquetadura. La caja de empaquetadura está empaquetada o

ajustada incorrectamente, si el roce en la caja impide que el elemento

giratorio pueda hacerse rotar en forma manual. Una caja de

empaquetadura correctamente ajustada debe funcionar tibia con un

goteo lento de líquido de sello. Después que la bomba ha estado en

operación por algún tiempo, y la empaquetadura ha completado su

rodaje, el goteo de la caja de empaquetadura debe ser de 40 a 60

gotas por minuto, lo que indicaría que la empaquetadura y camisa de

eje están lubricadas y refrigeradas de la manera correcta. La

empaquetadura debe ser revisada con frecuencia y reemplazada como

el servicio lo indique. Seis meses es una vida útil esperada razonable,

dependiendo de las condiciones de operación. No es posible dar

predicciones exactas. Se debe usar una herramienta de empaquetadura

para sacar todas las empaquetaduras viejas de la caja de

empaquetadura. Nunca vuelva a emplear empaquetaduras cajas y

gastadas ni agregue solamente algunos anillos nuevos. Asegúrese que

la caja de empaquetaduras se limpie minuciosamente antes de instalar

la nueva empaquetadura También revise la condición del eje o camisa

para detectar cualquier posible rayado o excentricidad. Haga los

reemplazos donde sea necesario. La nueva empaquetadura debe

colocarse cuidadosamente en la caja de empaquetadura Si se utilizan

juntas de anillos moldeados los anillos deben abrirse de lado y las

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

juntas deben empujarse hacia dentro de la caja de empaquetadura

primero. Los anillos se instalan de a uno por vez. Cada anillo se coloca

firmemente y las juntas se van alternando en forma perpendicular (a

ángulos de 90º) de cada junta anterior. Si se usa empaquetadura de

serpentín corte un anillo al tamaño exacto con una juntura de tope o

de bisel. Una junta cortada a tope en forma exacta es superior a

una junta pobre de bisel con fitting. Ajuste el anillo sobre la camisa

para asegurar una longitud adecuada y entonces quite y corte todos los

otros anillos de acuerdo con esta primera muestra. Cuando los anillos

se colocan alrededor del eje, se debe formar una junta firme. Ponga el

primer anillo en el fondo de la caja de empaquetadura y luego instale

cada anillo sucesor, alternando las juntas corno se describe arriba.

Asegurándose que cada anillo está firmemente asentado. Asegúrese

que el anillo de cierre hidráulico (caja de sello) se lubrique en la forma

apropiada en la caja de empaquetaduras bajo la entrada del agua de

sello. La función del anillo de cierre es generar un líquido de sello

alrededor del eje, evitando filtración de aire a través de la caja de

empaquetaduras y lubricando la empaquetadura. Si el anillo de cierre

no está correctamente ubicado no cumple su propósito.

NOTA: Un corrimiento en la camisa del eje podría producir una

filtración excesiva que no se puede compensar. Es muy importante

corregir este defecto.

6.6.2 SELLO MECÁNICO:

Se incluyen más abajo instrucciones generales para operar varias

disposiciones de sellado mecánico. No es factible incluir en este

fascículo instrucciones detalladas para todos los sellos mecánicos debido

al casi ilimitado número de combinaciones y disposiciones posibles.

a. Los sellos mecánicos son productos de precisión y se deben tratar

con cuidado. Tenga especial cuidado cuando manipule con sellos.

Aceite limpio y componentes limpios son primordiales para evitar

rayar las caras finamente sobrepuestas del sellado. Aún leves rayas

en estas caras pueden producir sellos que filtran.

b. Normalmente. Los sellos de mecánicos no requieren de ajuste ni

mantención, excepto reemplazos rutinarios de partes quebradas o

gastadas.

c. Un sello usado no se debe volver a poner en servicio hasta que las

caras sellantes se hayan reemplazado o vueltas a salir. (Volver a

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

salir es generalmente económico sólo en sellos de dos pulgadas o

más de tamaño.)

d. Cuando se desarma una bomba o se ajusta el impulsor sobre

unidades con sellos hidráulicos (tales como John Crane Tipo 88,

Chesterton 241, 123 o 222), Ud. debe reemplazar los retenes del

sello antes de cualquier otro desarme. Estos retenes se montan

sobre el sello cerca de la camisa y mantienen la flexión elástica en

un sello hidráulico. Antes de ajustar el impulsor, afloje los tornillos

en la camisa del sello hidráulico. Después de haber completado el

trabajo de mantención o ajuste del impulsor, apriete los pernos y

coloque los tornillos en el sello, luego quite los clips retenedores.

