Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

de la U . N . L. <J¡B ASOCIACION MEXICANA DE I N M B O S MECANICOS Y ELECTRICISTAS, k C

S E M I N A R I O DE ING. M E C A N I C A

P o n E N C Í A :

MODIFICACION DEL DIAMETRO

DE LOS

IMPULSORES EN BOMBAS CENTRIFUGAS

M o n t e r r e y ,

A g o s t o d e

N . L .

1 9 6 7 .

P r e s e n t a d a p o r :

ING. H U M B E R T O C A N T U

J

4/C

C í a s ^ ¿ Z l ^ Z N ú m . N ú m . A u t o r . N ú m . A d g .

3 J \ P r o c e d e n c i a P r e c i o F e c h a C l a s i f i c ó C a t a l o g ó

OiOrtÁJcU

mma maam^

Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

de la U . N. L.

ASOCIACION MEXICANA DE I N M f e O S MECANICOS Y ELECTRICISTAS, A. C

S E M I N A R I O DE ING. M E C A N I C A

P O N E N C I A :

MODIFICACION D E L DIAMETRO

D E L O S

I M P U L S O R E S E N B O M B A S C E N T R I F U G A S

M o n t e r r e y , N . L .

A g o s t o d e 1 9 6 7 .

BIBLIOTECA UNIVERSITARIA "ALFONSO RETES"

Capilla Alfonsina 'Biblioteca Universitaria

i & M P r e s e n t a d a p o r :

ING. H U M B E R T O C A N T U

V 1 0 3 J O V A U ^ J S O M C B

£ 0 5 9 3 4 ^

T J I l i C 3

PONDO W W I ' i n » »

M O D I F I C A C I O N D E L D I A M E T R O D E L O S I M P U L S O R E S

E N B O M B A S C E N T R I F U G A S

O o U R R E O O N F R E C U E N C I A E N L A P R A C T I C A Q U E L A S C O N D I C I O N E S

D E B O M B E O , P R E S I Ó N Y O A P A C I D A D N O S E A J U S T A N A U N A L I N E A D E

B O M B A S O E N T R f F U G A S D I S P O N I B L E . P o R E J E M P L O , L A N E C E S I D A D D E

P R E S I Ó N Y O A U D A L S O N M X S G R A N D E S Q U E L A S Q U E P U E D E N S U R T I R U N A

B O M B A Y L A S I G U I E N T E E N L A L I N E A E S D E M A S l . A D O G R A N D E P A R A

E I T A B O O N D I 0 I 0 N E 8 . E N T O N C E S H A Y V A R I A S A L T E R N A T I V A S A S E G U I R »

