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OPERACIONES UNITARIAS 1
PROF. PEDRO VARGAS
UNEFM
DPTO. ENERGÉTICA
Disponible en: www.operaciones1.wordpress.com

BOMBAS CENTRÍFUGAS
1. Introducción

Motor

Las bombas son dispositivos utilizados para movilizar
líquidos a través de sistemas de tuberías. Para ello deben
garantizar la cantidad de caudal requerido además de
vencer la carga de energía que el sistema le impone.

Eje

Descarga

Visto entérminos de la ecuación de Bernoulli, una bomba
centrifuga le entrega una cantidad de energía al fluido
básicamente en forma de energía de presión, ya que se
registra un incremento importante de esta variable de las
descarga respecto a la succión.
Existen varios tipos de bombas cuya clasificación está
basada es su funcionamiento y las aplicaciones para las
que generalmente se usan. En estecapítulo estudiaremos
el comportamiento en particular de las bombas
centrifugas, por ser estas las que con mayor frecuencia
aparecen en la industria.
También estudiaremos algunos de los elementos más
importantes que están presentes en un sistema de
bombeo, estudiaremos de qué depende la cantidad de
energía que el sistema requiere de la bomba y el
comportamiento de la bomba en función del caudal que
estapuede desarrollar.

Voluta

Figura 2.1. Bomba centrifuga.

Figura 2.2. Impulsor de una bomba centrifuga.

2. Partes de la bomba centrífuga
La bomba está constituida a grandes rasgos por el
MOTOR, este dispositivo genera el movimiento partiendo
de una fuente de energía que puede ser un combustible o
alguna toma de electricidad directa. El movimiento
generado en el motor es transmitido al impulsorpor
medio del EJE, el cual hace girar al IMPULSOR. Este
dispositivo se encarga de suministrarle la energía que
viene desde el motor por el eje al fluido, impartiéndole un
giro por el cual se le entrega energía al fluido en forma de
energía cinética (Fig. 2.1, 2.3, 2.3 y 2.4).
VOLUTA: En este dispositivo, el fluido con alta energía
cinética por efecto del movimiento a la salida del
impulsor estransformada en energía de presión, lo cual
se realiza reduciendo bruscamente el área de flujo en las
adyacencias de la descarga de la bomba centrifuga.

Voluta o
casing

Descarga
Paletas

Impulsor

Succión

Figura 2.3. Vista interna de una voluta de una bomba
centrífuga.

realizada en función de un parámetro muy importante
como lo constituye la velocidad específica de la bomba en
las condiciones delpunto de mejor eficiencia (BEP), que
definiremos más adelante (Ec. 3.1).
N Q
(3.1)
Ns  3 / 4
h

Lado descarga
Indicador de
dirección de
rotación
Voluta

Donde:
h:
N:
Ns:
Q:

Impulsor

Cabezal desarrollado por la bomba [pies].
Velocidad de giro del impulsor [RPM].
Velocidad de giro del impulsor [RPM].
Caudal manejado por la bomba [GPM].

En función de esta variable, las bombas pueden serclasificadas como (Figura 3.1):
Figura 2.4. Vista interna de una bomba centrifuga.

500-5000 RPM
5000-10000 RPM
10000-15000 RPM

3. Clasificación de las bombas centrifugas
De acuerdo a la dirección del flujo respecto al impulsor,
las bombas pueden ser clasificadas en bombas de Flujo
radial, mezclado o axial. Esta clasificación puede ser

Flujo Radial
Flujo mezclado
Flujo axial

Paleta radial

PaletaFrancis

Flujo mezclado

15000
20000

10000

8000

4000

3000

1500

600
700
800
900
1000

500

Velocidad específica

Flujo Axial

Figura 3.1. Clasificación de bombas centrifugas de acuerdo a la dirección del flujo.
Otro parámetro similar es lo que se conoce como la
velocidad específica de succión. Este parámetro da
información acerca de la posibilidad de cavitar de la
bomba.
N Q
Ns 
(3.2)
NPSHR 3 /4
La cavitación es la formación de burbujas en el seno de la
fase liquida, por efecto de bajos valores de presión a la
succión de la bomba. Se recomienda NS<8500 para evitar
cavitación. El proceso de cavitación es un fenómeno
complejo en el que se presenta una vaporización del
fluido en el interior del impulsor generando burbujas (Fig.
3.2) que impactan enormemente el desempeño de la
bomba...