Hay tres reglas importantes que se deben seguir siempre para

optimizar la vida útil del sello:

1. Mantener las caras del sello lo más limpias posibles.

2. Mantenga el sello lo más frío posible.

3. Asegúrese que el sello siempre tenga la lubricación adecuada.

Para aplicaciones difíciles de sellado o donde no es posible tener

lubricación limpia del agua de sello, se dispone de sellos Equiseal

Dynarnic Seal en todos los tamaños, (estos sellos funcionan en base

las fuerza centrifugas y no requieren agua de sello).

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

6.7 CRONOGRAMA DE MANTENCIÓN.

CADA MES

Revise la temperatura de los rodamientos con un termómetro, no con la

mano. Si ellos están funcionando muy calientes (sobre 180°)(82°C) pueden

tener exceso de lubricación. Si cambiando el lubricante no se soluciona el

problema, desarme e inspeccione los rodamientos.

CADA 3 MESES

Revise el aceite sobre las unidades del lóbulo de aceite.

Revise los rodamientos lubricados con grasa para detectar si hay

saponificación. Esta condición ocurre generalmente por la infiltración de

agua o algún otro líquido que ha pasado a los rodamientos del sello del eje

y se puede notar inmediatamente al revisar porque le da un color

blancuzco a la grasa.

Lave los rodamientos con un solvente industrial y reemplace la grasa con el

tipo adecuado que se recomienda.

CADA 6 MESES

Revise la empaquetadura y reemplace si es necesario. Use el tipo

adecuado. Asegúrese que los anillos de cierre estén centrados en la caja de

empaquetadura, a la entrada de la conexión de tubería de la caja de

empaquetadura.

Revise el eje y la camisa del eje para detectar cualquier raya. Las rayas

aceleran el desgaste de la empaquetadura.

Revise la alineación de la bomba y del motor. Vuelva a nivelar el motor si

se requiere. Si frecuentemente ocurre desalineación, revise el sistema

completo de tubería. Saque los pernos de la tubería en los flanches de

succión y de descarga para detectar flexión, lo que indicaría que hay

deformación bajo carga sobre la carcasa Revise todos los soportes de la

tubería para comprobar la firmeza y soporte efectivo de carga.

CADA AÑO

Saque el elemento giratorio. Revise minuciosamente para detectar desgaste

y solicite repuestos si es necesario.

Compruebe el accionamiento libre del impulsor.

Quite cualquier materia o arenilla depositada. Limpie le tubería de la

caja de empaquetadura.

Mida la succión dinámica total y la altura de descarga como prueba del

sistema de tubería. Registre los resultados y compárelos con los obtenidos

en la última prueba. Esto es importante, especialmente donde el líquido

que se bombea tiende a depositarse sobre las superficies internas.

Inspeccione las válvulas de pié y de retención, sobre todo esta última, que

previene los golpes de ariete cuando la bomba se detiene. Una válvula de

pie o de retención que no funcione bien producirá un rendimiento pobre de

la bomba cuando ella esté operando.

NOTA : Este cronograma se basa en la suposición de que, una vez que la

bomba ha sido puesta en marcha por primera vez, la unidad se ha

monitoreado en forma regular. El programa es consecuente con la

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

operación, comprobado con las mediciones estables. Las aplicaciones

o condiciones difíciles o poco corrientes deben ser consideradas en

forma especial y pueden requerir de intervalos de mantención.

6.8 PROBLEMAS EN LA PARTIDA

Entre los intervalos de inspecciones de mantención regulares, esté alerta

a cualquier señal de problemas en el motor o en la bomba. Se da una

lista de los síntomas más comunes. Corrija cualquier problema

inmediatamente y EVITE ASI REPARACIONES COSTOSAS Y PARALIZACIONES.

NO HAY ENTREGA DE LÍQUIDO.

CAUSAS SOLUCIONES.

1. Deficiencia en el

cebaje.

Llene completamente con líquido la bomba y la tubería de

succión.

2. Pérdida de

cebaje

Inspeccione si hay filtraciones en las juntas de la tubería de

succión y fittings; ventile la carcasa para quitar el aire

acumulado.

3. Elevación de

succión negativa

muy alta.

Si no hay obstrucción en la entrada, revise si hay pérdidas por

fricción en la tubería. Aún así, la elevación estática puede ser

muy grande. Mida con columna de mercurio o con vacío

mientras la bomba opera. Si la elevación estática es muy alta,

el líquido a bombear se debe elevar o se debe bajar la bomba.

4. Si la altura de

descarga muy alta.

Revise si hay pérdidas por fricción. Se puede corregir esta

situación mediante una tubería más amplia de descarga.

Compruebe que las válvulas están completamente abiertas.

5. Velocidad muy

baja.

Revise si el motor está en paralelo y recibiendo pleno voltaje.

La frecuencia puede ser muy baja o el motor puede tener una

fase abierta.

6. Dirección

incorrecta de

rotación.

Revise la rotación del motor con la flecha direccional sobre la

carcasa de la bomba. Una rotación incorrecta puede dañar a

la bomba.

7. Impulsor

completamente

obstruido.

