Bombas
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Unidad de Aprendizaje I Bombas Creador: Saúl Olaf Loaiza Meléndez
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Unidad de Aprendizaje I
BombasCreador:
Saúl Olaf Loaiza Meléndez
Objetivo de la presentación
Describir los
componentes
elementales,
de las bombas
, su
funcionamiento y
la clasificación
general.
Conceptos básicos
Bomba:◦ Es un equipo que
transforma la energía; recibe 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 o de velocidad.
Clasificación de las bombas
Bombas
Desplazamiento positivo
ReciprocantesPistón-Embolo
Diafragma
RotatoriasRotor simple
Rotor múltiple
Dinámicas
Centrífugas
Flujo radial
Flujo mixto
Flujo axial
PeriféricasUnipaso
Multipaso
Especiales Electromagnéticas
Montaje de una Bomba
Centrifugal
PumpNPSH
Pump
Gear
PumpCavitation
Actividad 1
Realizar la lectura del artículo sobre
selección de bombas. Estructurar dos
preguntas y con su respuesta.
Visita a Lab de OU para identificación
de equipos.
Factores para la selección del
tipo de bomba Son tres factores para selección de una
bomba de desplazamiento positivo:◦ Presión
◦ Gasto
◦ Características de los líquidos. pH
Viscosidad
Temperatura
Presión de vaporización a la temperatura de bombeo
Densidad
Materiales en suspensión, tamaño y naturaleza
Condiciones de abrasión
Impurezas
Selección de bombas de
desplazamiento positivo
Bombas reciprocantes:◦ Gastos pequeños
◦ Presiones altas
◦ Líquidos limpios
Rotatorias:◦ Gastos pequeños y
medianos
◦ Presiones altas
◦ Líquidos viscosos
Aplicaciones de las bombas
dinámicas
Bombas
centrífugas
◦ Gastos grandes
◦ Presiones
reducidas o
medianas
◦ Líquidos de todos
los tipos excepto
viscosos.
Bombas centrífugas
Tamaño:
◦ El tamaño nominal de una bomba
centrífuga se determina generalmente por
el diámetro interno de la brida de
descarga. O complementarse de acuerdo
a lo siguiente:
6 BCIA 10 4
Diámetro
de
descarga
Alguna indicación
tal como bomba
centrífuga
impulsor abierto
Diámetro del
impulsor
Número de polos
del motor (idea de
la velocidad)
Bombas centrífugas
Clasificación de las bombas por el tipo de material de sus partes:◦ Bomba estándar (fierro y bronce)
◦ Bomba de fierro
◦ Bomba de bronce
◦ Bomba de acero con internos de inoxidable
◦ Bomba de acero inoxidable
◦ Bombas plásticas
◦ Bombas de porcelana
◦ Bombas de vidrio
Selección de material de
construcción
Conforme a las condiciones de servicio:◦ Corrosión del líquido
manejado
◦ Acción electroquímica
◦ Abrasión de sólidos en suspensión
◦ Temperatura de bombeo
◦ Carga de operación
◦ Vida esperada
Clasificación de las bombas por
el tipo de succión Se pueden clasificar en:
◦ Simple succión
◦ Doble succión (ambos lados del impulsor).
◦ Succión negativa (nivel del líquido inferior al de la bomba).
◦ Succión positiva (nivel del líquido superior al de la bomba).
◦ Succión a presión (la bomba succiona el líquido de una cámara hermética donde se encuentra ahogada y a donde llega el líquido a presión).
Clasificación de las bombas por
su dirección de flujo
Se clasifican en:
◦ Bomba de flujo
radial.
Tienen impulsores
angostos de baja
velocidad específica y
que desarrollan
cargas altas. El flujo
es casi totalmente
radial y la presión
desarrollada es
debida principalmente
a la fuerza centrífuga.
Clasificación de las bombas por
su dirección de flujo
Se clasifican en:
◦ Bomba de flujo
mixto.
El flujo cambia de
axial a radial. Son
bombas para gastos y
cargas intermedias y
la velocidad específica
de los impulsores es
mayor que las de flujo
radial.
Clasificación de las bombas por
su dirección de flujo
Se clasifican en:
◦ Bomba de flujo
axial.
Llamadas también de
propela, el flujo es
completamente axial y
sus impulsores son de
alta velocidad
específica.