P R I M E R A « - S E P U E D E A U M E N T A R L A V E L O O I M D D E L A B O M B A D E

M E N O R T A M A Ñ O P A R A A U M E N T A R E L C A U D A L Y L A P R E S I Ó N . E S T E P R O -

C E D I M I E N T O G E N E R A L M E N T E NO E S P R A C T I C O P O R Q U E C A S I T O D A S L A S

B O M B A S E N L A I N D U S T R I A E S T A N M O V I D A S P O R M O T O R E S D E J A U L A D E

A R D I L L A , I O S C U X L E 8 T I E N E N V E L O O I D A D E S C O N S T A N T E S D E P E N D I E N D O

D E L N Ú M E R O D E P O V O S Y E N L A F R E Q U E N C I A D E L A C O R R I E N T E A L T E R N A

D E O P E R A C I Ó N Y C A M B I A N D O A O T R O M O T O R C O N U N N L Í M E R O D I F E R E N T E

D E P O L O S L A D I F E R E N C I A D E L A V E L O C I D A D E S MUY G R A N D E , L O C U ¿ L

O A M B I A R F X G R A N D E M E N T E E L C A U D A L Y L A P R E S I Ó N . E L C A M B I O D E

V E L O C I D A D S E P U E D E E F E C T U A R T A M B F E N U S A N D O P O L E A S Y B A N D A S V

O O N L A S C U / L E S S E P U E D E L O G R A R L A V E L O C I D A D D E S E A D A , P E R O ¿ S T O

I M P L I O A H A C E R U N A B A S E E S P E C I A L P A R A E L M O T O R Y L A B O M B A Y U N A

C U B I E R T A P R O T E C T O R A . E L U S O D E L A S P O L E A S D E T R A S M . S . Ó N T I E N E

L A G R A N D E S V E N T A J A QUE I N D U O E N C A R G A S L A T E R A L E S E N L A F L E C H A

D E L A B O M B A , L O Q U E A U N A D O A L A C A R G A A X I A L I N D U C I D A P O R L A

P R E S I Ó N E N L A C A R A / T R A S E R A D E L I M P U L S O R I M P L I C A E L U S O D E R O D A -

M I E N T O S D E M A Y O R C A P A C I D A D , E T C .

E L U S O D E T R A N S M I S I O N E S P O R M E D I O D E E N G R A N E S E S T Á G E -

N E R A L M E N T E • F U E R A D E C O N S I D E R A C I Ó N D E B I D O A L C O S T O .

C U A N D O E L A U M E N T O D E V E L O C I D A D E S C O N B I D E R A B L E E X I S T E E L

P E L I G R O D E E X I T A R V I B R A C I O N E S D A Ñ I N A S E N L A S T U B E R Í A S D E L A

I N S T A L A C I Ó N Y E N L A B O M B A M I S M A * L O A N T E R I O R E S D E B I D O A Q U E

L A M A Y O R Í A D E L O S F A B R I O A N T E S , A M E N O S Q U E S E T R A T E D E C A S O S

E S P E C I A L E S , B A L A N C E A N L O S I M P U L S O R E S E S T A T I C A M E N T E Y N O D I N A -

M I C A M E N T E »

O T R O P E L I G R O E X I S T E N T E E S E L D E L A C A V I T A C I Ó N E N L A E N -

T R A D A D E L I M P U L S O R D E B I D A A L A U M E N T O C O N S I D E R A B L E D E V E L O C I D A D

D E L F L U I D O Y A C A M B I O S B R U S C O S D E D I R E C C I Ó N .

P O R L A S R A Z O N E S A N T E R I O R M E N T E M E N C I O N A D A S , E S P R Á C T I C A

P O C O C O M I Í N A U M E N T A R L A V E L O C I D A D D E L A S B O M B A S P E Q U E Ñ A S P A R A

C U M P L I R C O N D I C I O N E S D E B O M B E O M A Y O R E S Q U E S U C A P A C I D A D N O R M A L »

S E G U N D A . - A U M E N T A R E L D I Á M E T R O D E L I M P U L S O R , L O C U Á L I M -

P L I C A R Í A M O D I F I C A R L O S M O D E L O S D E F U N D I C I Ó N , L O C U A L A D E M Á S

D E C O S T O S O T I E N E P O C A S P R O B A B I L I D A D E S D E ^ X I T O P O R S E R D I F Í C I L

C O N S E R V A R L A S M E D I D A S C R Í T I C A S D E L I M P U L S O R . A D E M Á S D E N O

P O D E R S E A C O M O D A R E N E L D I F U S O R .

T E R C E R A . - D I S M I N U I R L A V E L O C I D A D D E L A B O M B A M A Y O R , L O

O U X L A C A R R E A P R O B L E M A S D E L A M I S M A Í N D O L E Q U E L A P R I M E R A A L -

T E R N A T I V A . ' S I S T E M A S D E T R A N S M I S I Ó N C O S T O S O S Y P O C O P R Á T I C O S ,

E T O *

C U A R T A Y I Í L T I M A A L T E R N A T I V A . - R E D U C I R E L D I Á M E T R O D E L I M -

P U L S O R D E L A B O M B A M A Y O R , L O C U Á L S | L A R E D U C C I Ó N N O P A S A D E

U N V E I N T E P O R C I E N T O E S L A M E J O R S O L U C I Ó N A L P R O B L E M A , P U E S T O

Q U E S O L O I M P L I C A U N A O P E R A C I Ó N S I M P L E D E M A Q U I N A D O Q U E P U E D E

8 E R E F E O T U A D A E N U N T O R N O C O R T A N D O E L D I A M E T R O E X T E R I O R H A S T A

L A M E D I D A D E S E A D A .