Desarme la bomba y limpie el impulsor.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

CAUSAS SOLUCIONES.

8. Fugas de aire

en la tubería de

succión.

Si el líquido que se bombea es agua u otro líquido no -

explosivo, y no hay gas o polvo explosivo, pruebe con llama

con fósforo los flanches para ubicar fugas. En el caso de

líquidos como p. Ej. Gasolina, la línea de succión puede

probarse apagando u obstruyendo la entrada y sometiendo a

presión la línea. Si hay fugas, la medición indicará una caída

de presión.

9. Fugas de aire

en la caja de

empaquetadura.

Aumente la presión del lubricante de sello sobre la presión

atmosférica.

10. Velocidad

demasiado baja.



fase abierta.

11. Si la de altura de

descarga

demasiado alta.

Revise si hay pérdidas por fricción. Se puede corregir esta

situación mediante una tubería más amplia de descarga.

Compruebe que las válvulas están completamente abiertas.

12. Elevación de

succión negativa

muy alta.





el líquido a bombear se debe elevar o se debe bajar la bomba

13. Impulsor

parcialmente

Obstruido.

Desarme la bomba y limpie el impulsor.

14. Cavitación;

NPSH (Insuficiente

dependiendo de la

instalación).

a) Aumente la altura positiva de succión en la bomba bajando

la bomba o aumentando el tamaño de la tubería de

succión o eleve el nivel de fluido.

b) Sobre – enfríe la tubería de succión en la entrada hasta

bajar la temperatura de entrada del líquido.

c) Presurice el recipiente de la succión

15. Impulsor

defectuoso.

Revise el impulsor. Reemplace si está dañado o. Las secciones

de hélices muy erosionadas.

16. Empaquetadura

defectuosa.

Reemplace empaquetadura y camisa si están muy gastadas.

17. Válvula de pie

demasiado

pequeña o

parcialmente

obstruida.

El área a través de las lumbreras de la válvula debe ser al

menos tan grande como el área de la tubería de succión,

preferentemente, 1-1/2 veces más grande. Si se emplea un

filtro, el área neta libre debe ser 3 a 4 veces el área de succión

de las tuberías.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

NPSH = PUNTO NETO DE SUCCIÓN DE CABEZA

Entrega insuficiente de líquido

CAUSAS SOLUCIONES.

18. Entrada de

succión no

suficientemente

sumergida.

Si no se puede bajar más la entrada, o si las contracorrientes a

través de las cuales el aire es succionado persisten cuando se

ha bajado, agregue un tubo a la tubería de succión. Esto hará

que la tubería sumerja en las corrientes, sofocando los

torbellinos.

19. Dirección

incorrecta de

rotación.

Compare la rotación del motor con la dirección de la flecha

sobre la carcasa de la bomba. Una rotación incorrecta dañará

a la bomba.

20. Diámetro del

impulsor

demasiado

pequeño. (Causa

probable si no es

ninguna de las

anteriores).

Revise con la fábrica para ver sise puede emplear un impulsor

más grande; de otro modo, disminuya las pérdidas de la

tubería o aumente la velocidad, o ambas, como se requiera.

Pero cuide de no sobrecargar severamente el accionador.

PRESIÓN INSUFICIENTE

CAUSAS SOLUCIONES.

21. Velocidad

demasiado baja.



fase abierta.

22. Fugas de aire en la

tubería de succión.

Si el líquido que se bombea es agua u otro líquido no-






de presión.

23. Defectos

mecánicos.

Reemplace empaquetadura y camisa si están muy gastadas.





de la tubería.

24. Obstrucción al

paso de líquidos.

Desmonte la bomba y revise pasadas del impulsor y de la

carcasa. Quite la obstrucción.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

25. Aire o gases en el

líquido. (Pruebe en

laboratorio,

reduciendo la

presión del líquido

a la presión de

línea de succión.

Observe para

detectar si forman

burbujas).

Puede ser posible sobrepasar la capacidad de la bomba hasta

el punto donde proporcione la presión adecuada a pesar de

la situación, Es mejor proveer una cámara de separación de

gas en la línea de succión cercana a la bomba, y, en forma

periódica expulse el gas acumulado.




b) Sobre - enfríe la tubería de succión en la entrada hasta


c) Presurice el recipiente de la succión.

CAUSAS SOLUCIONES.

26. Diámetro de

impulsor demasiado

pequeño. (Causa

probable si no es

ninguna de las

anteriores.)

Revise con la fábrica para ver si se puede emplear un impulsor

más grande; de otro modo, disminuya las pérdidas de la

tubería o aumente la velocidad, o ambas, como se requiera.

Pero cuide de no sobrecargar severamente el accionador.

27. Excesivo espacio

libre del impulsor

Ajuste el espacio libre del impulsor.

La Bomba opera durante corto tiempo, entonces se detiene.

CAUSAS SOLUCIONES.

