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Bombas Industriales

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by

Diego Hernando Patarroyo P.

on 16 September 2014

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Transcript of Bombas Industriales

Bombas Industriales
Bombas de Paletas
Pueden ser:
TMEI 769261 - 22N
Bombas Rotatorias
Las bombas rotatorias que generalmente son unidades de desplazamiento positivo, consisten de una caja fija que contiene engranes, aspas, pistones, levas, segmentos, tornillos, etc. Que operan con un claro mínimo. En lugar de "aventar" el líquido como en una bomba centrifuga, una bomba rotatoria lo atrapa, lo empuja contra la caja fija en forma muy similar a como lo hace el pistón de una bomba reciprocante. Pero, a diferencia de una bomba de pistón, la bomba rotatoria descarga un flujo continuo. Aunque generalmente se les considera como bombas para líquidos viscosos, las bombas rotatorias no se limitan a este servicio. Pueden manejar casi cualquier líquido que esté libre de sólidos abrasivos. Incluso puede existir la presencia de sólidos duros en el líquido si una chaqueta de vapor alrededor de la caja de la bomba los puede mantener en condición fluida.

TIPOS DE BOMBAS ROTATORIAS
Bombas de Leva y Pistón. También se llaman bombas de émbolo rotatorio, y consisten de un excéntrico con un brazo ranurado en la parte superior.
La rotación de la flecha hace que el excéntrico atrape el liquido contra la caja. Conforme continúa la rotación el liquido se fuerza de la caja a través de la ranura a la salida de la bomba.
Bombas Centrifugas
Tipo Difusor
Los álabes direccionales estacionarios rodean al rotor o impulsor en. Una bomba del tipo de difusor. Esos pasajes con expansión gradual cambian la dirección del flujo del líquido y convierten la energía de velocidad a columna de presión.
Tipo Turbina
También se conocen como bombas de vértice, periféricas y regenerativas; en este tipo se producen remolinos en el líquido por medio de los álabes a velocidades muy altas dentro del canal anular en el que gira el impulsor. El líquido va recibiendo impulsos de energía. Las bombas del tipo difusor de pozo profundo, se llaman frecuentemente bombas turbinas. Sin embargo, asemejan a la bomba turbina regenerativa en ninguna y no deben confundirse con ella.
Tipos de Flujo Mixto y de Flujo Axial.- Las bombas de flujo mixto desarrollan su columna parcialmente por fuerza centrifuga y parcialmente. por el impulsor de los álabes sobre el líquido. El diámetro de descarga de los impulsores es mayor que el de entrada. Las bombas de flujo axial desarrollan su columna por la acción de impulso o elevación de las paletas sobre el líquido.
El diámetro de! impulsor es el mismo en el lado de succión y en el de descarga. Una bomba de impulsor es un tipo de bomba de flujo axial.
Velocidad Especifica.

Éste es un índice del tipo de bomba, que usa la capacidad de columna que se obtiene en el punto de eficiencia máxima. Determina el perfil o forma general del impulsor. En números, la velocidad especifica es la velocidad, en revoluciones por minuto a la cual un impulsor deben girar si su tamaño se reduce para dar un gastó de un litro por segundo contra una columna de un metro. Los impulsores para columnas altas tienen generalmente una velocidad específica baja. Los impulsores para columnas reducidas tienen generalmente una velocidad específica alta.
Cada diseño de impulsor tiene una región de velocidad específica para la cual está mejor adaptado. Estas regiones son aproximadas, sin divisiones bien definidas entre ellas. Las relaciones generales entre la forma de impulsor eficiencia y capacidad. Las limitaciones de succión para las diferentes bombas están relacionadas con la velocidad específica. Éstas se discutirán después, para las diversas condiciones de operación.