E S T A R E D U C C I Ó N E N D I Á M E T R O P U E D E C O S T A R A L G U N O S P U N T O S E N

E F I C I E N C I A ( M E N O S D E 5 G E N E R A L M E N T E ) E N A L G U N O S C A S O S Y E N

O T R O S N O , D E P E N D I E N D O D E M U C H O S F A C T O R E S C O M O V E L O C I D A D E S P E -

O Í F I C A D E L R O D E T E , G E O M E T R Í A D E L A B O M B A , E L L I M A D O D E L A C A R A

F R O N T A L D E L A L A B E Y O T R O S M A S .

H A S T A A H O R A S E HA H A B L A D O D E C O R T A R Y A U M E N T A R E L D I Á M E -

T R O D E L I M P U L S O R Y A U M E N T A R O D I S M I N U I R L A V E L O C I D A D D E L A

B O M B A , P E R O N O S E H A M E N C I O N A D O E N Q U ¿ M O D O ¿ S T O A F E C T A E L RE

O I M I E N T O , L A C A R G A MANOMTI T R I C A Y L A P O T E N C I A C O N S U M I D A .

L o A N T E R I O R E S E X P R E S A D O P O R M E D I O D E L A S R E L A C I O N E S L L A -

M A D A S D E A F I N I D A D Q U E D I C E N ' .

U - C U A N D O E L D I Á M E T R O D E L I M P U L S O R O L A V E L O C I D A D D E L A

B O M B A V A R Í A N , E L C A U D A L V A R Í A D I R E C T A M E N T E A L A V E L O -

C I D A D O E L D I Á M E T R O , L A O A R G A M A N O M É T R I C A V A R Í A D I -

R E C T A M E N T E A L C U A D R A D O D E L A V E L O C I D A D O - D E L D I Á M E T R O

Y L A P O T E N C I A R E Q U E R I D A V A R Í A D I R E C T A M E N T E A L C U B O D E

L A V E L O C I D A D O A L D I Á M E T R O .

M A T E M A T I C A M E N T E E S T A S T R E S L E Y E S S E E X P R E S A N D E L S I G U I E N T E

M O D O S

| } _ Q | = N , = D ,

• ü Tz ' m m m s * ,

E N C O N D E S

0. = C A U D A L

H = C A R G A M A N O M É T R I C A O P R E S I Ó N

P = P O T E N C I A R E Q U E R I D A

A C O N T I N U A C I Ó N P R E S E N T A M O S U N O S M O N O G R A M A S Q U E R E S U E L -

V E N L A S E Q U A C I O N E S A R R I B A M E N C I O N A D A S E N U N A F O R M A G R Á F I C A .

EJEMPLO.- n a ce»„R,fU4A CO. 0 * .UPvJL**« D6 OU ®

oereu ioo y LA (aorCNCiA H QEOUBRIDA? DlAMtTRO «.«. U,c \OO P,<~ , CAUOAL L ^ O . P , . P Ó T ^ C A <*.. 6.» CABALLO*.« R

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- F ? E U V C ( O U E S o r SVKMUIT'OO.-

O L A G « A W A K o . 2

- 5 -

B O M B E O D E L I Q U I D O S V I S C O S O S C O N B O M B A S C E N T R I F U G A S

E L B O M B E O D E L Í Q U I D O S V I S C O S O S P O R B O M B A S C E N T R Í F U G A S

A D Q U I E R E C A D A D Í A M A Y O R I M P O R T A N C I A E N L A I N D U S T R I A E N G E N E R A L ,

E S P E C I A L M E N T E E N L A I N D 0 S T R I A Q U Í M I C A Y E N L A I N D U S T R I A P E T R O -

L E R A . E L P R O P Ó S I T O D E E S T A D I S C U S I Ó N E S A C L A R A R A L G U N O S C O N -

C E P T O S E I L U S T R A R E L U S O D E D I A G R A M A S P A R A O B T E N E R L O S F A C T O R E S

D E C O R R E C C I Ó N R E L A C I O N A D O S C O N E L B O M B E O D E L Í Q U I D O S V I S C O S O S .