28. Cebaje

incompleto

Libere de aire a la bomba, tubería y válvulas. Si puntos altos

de la línea de succión impiden esto, ello necesitan ser

corregidos.

29. Elevación de

succión negativa

demasiado alta





el líquido a bombear se debe elevar o se debe bajar la bomba.

30. Fugas de aire

en la línea.

Si el líquido que se bombea es agua u otro líquido no-






de presión.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

31. Fugas de aire

en la caja de

empaquetadura.

Aumente la presión del lubricante de sello sobre la presión

atmosférica.

32. Aire o gases en

el líquido.

Puede ser posible sobrepasar la capacidad de la bomba hasta

el punto donde proporcione la presión adecuada a pesar de

la situación, Es mejor proveer una cámara de separación de

gas en la línea de succión cercana a la bomba y, en forma

periódica expulse el gas acumulado.







LA BOMBA EMPLEA DEMASIADA POTENCIA

CAUSAS SOLUCIONES.

33. Altura de

bombeo más baja

que la especificada,

por lo tanto, se

bombea demasiado

líquido

El diámetro externo (OD) del impulsor debe ser recortado al

diámetro recomendado por el fabricante.

34. Cavitación.







35. Defectos

mecánicos.

Reemplace empaquetaduras y camisas que estén muy

gastadas.





de la tubería.

36. Entrada de

succión no

Si no se puede bajar más la entrada, o si las contracorrientes a

través de las cuales el aire es succionado persisten cuando se

O

D

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

sumergida

suficientemente.

ha bajado, agregue un tubo a la tubería de succión. Esto hará

que la tubería sumerja en las corrientes, sofocando los

torbellinos.

37. Líquido más

pesado que el

permitido. ( Ya sea

en viscosidad o

gravedad

específica).

Use un motor más grande. Consulte al fabricante el tamaño

apropiado. Pruebe líquidos para viscosidad y gravedad

específica.

38. Dirección

incorrecta de

rotación.

Revise la rotación del motor con la flecha direccional sobre la

carcasa de la bomba. Una rotación incorrecta puede dañar a

la bomba.

39. Caja de

empaquetadura

muy apretada.

(empaquetadura)

Rebaje la presión de la prensa estopas. Apriete

razonablemente.

Si el líquido de sello no fluye mientras la bomba opera,

reemplace la empaquetadura. Si la empaquetadura se

desgasta muy rápido, reemplace las camisas de eje rayadas y

mantenga al líquido filtrándose para efectos de lubricación.

40. Carcasa

distorsionada por

excesiva tensión de

la succión o tubería

de descarga.

Revise la alineación. Examine la bomba para detectar si hay

fricción entre el impulsor y la carcasa. Reemplace las partes

dañadas. Revise si las tuberías están ejerciendo fuerzas sobre

la bomba.

CAUSAS SOLUCIONES.

41. El eje chueco

debido a daños en

el embarque,

operación o

transporte.

Desarme la bomba y revise el eje. Si está chueco cámbielo.

42. Falla mecánica

de partes críticas de

la bomba.

Revise rodamientos e impulsor para detectar daños. Cualquier

irregularidad en estas partes causará un daño en el eje.

43. Desalineación. Vuelva a alinear la bomba y el motor.

44. La velocidad

puede ser muy alta

(lo Hp de freno

[BHP] de la bomba

varían al cubo de la

velocidad; por lo

que cualquier

Revise el voltaje del motor.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

incremento en la

velocidad genera un

aumento

considerable en la

demanda de

potencia).

45. Defectos

eléctricos.

El voltaje y frecuencia de la corriente eléctrica pueden ser más

bajos que aquellos para los cales fue construido el motor; o

existen defectos en el motor. El motor puede estar ventilado en

forma incorrecta debido a una ubicación impropia.

46. Defectos

mecánicos en la

turbina, motor a

explosión u otro tipo

de accionador

excluyendo el motor

eléctrico.

Si el problema no puede ser localizado, consulte a la fábrica.

6.9 SERVICIOS

Tamaño de la

caja de

rodamientos

Empaquetadura

(Sólo Caja

Empaque

Estándar)

Pág. N°

Sello Mecánica.

(Caja Emp.