Curvas Características
.
A diferencia de las bombas de desplazamiento positivo (rotatorias y reciprocantes), una bomba centrifuga que se opera a velocidad constante puede suministrar cualquier capacidad de cero A un máximo, dependiendo de la columna, diseño y succión. Las curvas características muestran la relación existente entrena de bomba, capacidad, potencia y eficiencia para un diámetro de impulsor especifico y para un tamaño determinado de carcasa.
La curva de capacidad de columna, conocida como HQ, muestra la relación entre la capacidad de columna total, y puede ser creciente, decreciente, con gran inclinación o casi horizontal, dependiendo del tipo de impulsor usado y de su diseño. Ej. la columna desarrollada por la bomba es de 43.80 m de líquido, capacidad de 67 lps A 36.50 m de columna, la capacidad de la bomba sube a 98.8 lps.
Tipo Voluta
el impulsor descarga en una caja espiral que se expande progresivamente, proporcionada en tal forma que la velocidad del líquido se reduce en forma gradual. Por este medio, parte de la energía de velocidad del líquido se convierte en presión estática.
Las bombas se clasifican según las consideraciones generales diferentes:

1.)
La que toma en consideración la características de movimiento de los líquidos.
2.)
La que se basa en el tipo de aplicación específica para los cuales se ha diseñado la bomba.

Clases y tipos.
Hay varias clases de bombas en uso común del presente: centrífuga, rotatoria y reciprocante. Nóte que estos términos se aplican solamente a la mecánica del movimiento de líquido y no al servicio para el que se ha diseñado una bomba.

Características generales.
Las clases de bombas según su característica, son por ejemplo; encontrar una bomba para manejar capacidades relativamente pequeñas de líquidos livianos y limpios, o lo contrario.

En cualquier problema de este tipo, hay que recordar que la columna de succión no debe exceder el límite máximo recomendado.