L A S C U R V A S D E O P E R A C I Ó N P U B L I C A D A S P O R L O S F A B R I C A N T E S D E

B O M B A S I N V A R I A B L E M E N T E E S T A N B A S A D A S E N A G U A A T E M P E R A T U R A D E ,

7 0 ° F D E S C R I B I E N D O E N F O R M A D E G R A F I C A D E C A U D A L C O N T R A P R E S I Ó N ,

E F I O I E N O I A C O N T R A C A U D A L Y P O T E N C I A C O N T R A C A U D A L .

E L F U N C I O N A M I E N T O D E L A B O M B A .

.LA R A Z Ó N D E L O A . H Í O R E S Q U E E L A C U A E S E L L Í Q U I D O M Á ?

B O M B E A D O Y M Á S F Á C I L D E M A N E J A R E N E L L A B O R A T O R I O D E P R U E B A S

Y S O B R E E L C U Á L S E T I E N E M Á S E X P E R I E N C I A E I N F O R M A C I Ó N A C U M U -

L A D A .

L A R E L A C I Ó N Q U E E X I S T E E N T R E E L F U N C I O N A M I E N T O D E U N A

B O M B A D O N A G U A Y C O N UN L Í Q U I D O D E D I F E R E N T E V I S C O S I D A D E S

P U R A M E N T E E X P E R I M E N T A L Y N O S E P U E D E D E D U C I R T E O R I C A M E N T E , D E

A L L Í Q U E S E U S E N F A C T O R E S D E C O R R E C C I Ó N P A R A C A D A C O N D I C I Ó N D E 4 •

B O M B E O Y V I S C O S I D A D .

E N G E N E R A L C U A N D O U N A B O M B A T R A B A J A C O N U N L Í Q U I D O M Á S

V I S C O S O Q&E E L A G U A S E O B S E R V A Q U E E L P U N T O D E M A Y O R E F I C I E N C I A

S E M U E V E H A C I A UN G A S T O Y P R E S I Ó N M Á S R E D U C I D O S Y ^ S T E T I E N E

UN V A L O R MÁS B AJO o

L A R A Z Ó N P O R Q U E S E O B S E R V A U N D E C R E C I M I E N T O E N P R E S I Ó N Y

C A P A C I D A D S E D E B E A P E R D I D A S P O R F R I C C I Ó N A D I C I O N A L E S D E N T R O

D E L O S O A N A L E S D E L U M P U L S O R Y D I F U S O R Y L A P E R D I D A D E E F I -

0 I E N O I A QUE S E T R A D U C E E N U N A M A Y O R P O T E N C I A N E C E S A R I A P A R A

O P E R A R L A B O M B A S E D E B E A QUE L A S P E R D I D A S P O R " F R I C C I Ó N D E

D I S C O " I N C R E M E N T A N C O N L A V I S C O S I D A D . " F R I C C I Ó N D E D I S C O 1 1 E S

U N T A R M I N O E M P L E A D O P A R A D E S I G N A R L A P O T E N C I A N E C E S A R I A P A R A 4f •

G I R A R UN D I S C O S U M E R G I D O E N UN L Í Q U I D O , E N E S T E C A S O E L I M -

P U L S O R . S I N E M B A R G O , S E P U E D E D E C I R QUE L A S L E Y E S D E A F I N I -

D A D S E C U M P L E N P A R A B O M B A S M A N E J A N D O L Í Q U I D O S V I S C O S O S C O N

M E N O S E X A C T I T U D QUE C U A N D O S E M A N E J A A G U A .

L A S L E Y E S D E A F I N I D A D D E L A S B O M B A S C E N T R Í F U G A S S O N :

I . - L A C A P A C I D A D V A R Í A P R O P O R C I O N A L M E N T E A L A V E L O C I D A D .