Estándar)

Pág. N°

(Caja Empaque

Cilíndrica Sobre

dimensionada

Pág. N°

Sello Dinámico

Equiseal R

Pág. N°

F4G1 34 37 40 43

F4H1 35

38 41 44

F4J1 36 39 42 45

6.10 DESMONTAJE. 6.10.1 Partes Húmedas

a. Cierre las válvulas de descarga y de succión.

b. Corte la energía al motor

c. Desconecte la fuente de poder del motor, siguiendo precauciones de

seguridad apropiadas.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

d. Apague el suministro de agua de sello u desconecte la tubería de la

caja de empaquetadura. La carcasa puede dejarse en la línea de

proceso montada en la tubería de succión y descarga, cuando no se

requiere reposición o reemplazo.

e. Abra el tapón de drenaje y vacíe de líquido la carcasa. El tapón de

drenaje es opcional.

f. Quite el espaciador del acoplamiento. Si la bomba va a ser totalmente

desarmada, quite la mitad del acoplamiento del lado de la bomba,

chaveta y espaciador. (Vea las instrucciones de acoplamientos que

entrega el fabricante.)La mitad del acoplamiento del lado del motor

puede dejarse armada. Si la bomba es accionada por un sistema del

tipo V-Belt, saque la roldana o polea y la correa.

g. Sostenga el elemento giratorio con un gancho bajo la armadura

superior del adaptador y eje al final del acoplamiento.

h. Saque las tuercas de los pernos que aseguran el elemento giratorio a

la carcasa. Separe el elemento giratorio de la carcasa con un perno

gato. Quite la empaquetadura de la carcasa.

Extracción del impulsor.

i. Para sacar el impulsor, sujete el eje en forma estable. Gire el impulsor

en sentido contrario a los punteros del reloj, usando una llave de

tuerca en la cabeza hexagonal a la entrada del impulsor. Ejerciendo

una presión leve en el impulsor lo aflojará lo suficiente permitiendo

que se apague en forma manual. Se le puede sacar el anillo “O” de la

cubeta del impulsor.

ADVERTENCIA: Nunca aplique calor al impulsor para ayudar a sacarlo.

El calentamiento puede causar una explosión. No seguir estas

instrucciones le puede ocasionar serios daños, muerte o daños a la

propiedad.

6.10.2 Desarme de la caja de empaquetadura:

Sello para Empaquetadura Estándar

a. Afloje y quite las dos tuercas que aseguran las prensas y quítelas de la

caja de empaquetadura Quite las tuercas de los pernos que aseguran

la caja de empaquetadura al adaptador de la caja de rodamientos.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Saque la caja de empaquetadura. Empuje la empaquetadura, caja de

sello y el anillo base de empaquetadura de la caja de empaquetadura.

Saque la camisa del eje.

Caja de empaquetadura para Sello Mecánico. (Caja de empaquetadura Estándar Cámara de Sellado Sobre-

dimensionada. Se ilustra la Sigle John Crane Tipo 1.)

b. Afloje y quite las 4 tuercas que sujetan la prensa estopas del sello

mecánico a la caja de empaquetaduras. Empuje hacia atrás la prensa

estopas. Quite las tuercas de los pernos que aseguran la cubierta de la

caja de empaquetaduras al adaptador de la caja de rodamientos.

Empuje la caja de empaquetadura del adaptador de la caja de

rodamientos, con cuidado de no dañar el sello mecánico de ningún

modo. El elemento rotatorio del sello y camisa se pueden sacar del eje

en forma ensamblada. Para quitar el sello mecánico de la camisa,

afloje los tornillos en el cuello de cierre con una llave Allen. Saque la

prensa estopas del sello. Luego quite el asiento estacionario de la

prensa estopas. Cuide de no dañar las caras del sello.

c. Suelte y quite las tuercas de los pernos que aseguran la caja de

empaquetaduras al adaptador de la caja de rodamientos. Suelte y

quite las tuercas de los pernos que aseguren las partes del sello

Equiseal Dynamic Seal a la caja de empaquetadura.

d. Quite la camisa y el anillo “O” de la camisa.

e. Para los FRAMES o bastidores F4G1 y F4H1 quite la placa interna de la

caja de empaquetadura. Saque el anillo “O” de la placa interna para

la caja de rodamientos F4G1 o la empaquetadora de la placa interna

para F4H1.

f. Quite la camisa y el anillo “O” de la camisa.

g. Quite el expeller, el anillo ”O” del expeller y empaquetadura.

h. Para sellos Equiseal Dynamic Seal de dos etapas, quite la placa

intermedia, la empaquetadura de la placa intermedia, expeller de

segunda etapa y anillo “O” del expeller.

i. Para los bastidores F4G1 Y F4H1, quite la envoltura del sello Equiseal*

Dynamic Seal con la junta de labio presionado sobre la envoltura y

saque la camisa del eje.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

j. Para el bastidor F4J1, saque la envoltura del sello Equiseal Dynamic

Seal con el sello de disco y anillo retén. Quite la camisa con el cuello

giratorio. Suelte el conjunto de tornillos y deslice el cuello rotatorio

desde la camisa del eje. Saque el anillo “O”. Suelte y quite los 4

tornillos para sacar el anillo retén y sellos de discos.

6.10.3 Desmontaje del Bastidor.

a. Quite el tapón de drenaje del fondo para eliminar todo el aceite del

bastidor.

b. Quite los deflectores de goma sintética de los extremos de la caja de

rodamientos. Cada uno puede ser empujado fácilmente del eje.

c. Suelte y quite los prisioneros que aseguran la envoltura de los

rodamientos al bastidor.

d. Gire en el sentido de los punteros del reloj la tuerca de ajuste para

empujar el conjunto completo del eje fuera de la caja de rodamientos.