Bombas Reciprocantes
Las bombas reciprocantes son unidades de desplazamiento positivo descargan una cantidad definida de liquido durante el movimiento del pistón o émbolo a través de la distancia de carrera. Sin embargo, no todo el líquido llega necesariamente al tubo de descarga debido a escapes o arreglo de pasos de alivio que puedan evitarlo. Despreciando éstos, el volumen del líquido desplazado en una carrera del pistón o émbolo es igual al producto del área del pistón por la longitud de la carrera.
Engranes Externos
Éstas constituyen cl tipo rotatorio más simple. Conforme los dientes de los engranes se separan en el lado el líquido llena el espacio, entre ellos. Éste se conduce en trayectoria circular hacia afuera y es exprimido al engranar nuevamente los dientes. Los engranes pueden tener dientes simples, dobles, o de involuta. Algunos diseños tienen agujeros de flujo radiales en el engrane loco, que van de la corona y del fond los dientes a la perforación interna. Éstos permiten que el liquido se comunique de un diente al siguiente, evitando 'a formación de presiones excesivas que pudiesen sobrecargar las chumaceras y causar una operación ruidosa.
Engrane Interno
Este tipo tienen un rotor con dientes cortados internamente y que encajan en un engrane loco, cortado externamente. Puede usarse en una partición en forma de luna creciente para evitar que el líquido pase de nuevo al lado de succión de la bomba.
Bombas Lobulares
Éstas se asemejan a las bombas del tipo de engranes en su forma de acción, tienen dos o más rotores cortados con tres, cuatro, o más lóbulos en cada rotor. Los rotores se Sincronizan para obtener una rotación positiva por medio de engranes externos, Debido a que el líquido se descarga en un número más reducido de cantidades mayores que en el caso de la bomba de engranes, el flujo del tipo lobular no es tan constante como en la bomba del tipo de engranes. Existen también combinaciones de bombas de engrane y lóbulo.
Bomba de Tornillo
Estas bombas  tienen de uno a tres tornillos roscados convenientemente que giran en una caja fija. Existe un gran número de diseños apropiados para varias aplicaciones. Las bombas de un solo tomillo tienen un rotor en forma espiral que gira excéntricamente en un estator de hélice interna o cubierta. El rotor es de metal y la hélice es generalmente de hule duro o blando, dependiendo del líquido que se maneje. Las bombas de dos y tres tornillos tienen uno o dos engranes locos, respectivamente, el flujo se establece entre las roscas de los tornillos, y a lo largo del eje de los mismos. Pueden usarse tornillos con roscas opuestas para eliminar el empuje axial en la bomba
Bombas de Aspas
Las bombas de. aspas oscilantes tienen una serie de aspas articuladas que se balancean conforme gira el rotor, atrapando al líquido y forzándolo en el tubo de descarga de la bomba. Las bombas de aspas deslizantes usan aspas que se presionan contra la carcasa por la fuerza centrifuga cuando gira el rotor. El liquido atrapado entre las dos aspas se conduce y fuerza hacia la descarga de la bomba.
Bombas block de Vaivén
Tiene un motor cilíndrico que gira en una carcasa concéntrica. En el interior del rotor se encuentra en un bloque que cambia en posición de vaivén y un pistón reciprocado por un perno loco colocado excéntricamente, produciendo succión y descarga.
Bomba de Junta universal
tiene un motor cilíndrico que gira en una carcasa concéntrica. En el interior del rotor se encuentra en un bloque que cambia en posición de vaivén y un pistón reciprocado por un perno loco colocado excéntricamente, produciendo succión y descarga.
tiene un pequeño tramo de flecha en el extremo libre del rotor, soportado en una chumacera y a 80 grados con la horizontal. El extremo opuesto del rotor se encuentra unido al motor. Cuando el rotor gira, cuatro grupos de superficies planas se abren y cierran para producir una acción de bombeo o cuatro descargas por. revolución.Un excéntrico en una cámara flexible produce la acción de bombeo exprimiendo al miembro flexible contra la envoltura de la bomba para forzar el líquido hacia la descarga. Las bombas de tubo flexible tienen un tubo de hule que se exprime por medio de un anillo de compresión sobre un excéntrico ajustable. La flecha de la bomba, unida al excéntrico, lo hace girar. Las bombas de este diseño se construyen con uno o dos pasos. Existen otros diseños de bombas de tubo flexible.
CARACTERISTICAS DE BOMBAS ROTATORIAS
Sí se desprecian los escapes, las bombas rotatorias descargan un gasto constante independiente de las presiones variables de descarga. Así, la curva usual HQ es prácticamente una línea horizontal.
El desplazamiento de una bomba rotatoria varia en forma directamente proporcional con la velocidad, sólo que la capacidad puede verse afectada por viscosidades y otros factores. Los líquidos gruesos y viscosos pueden limitar la capacidad de la bomba en altas velocidades debido a que el líquido no puede fluir a la carcasa con la rapidez necesaria para llenarla completamente.
El deslizamiento o pérdida en capacidad por los claros entre la carcasa y el elemento rotatorio, suponiendo viscosidad constante varía al aumentar la presión de descarga. un ejemplo es, si a 600 r.p.m. y O kg./cm2 de presión de descarga, la capacidad es de 6.82 lps. Pero a 21 kg/cm2 y a la misma velocidad, la capacidad es de 5.8 lps. La diferencia, 1.0 lps es el deslizamiento o pérdida.
La potencia requerida por una bomba rotatoria, curva característica PQ, aumenta con la viscosidad del líquido. La eficiencia disminuye con aumento en viscosidad. Esto puede también ser verdad, naturalmente, con otras clases de bombas. Pero, ya que las rotatorias tienen un uso general para líquidos viscosos, es importante recordar estas características.
El término genérico bombas rotatorias se usa casi exclusivamente en esta clase. Pocos fabricantes clasifican sus bombas en función de su aplicación. En su lugar, señalan una lista de aplicaciones posibles para un tipo dado. Esta práctica es diferente a la que se usa para bombas centrifugas, en donde se coloca mayor énfasis a la aplicación que a la clase o tipo o construcción de bomba.
Clasificacion
La mayor parte de las bombas rotatorias son autocebantes y pueden, de ser necesario, trabajar con gas o aire. Las aplicaciones típicas incluyen el paso de líquido de todas las viscosidades, procesos químicos, alimento, descarga de barcos, lubricación a presión, pintura a presión, sistemas de enfriamiento, servicio de quemadores de aceite, manejos de grasa, gases licuados (propano, butano, amonio, freón, etc.), y un gran número de otros servicios industriales. Cuando han de bombearse líquidos a temperaturas arriba de 82 grados C, debe consultarse al fabricante para obtener sus recomendaciones.
Aplicaciones
Paletas deslizantes
con un número variable de ellas montadas en un rotor ranurado. Según la forma de la caja se subdividen en bombas de simple, doble o triple cámara, si bien raramente se emplean tales denominaciones. La mayoría de bombas de paletas deslizantes son de una cámara (mono celulares) Como estas máquinas son de gran velocidad, de capacidades pequeñas o moderadas y sirven para fluidos poco viscosos, se justifica el siguiente tipo en ¡a clasificación
Pesada de paleta deslizante
con una sola paleta que abarca todo el diámetro. Se trata de una bomba esencialmente lenta, para líquidos muy viscosos
Paletas oscilantes
cuyas paletas se articulan en el rotor. Es otro de los tipos pesados de bomba de paleta
Patetas rodantes
también con ranuras en el rotor pero de poca profundidad, para alojar rodillos de elastómero en lugar de paletas. Se trata de un modelo patentado
Leva y paleta
con una sola paleta deslizante en una ranura mecanizada en la caja cilíndrica y que, al mismo tiempo, encaje en otra ranura de un anillo que desliza sobre un rotor accionado y montado excéntricamente. El rotor y el anillo ejercen el efecto de una leva que inicia el movimiento de la paleta deslizante. As se elimina el rascado de las superficies. Se trata de una forma patentada que se emplea principalmente como bomba de vacío (t'Genevac")'
Paletas flexibles
abrazan un rotor de elastómero de forma especial, giratorio dentro de una caja cilíndrica. En dicha caja va un bloque en media luna que procura un paso excéntrico para el barrido de las patetas flexibles del rotor. Su clasificación como "bomba"
Las bombas son de gran importancia en el trasiego de fluidos, debido a su capacidad de producir vacío, con lo cual se puede empujar el fluido hacia donde se desee transportar. Existe una infinidad de bombas las cuales tienen distintas funciones, todo depende del tipo de fluido de la temperatura a la cual se va a transportar y la presión que se soportará.
Así surgen las bombas centrífugas que fundamentalmente son máquinas de gran velocidad en comparación con las de movimiento alternativo, rotativas o de desplazamiento. Funciona a altas velocidades, acopladas directamente al motor de accionamiento, con lo que consigue que las pérdidas por transmisión sean mínimas.
Una bomba o una máquina soplante centrífuga consta esencialmente de uno o más rodetes provistos de álabes, montados sobre un árbol giratorio y cerrados en el interior de una cámara de presión denominada cubierta
INTRODUCCIÓN
PRINCIPIO Y CLASIFICACION
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 subsuelo 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 que la presión fuesen iguales, en tanto que la presión fuese incrementada para poder vencer las perdidas de fricción que se tuviesen en la conducción.
han sido por mucho tiempo muy apreciadas para diferentes servicios, incluyendo alimentación de calderas en presiones de bajas a medianas, manejo de lodos, bombeo de aceite y agua, y muchos otros.

