Bombas centrifugas

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Ultimas tecnologías en bombas centrifugas
Bombas Centrifugas de alta velocidad en servicios
de bajos flujos y alta presión

¿Conoce de alguna bomba centrifuga que le permita lo siguiente?

1.Aumentar la eficiencia hidráulica en cierto rango de velocidad especifica, lo suficiente como para reducir el tamaño del motor eléctrico a la mitad o menos.

2.Que la bomba este diseñada para lascondiciones exactas en su proceso, es decir que trabaje el rango de mayor eficiencia para las condiciones de flujo y presión diferencial (ADT).

3.Por último, tenga en cuenta la capacidad y la ventaja en reducir el número de impulsores, que suelen ser necesarios para producir la alta presión requerida, pasaría de 3, 4, 6 o incluso 10 impulsores a sólo un impulsor.

Las bombas centrífugas de altavelocidad Sundyne operan a velocidades de rotación hasta de 25,000 RPM, mediante el uso de cajas de engranajes o variadores de frecuencia. Estas bombas tienen sus antecedentes en el diseño y aplicaciones para la industria aeroespacial. Sundyne ha vendido por más de 40 años muchas bombas centrífugas de alta velocidad, las cuales operan en casi todas las refinerías de petróleo, plantaspetroquímicas y químicas, plantas papeleras, fabricantes de fertilizantes, y otras industrias.

Tradicionalmente la selección de una bomba centrífuga para una aplicación consiste en la comparación de las condiciones de proceso como el flujo y la altura dinámica, confrontando a las curvas de rendimiento de las bombas de diferentes fabricantes. El objetivo ha sido elegir una bomba que trabaje con la mayoreficiencia o que esté lo más cerca del punto de mayor eficiencia en la curva de rendimiento. Cuando una bomba centrifuga funciona en su punto de mayor eficiencia la carga radial sobre el eje de rotación es baja, lo cual resulta en una menor deflexión del eje, alargando la vida útil del sello mecánico y de los rodamientos, además de minimizar la recirculación interna del liquido dentro de la bomba.Sin embargo, para asegurarnos e identificar la mejor opción, uno de los métodos más simples es calcular la velocidad especifica Ns o solicitarla al fabricante para el mejor punto de eficiencia o BEP (Best Efficiency Point). La velocidad especifica Ns se calcula con la formula:

Donde:
N = velocidad de rotación del impulsor en RPM
Q= caudal (GPM)
H=Altura dinámica total en pies (ADT)

Lavelocidad específica es un número adimensional que define la relación del flujo, la altura dinámica y la velocidad de rotación entre los diferentes diseños de impulsores para bombas centrífugas. La velocidad específica aumenta con una mayor velocidad de rotación y/o aumento del caudal, pero disminuye si la altura dinámica aumenta a una velocidad de rotación y caudal constantes.

En el gráfico seaprecia al lado izquierdo un diseño con Ns óptimo en el rango 500 - 600. Siguiendo a la derecha vemos un impulsor más abierto con Ns aproximadamente de 1,000. El siguiente diseño es el impulsor tipo Francis, más adecuado para rangos de Ns de 1,750 a 3,500. Y siguiendo a la derecha del gráfico vemos un impulsor de flujo mixto y otro axial con diseños apropiados para flujos elevados y servicios con Nsde 5,000 a 10,000.

Al revisar la fórmula de la velocidad específica (Ns), podemos apreciar que la bomba centrífuga de alta velocidad de rotación tiene una ventaja significativa sobre las de rotación convencional. La bomba de alta velocidad se puede diseñar y operar a una velocidad de rotación adecuada a las condiciones del proceso. Un impulsor que opera cerca de su rango óptimo de velocidadespecífica, dará una mayor eficiencia hidráulica. Las bombas centrifugas de alta velocidad se deben considerar en aplicaciones con Ns menor a 800 y altura dinámica superior a 500 pies (152 metros).
La capacidad de generar una mayor presión diferencial con una sola etapa es otra ventaja significativa en comparación con las bombas convencionales. Para aumentar la velocidad impartida al líquido en...
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