La tuerca de ajuste tiene 24 ranuras ubicadas en la superficie externa

del anillo. Use una llave para ayudar a girar la tuerca de ajuste.

Para empujar el conjunto del eje fuera del bastidor, quite los tornillos

que aseguran el extremo de la conexión de resguardo y use

prisioneros ya quitados como herramientas.

e. Enseguida, empuje hacia fuera el conjunto completo del eje,

incluyendo el eje, caja de rodamientos, rodamientos, 4), y slinger

(anillo pulverizador). El rodamiento exterior de los bastidores F4G1 y

F4J1 es un rodamiento de bola de contacto angular de doble fila y se

sostiene en la envoltura mediante un anillo de resorte.

El rodamiento exterior de la caja de rodamientos F4H1 consiste en dos

rodamientos de bola de contacto angular (espalda con espalda)

sostenido en la envoltura por anillos retenes.

f. Para quitar la caja de rodamientos de los bastidores FRG1 y F4J1,

saque el anillo de resorte usando un extractor de anillos de seguridad.

Luego, deslice la caja de rodamientos libre del rodamiento y del eje.

Para quitar la envoltura del rodamiento del bastidor F4H1, suelte y

quite los tornillos que aseguran los anillos retenes a la envoltura del

rodamiento.

El anillo “O puede ser sacado de la caja de rodamientos.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

g. A continuación se debe sacar el sello de aceite presionado en la

envoltura del rodamiento. El cubre rodamiento con el sello, también se

puede sacar del extremo interior del bastidor, si se desea.

h. Para quitar el rodamiento exterior, doble los rebordes (orejas hacia

arriba sobre la argolla de seguridad). Saque la tuerca de seguridad y

argolla de seguridad girando la tuerca en sentido contrario a los

punteros del reloj. Se puede emplear un empujador estándar de

rodamientos para quitar los rodamientos de ambos extremos del eje.

i. Quite el anillo pulverizador de aceite (oil slinger).

6.10.4 Inspección de Partes

Cuando la bomba se desarma por la razón que sea, se recomienda que

todas las partes sean revisadas para detectar desgaste o daño. Revise lo

que se indica a continuación, y reemplace componentes donde sea

necesario.

a) CARCASA. Todas las superficies maquinadas deben limpiarse. La

juntura de la carcasa principal no debe presentar moho, rebabas o

superficies elevadas. Revise si hay evidencia de desgaste extremo o

corrosión.

b) IMPULSOR. Revise las hélices del impulsor para detectar si hay

señales de desgaste, ruptura o corrosión, revise las roscas para

detectar rebabas. c) CUBIERTA DE LA CAJA DE EMPAQUETADURA Limpie las

superficies maquinadas y juntas de la empaquetadura. Asegúrese

que la cavidad de la caja de empaquetadura esté limpia. d) CAJAS DE RODAMIENTOS. Limpie las superficies maquinadas.

Revise enroscados para detectar corrosión, rebabas o daño. e) TUERCA DE AJUSTE. Limpie las superficies maquinadas. Revise

enroscados para detectar corrosión, rebabas o daño. f) BASTIDOR, ADAPTADOR Y CAJA DE RODAMIENTOS. Revise

diámetros interiores maquinados. Limpie el interior del recipiente de

aceite. Reemplace el tubo indicador de aceite si se ha dañado o

descolorado, Asegúrese que el aceite interno de retorno esté limpio.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

g) SELLO MECANICO. Revise las caras del sello y empaquetaduras. Las

caras del sello no deben mostrar evidencias de desgaste. Cualquier

superficie del sello agrietada o con rebabas debe reemplazarse.

Refiérase a las instrucciones específicas que da el fabricante para los

sellos. h) CAMISA DEL EJE. La camisa del eje debe ser lisa. Si presenta

ranuras debe ser reemplazada.

i) EJE. Revise todas las superficies rotatorias, cerradas o abiertas, para

detectar desgaste. Revise si el eje está derecho, dentro de 0,002 de

Lectura Total Indicada de tolerancia.

j) RODAMIENTOS. Limpie los rodamientos empleando un solvente de

limpieza de rodamientos aprobado, o algún otro solvente industrial

que no sea inflamable. Revise los rodamientos y reemplácelos si

producen ruido o están ásperos cuando rotan, o si hay señales de

desgaste o picadura en los anillos de rodadura.

ADVERTENCIA : En ninguna situación se deben emplear solventes

combustibles tales como la gasolina, para limpiar rodamientos o

alguna otra parte de la bomba.