Se caracterizan por la facilidad de ajuste de columna, velocidad y capacidad. 'Tienen buena eficiencia a lo largo de una extensa región de capacidades . Las bombas de émbolo . se usan generalmente para presiones más altas que los tipos de pistón.
Existen básicamente dos tipos de bombas reciprocantes las de acción directa, movidas por vapor y las bombas de potencia. Pero existen muchas modificaciones de los diseños básicos, construidas para servicios específicos en diferentes campos.
Bombas de Acción Directa.
En este tipo, una varilla común de pistón conecta un pistón de vapor y uno de líquido
Las bombas de acción directa se construyen, simplex (un pistón de vapor y un pistón de líquido, respectivamente) y (dos pistones de vapor y dos de líquido). Los extremos compuestos y de triple expansión, que fueron usados en alguna época no se fabrican ya como unidades normales
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 que la presión fuesen iguales, en tanto que la presión fuese incrementada para poder vencer las perdidas de fricción que se tuviesen en la conducción.
Bombas del Tipo Potencia de Baja Capacidad.
Su uso principal es para controlar el flujo de pequeñas cantidades de líquido para alimentar calderas, equipos de proceso y unidades similares. Como tales ocupan un lugar muy importante en muchas operaciones industriales en todo tipo de plantas.
La capacidad de estas bombas puede variarse cambiando la longitud de la carrera. La unidad usa un diafragma para bombear el liquido que se maneja, pero el diafragma está accionado por un émbolo que desplaza aceite dentro de la cámara de la bomba. Cambiando la longitud de la carrera del émbolo se varía el desplazamiento del diafragma.
Multiplex
Triplex
Duplex
De manivela y Volante
Tipo diafragma
Gracias
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