SI = J H =

& 2 N 2 • D 2

2 O - L A C A R G A M A N O M È T R I C A V A R Í A P R O P O R C I O N A L M E N T E A L C U A -

D R A D O D E L A V E L O C I D A D . . isiiiii.-^ri 'i iJMÍPtlí®N*

HJ. = f ü l ) 2 = Í R l ) 2

H 2 \ N 2 / \ D 2 / M M M . F M K R

3 . - L A P O T E N C I A N E C E S A R I A P A R A O P E R A R L A B O M B A V A R T A P R O -

P O R C 1 O N A L M E N T E A L C U B O D E L A V E L O C I D A D .

¿ i = &LV = (—Y

P 2 \ N 2 / \ D 2 / *

D E L O A N T E R I O R S E P U E D E V E R QUE T E N I E N D O L A C U R V A D E O P E R A C I Ó N

D E U N A B O M B A T R A B A J A N D O CON UN L Í Q U I D O V I S C O S O A C I E R T A V E L O -

C I D A D , L A C U R V A D E O P E R A C I Ó N D E E S A M I S M A B O M B A CON E L M I S M O

L Í Q U I D O A D I F E R E N T E V E L O C I D A D S E P U E D E O B T E N E R U S A N D O L A S L E Y E S

D E A F I N I D A D . A N T E R I O R M E N T E S E D I J O QUE L A P É R D I D A D E C A R G A M A N O M È T R I C A

Y D E C A P A C I D A D S E D E B Í A A L A S P É R D I D A S P O R F R I C C I Ó N D E N T R O DE

I M P U L S O R Y D E L D I F U S O R » L A P R E G U N T A QUE C A B E F O R M U L A R A H O R A

E S ) ¿ QU¿* P A S A R Á C U A N D O L A B O M B A E S T£F O P E R A N D O A C E R O I T L U J O ?

A P L I O A N D O L A S C O N C L U S I O N E S A N T E R I O R E S S E R E D U C I R Á QUE C O M O NO

H A Y F L U J O D E N T R O D E L O S C A N A L E S , L A P E R D I D A P O R F R I C C I Ó N D E N T R O

D E E L L O S S E R Á N U L A ; E N T O N C E S L A P R E S I Ó N D E S A R R O L L A D A P O R L A

B O M B A A C E R O F L U J O S E R Á L A M I S M A P A R A A G U A QUE P A R A U N L Í Q U I D O

v i s o o s o . A H O R A L A P O T E N C I A U S A D A P O R L A B O M B A A C E R O F L U J O

S E R Á M A Y O R P A R A UN L Í Q U I D O V I S C O S O Q U E P A R A A G U A P U E S T O QUE L A

P E R D I D A D E P O T E N C I A D E B I D A A L A F R I C C I Ó N D E D I S C O E S F U N C I Ó N

D E L A V E L O C I D A D Y V I S C O S I D A D ; S O L A M E N T E E S T A S D O S P E R M A N E C I E N D O

P E R M A N E C I E N D O C O N S T A N T E S P A R A T O D O E L R A N G O D E O P E R A C I Ó N D E L A

B O M B A .

C U A N D O U N A B O M B A E S T Á T R A B A J A N D O A V E L O C I D A D C O N S T A N T E , L A

P R E S I Ó N Y L A C A P A C I D A D D E C R E C E N A L A U M E N T A R L A V I S C O S I D A D DE

T A L M A N E R A QUE L A V E L O C I D A D E S P E C I F I C A E N E L P U N T O D E M E J O R

E F I C I E N C I A P E R M A N E C E C O N S T A N T E . L A V E L O C I D A D E S P E C Í F I C A E S

U N P A R Á M E T R O A D I M E N S 1 0 N A L QUE D A U N A I N D I C A C I Ó N D E L T | P O DE

B O M B A . D o S B O M B A S D E L A M I S M A V E L O C I D A D E S P E C Í F I C A S O N S I M I -

L A R E S . L A V E L O C I D A D E S P E C Í F I C A S E D E F I N E C O M O S I G U E :

N s = N N/QT

~ H ~ 3 7 Í

D E L H E O H O D E QUE L A V E L O C I D A D E S P E C Í F I C A NO V A R Í E C O N L A

V 1 8 C OS I D AD E N E L P U N T O D E M E J O R E F I C I E N C I A S E O B T I E N E E L D I A -

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