El uso de tales solventes pueden producir incendio o explosión. Si no

se siguen estas instrucciones pueden ocurrir serios daños, muerte o

daño a la propiedad.

k) SELLOS DEL EJ E. Reemplace.

l) EMPAQUETADURAS Y "O"RINGS. Reemplace todas las

empaquetaduras y los "O" rings. m) MONTAJE. La bomba y las partes de la caja de rodamientos se

vuelven a montar en el orden inverso del desmontaje, con notas

especiales como se indican más abajo. Siga las precauciones de

instalación cubiertas en este manual.

6.11 BASTIDOR

a. Arme el anillo pulverizador de aceite (slinger) en a ranura del eje.

Coloque el anillo retén para la caja de rodamientos F4H1 o el anillo

de resorte para la caja de rodamientos F4Gl y F4Jl en el extremo

exterior del eje de la bomba. El lado plano de las caras de los anillos

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

de resorte hacia el final de la conexión del eje. Estas partes se

colocan en el eje para ser empleadas en una etapa de montaje

posterior.

b. Arme los rodamientos de bola apropiados a cada extremo del eje. Si

no se tiene a mano una prensa de busillo se pueden calentar los

rodamientos y rápidamente se deslizarán del eje.

Caliente los rodamientos a 240º F (116ºC) usando un baño de aceite

limpio o un horno seco.

ADVERTENCIA : Use guantes aislantes cuando manipule con

rodamientos calientes. No seguir estas instrucciones le puede

ocasionar severos daños, muerte o daño a la propiedad.

El rodamiento exterior para la caja de rodamientos F4H1 consta de

dos rodamientos de bola de contacto angular. Estos rodamientos se

deben instalar "espalda - con - espalda" (el hombro más ancho del

anillo de rodadura exterior debe hacer contacto como se muestra en

la Sección de Montaje).

Asegúrese que los rodamientos presionen fuertemente contra los

respaldos del eje.

c. Instale la argolla de seguridad del rodamiento sobre el extremo del

eje del lado del acoplamiento, con las orejas del cierre hacía afuera

del rodamiento. Hay una oreja sobre el diámetro interno de la

argolla de seguridad. Esta oreja debe calzar en la ranura del eje de

la bomba.

d. Instale la tuerca de seguridad del rodamiento con el borde biselado

de frente al rodamiento.

e. Apriete la tuerca de seguridad usando, ya sea, una llave de horquilla

o una broca pasadora y martillo. Golpear ligeramente la llave de

horquilla con un martillo asegurará que la tuerca quede bien

apretada. Asegúrese que la tuerca descanse en una posición en la

cual una ranura de la tuerca esté en línea con una oreja de la argolla

de seguridad. Doble una de las orejas de la argolla de seguridad

dentro de una ranura de la tuerca de seguridad en la que calce.

f. Empuje el sello del rodamiento exterior dentro de la envoltura del

rodamiento exterior. El sello del rodamiento debe colocarse con el

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

borde hacia afuera. El sello de los rodamientos se coloca de esta

manera para evitar los contaminantes.

NOTA: El sello de labio debe ser perpendicular a la envoltura y el

borde se debe prelubricar con aceite.

g. Deslice la envoltura del rodamiento exterior por sobre el eje y el

rodamiento exterior. Monte el anillo retén a la envoltura del

rodamiento en la caja de rodamientos F4H1usando argollas de

seguridad y tornillos. Monte el anillo de resorte en las cajas de

rodamientos F4G1 y F4J1. Asegúrese que los anillos de resorte no

cubran el orificio de retorno de aceite en la envoltura del rodamiento.

h. Empuje el sello de labio hacia la cabeza del rodamiento interior de

modo que el sello de labio esté directamente hacia afuera de la caja

de rodamientos.

NOTA: El sello de labio debe ser perpendicular a la envoltura y el

borde se debe prelubricar con aceite.

Empuje la cabeza del rodamiento en la caja de rodamientos.

i. Bañe la tuerca de ajuste e hilos de la envoltura del rodamiento con

"Liqui - Moly" N V, compuesto para hilo fabricado por Lockrey Inc; o

un similar. Atornille la tuerca de ajuste a la envoltura del rodamiento.

La cara de la tuerca de ajuste debe estar 0,09 " sobre la cara de la

envoltura del rodamiento. El diámetro interno sin hilo en la tuerca de

ajuste debe estar situado hacia el acoplamiento.

j. Coloque el anillo “O” en la ranura de la envoltura del rodamiento.

Luego, inserte cuidadosamente el conjunto del eje en la caja de

rodamientos. Deje una angostura entre las caras de la envoltura del

rodamiento y la caja de rodamientos (aproximadamente 0,09")

Inserte los tornillos de la envoltura del rodamiento y argollas de

seguridad. No apriete los tornillos. Monte los deflectores a ambos

extremos de la caja de rodamientos.

