Bombas tuberìas y agitadores

Bombas,
tuberías y
agitadores
Operaciones Unitarias

• Dispositivo mecánico, bombas y
agitadores
• Bomba: Máquina no dispositivo que se
usa para mover un líquido incompresible
• Suministrar energía impulsora que
incrementa la energía mecánica del fluido.
• Aumentar la presión o elevación de fluido
• Métodos más comunes para adicionar
energía: desplazamiento positivo y acción
centrifuga
•Agitación: movimiento inducido de un
material en una forma específica

Introducci
ón

• Amplia variedad de tamaño,
espesor de pared y materiales de
construcción.
• Tuberías: Pared gruesa,
diámetro relativamente grande,
longitudes moderadas (6 y 12
m), paredes rugosas
• Tubos: Pared delgada, en forma
de rollos de muchos metros de
longitud, paredes lisas
• Diferentes materiales: metales y
aleaciones

Tubosy tuberías

• En función de diámetro y espesor de pared
• Tuberías de acero: 1/8 a 30 pulg
• Mayor a 12 pulg: diámetro nominal igual al diámetro
externo. Menores no corresponde
• 3 a 12 pulg el valor nominal real al diámetro interno real
• Dimensiones normalizadas de tuberías de acero (IPS o NPS)
• Espesor de tubería, número de catálogo, dado por el número
(BWG)
• Tamaño dado por diámetroexterior

Tamaños

• Costes relativos de la
instalación, potencia,
mantenimiento y accesorios de
repuesto.
• Velocidades pequeñas mas
utilizadas, cuando el flujo es
por gravedad desde tanques
elevados
• Coste importante de la
inversión total
• Métodos laboriosos para la
elección de tamaños de tubería

Selección de tamaño
de tubería

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Dependen de propiedades del material de construcciónEspesor de la pared
Gruesos: Accesorios roscados, bridas o soldadura
Delgados: Soldadura, compresión o accesorios cónicos
Accesorios debilitan la tubería y no son tan fuertes con
accesorios roscados, para tuberías menor a 3 pulg
• Mayor a 2 pulg, por medio de bridas o soldaduras
• Uniones por soldadura desventaja: para abrir se destruye

Juntas y
accesorios

• Disminuir o detener el flujo de unfluido
• “Todo o nada”
• Reguladas, para reducir la velocidad del
flujo
• Flujo en una sola dirección
• Condiciones de temperatura y presión
• Colocan un obstáculo en la trayectoria
del fluido sin fugas en la tubería
• Control preciso de la velocidad de flujo:
gran caída de presión

Válvulas

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Válvulas de compuerta y válvulas de asiento
Compuerta: Diámetro de la abertura es la de la tubería
Novaría la dirección del flujo
Disco forma de cuña y se adapta a un asiento de la misma
forma, abre y el disco se eleva dentro del cabeza
• Asiento (globo): Para controla la velocidad del fluido
• Fluido circula a través de una abertura y cambia varias
veces de dirección

Tipos de
válvulas

Rugosidad

• Válvulas de pistón : Útiles en procesos químicos para
temperaturas inferiores a 250 oC.
•Totalmente abierta o cerrada
• Válvula de bola: Elemento de cierre esférico
• Problemas de alineamiento y congelación del material
menores que von válvulas de pistón
• Válvulas de retención: Flujo en una dirección
• Abre debido a la presión del fluido
• Cierra pro gravedad o por un resorte que hace `presión

Tipos de
válvulas

• Conducciones paralelas
• Evitarse codos en ángulo recto
• Cambiar ylimpiar con facilidad (uniones
o bridas)
• Codo en lugares clave con su abertura
sobrante cerrada por un tapón
• Sistemas de flujo por gravedad: Diámetro
de tubería superior al necesario y un
mínimo de codos
• Fugas: Detener totalmente flujo
• Brida ciega entre dos bridas ordinarias

Recomendaciones
practicas

• Calcular la presión dentro de una tubería de 6cm de
diametro interior por la cual fluyeagua a 1 m/min en una
longitud de 300 m. La tuberìa es de acero comercial.
• Para agua se asume densidad de 1000 kg/m3 y viscosidad
de 1.0 cp

Problema de
tuberías

• Éxito de operaciones depende de agitación eficaz
• Agitación: Movimiento inducido de un mateial en forma
específica
• Mezcla: Distribución al azar de dos o más fases
inicialmente separadas
• Finalidades de agitación
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