Componentes de una bomba
Las partes constitutivas de una bomba
dependen de su construcción y tipo, y
para el caso de las bombas centrífugas se
han identificado hasta 170 componentes
conforme lo indica el listado del Instituto
de Hidráulica de los Estados Unidos.
Carcasa
Función◦ La función de la
carcasa de una bomba centrífuga es convertir la energía de velocidad impartida al líquido por el impulsor en energía de presión. Esto se lleva a cabo mediante reducción de la velocidad por un aumento gradual de área.
Corte esquemático de una
bomba centrífuga. 1a
carcasa, 1b cuerpo de
bomba, 2 rodete, 3 tapa de
impulsión, 4 cierre del eje,
5 soporte de cojinetes, 6
eje.
Tipos de carcasa
Según la manera de efectuar la
conversión de energía
Voluta
Simple Doble
Difusor
Según su construcción
De una pieza
Partida
Por un plano,
horizontal, vertical, o inclinado
Según sus características de
succión
Simple DobleSucción por un
extremo
Lateral, Superior, Inferior
Según el número de
pasos
De un paso
De varios pasos
De un paso,
De varios pasos
Tipos de Carcasa
Tipo voluta
◦ Es llamada así por
su forma de espiral.
Su área es
incrementada a lo
largo de los 360°que
rodean al impulsor
hasta llegar a la
garganta de la
carcasa donde
conecta con la
descarga.
Tipos de Carcasa
Tipo difusor.◦ Consiste de una serie
aspas fijas que además de hacer el cambio de energía de velocidad de presión, guían el líquido de un impulsor a otro. Su aplicación es en las bombas de pozo profundo, que son bombas de varios pasos con impulsores en serie.
Impulsores
Recibe el líquido y
le imparte una
velocidad de la cual
depende la carga
producida por la
bomba.
Clasificación de los
impulsores
Imp
uls
ore
s
Tipo de succión
Simple succión
Doble succión
Forma de las aspas
Aspas curvas radiales
Aspas tipo Francis
Aspas para flujo mixto
Aspas tipo propela
Dirección de flujo
Radial
Mixto
Axial
Clasificación de impulsores
(cont)
Impuls
ore
s Construcción mecánica
Abierto
Semiabierto
Cerrado
Velocidad específica
Baja
Media
Alta
Funcionamiento de los
impulsores Simple succión:
◦ El liquido entra por un solo extremo.
Doble succión:
◦ Tiene entrada por dos lados y una salida
común.
Aspas curvas radiales:
◦ Son de flujo radial, y están sobre un plano
perpendicular; empleados para gastos
pequeños y cargas altas, de baja velocidad
específica. Para líquidos limpios sin sólidos
en suspensión.
Funcionamiento de los
impulsores Tipo Francis:
◦ Las aspas tienen doble curvatura . Son
más anchas y el flujo tiende a ser radial o
axial. La velocidad específica va
aumentando y la curva de variación del
gasto con la carga se hace más plana.
Flujo mixto:
◦ Este impulsor presenta flujo radial-axial
(por esta razón se denomina mixto). Con
este tipo se pueden manejar sólidos en
suspensión.
Funcionamiento de los
impulsores Tipo propela:
◦ Presentan flujo completamente axial,
ideal para gastos altos y cargas
reducidas. Son los impulsores de máxima
velocidad específica. Tienen pocas aspas
y pueden manejar líquidos con sólidos en
suspensión relativamente grandes. Son
adecuados para bombas de drenaje de
ciudades.
Funcionamiento de los
impulsores Impulsor abierto:
◦ Son aquellos en el cual las aspas están unidas al mamelón central, sin ningún plato en los extremos. Son de diámetro pequeño por la debilidad en su construcción mecánica.
Impulsor semi-abierto:◦ Llevan un plato en la parte posterior para
darles más resistencia.
Los impulsores abiertos (semi-abiertos) tienen la ventaja de manejar líquidos ligeramente sucios, y la desventaja de trabajar con claros muy reducidos.
Funcionamiento de los
impulsores Impulsores cerrados.
◦ Tienen dos tapas integrales que cubren
ambos lados de las aspas del impulsor.
Por esta razón no se presentan fugas ni
recirculación. Son los de mayor aplicación
general.
Actividad 2
Realice la lectura de repaso sobre
conceptos básicos de las bombas.
Investigue diagramas, fotografías o
videos sobre los impulsores vistos y
describa su funcionamiento.