6.12 PARTES EN CONTACTO CON EL AGUA.

Caja de Empaquetadura Ajustada. a. Coloque la cubierta de la caja de empaquetadura sobre una mesa o

banco de trabajo con la caja de empaquetadura abierta. Coloque la

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

camisa del eje con el gancho del extreme hacia abajo, en la caja de

empaquetadura.

b. Monte el anillo base de empaquetado. En el fondo de la caja de

empaquetadura inserte 3 anillos de empaquetadura, anillo linterna,

2 anillos de empaquetadura y prensa estopas. Los anillos de

empaque se deben alternar para evitar filtraciones.

Saque las tuercas retén de cierre para apretarlas con los dedos. El

último anillo de empaque puede no calzar en la caja de

empaquetadura hasta cuando el empaque se comprima durante el

servicio.

c. Coloque dos pernos que aseguren la caja de empaquetadura al

adaptador de la caja de rodamientos. Deslice el conjunto de la caja

de empaquetadura sobre el eje. Coloque la arandela y tuercas

apretadas. Apriete las tuercas de la prensa estopas sólo después del

ajuste final.

Caja de Empaquetadura para Sello Mecánico o Cámara de Sellado Sobredimensionada: (Single John Crane Type I, ilustrada.) a. Presione el asiento estacionario del sello mecánico en la prensa

estopas. Deslice la prensa estopas con la empaquetadura sobre el

eje. Ubique el conjunto de rotación del sello en la camisa del eje

usando las instrucciones del fabricante sobre el sello y dimensiones

de las páginas 25A y 258. Apriete todos los conjuntos de tornillos.

Deslice el conjunto e la camisa sobre el eje.

b. Coloque 2 pernos que aseguren la caja de empaquetadura al

adaptador de la caja de rodamientos. Deslice la caja de

empaquetadura sobre el eje. Coloque la arandela y tuercas

apretadas. Apriete las tuercas de la prensa estopas sólo después del

ajuste final.

Parte del Sello Equiseal Dynamic Seal (Usando sólo en cajas de Empaquetadura Sobredimensionada.) a. Para las cajas de rodamientos F4G1 y F4H1 con sello de labia simple,

presione el sello de labio en la envoltura del sello Equiseal Dynamic

Seal. Asegúrese que el sello de labio esté a ras con la cara externa

de la envoltura y no levantado.

Para una disposición del sello de labio doble, presione el segundo

borde hacia dentro de la envoltura. Asegúrese que el sello de labio

esté a ras con la cara interna de la envoltura y no levantado. Para la

disposición de sello doble, empaque la zona entre los sellos de

labios, con grasa.

de 99

CA

PA

CI

TA

CI

ÓN

Para la caja de rodamientos F4J1, una el disco de sello a la envoltura

del sello Equiseal Dynamic Seal usando el anillo retén y 4 tornillos.

Coloque el anillo “O” en el collarín y ensamble sobre la camisa de

más afuera. NOTA : El collarín debe ajustarse una vez que la bomba

entre en servicio. Está ajustado en la manera correcta, cuando,

estando la bomba detenida, se logra casi cero filtración.

PRECAUCION: Se puede producir calor excesivo si el collarín está

demasiado apretado a los discos de sello.

b. Deslice el conjunto de la envoltura del sello sobre la camisa del eje,

teniendo cuidado de no dañar el sello de labio.

c. Coloque el anillo “O” del expeller en el eje y deslice el expeller sobre

el eje. Coloque otro anillo “O” en el eje y deslice la camisa que sella

el impulsor sobre el eje.

Para unidades de dos etapas arme el expeller intermedio, la placa

intermedia, las empaquetaduras y el anillo “O” del expeller.

d. Instale 4 pernos en la caja de empaquetadura. Para el bastidor F4Gl,

coloque el "O" ring sobre la caja de empaquetaduras, gire y deslice

la placa interna sobre ella. Para el bastidor F4H1, coloque la

empaquetadura en la parte de atrás de la placa interna, gire y

deslícela sobre la caja de empaquetaduras.

e. Coloque el conjunto de la caja de empaquetadura en el adaptador

de la caja de rodamientos de modo de lograr un ajuste preciso.

Aperne la caja de empaquetadura al adaptador de la caja de

rodamientos mediante 2 pernos y tuercas.

f. Coloque la envoltura del sello en la placa intermedia o en la interna

y apriete las tuercas de los pernos con los dedos.

NOTA: no trate de girar el eje o apretar las tuercas en los pernos si

el impulsor no está montado.

Armado del Impulsor a. Para las cajas de rodamientos F4Gl y F4Jl, coloque el anillo “O” en la

ranura del anillo “O” del impulsor. Para el bastidor F4H1, coloque el

"O" ing sobre cubeta del impulsor. Atornille el impulsor al eje.

b. Sostenga el acoplamiento del extremo del eje y apriete el impulsor

firmemente usando el hexagonal fundido

manual curso de bombas cerro colorado i parte.pdf

Documents