anpa

CONCEPTO DE ALTURA NETA POSITIVA DE ASPIRACIÓN (ANPA) Y
CURVA ANPA-Q
1-

OBJETIVO Y GENERALIDADES

El objetivo central es el de seguir brindando, continuando los artículos precedentes,
aplicaciones importantes de la expresión de Bernoulli.
En el caso del presente artículo, la aplicación tiene lugar para estudiar, con cierta
profundidad, el concepto de Altura Neta Positiva de Aspiración,divulgada vastamente en la
nomenclatura castellana como ANPA y en la inglesa como NPSH (Net Positive Suction Head) o
NPSP (Net Positive Suction Pressure).
Es muy usual encontrar en la bibliografía especializada, la explicación del tema en forma
de definición, lo que hace bastante complicada, su interpretación. En cambio la misma es clara y
evidente, cuando se procede a deducir el concepto, através de la aplicación de la expresión de
Bernoulli a determinadas secciones del tubo de aspiración de una instalación de bombeo.
Es de destacar que, como es previsible, en las tuberías de aspiración tienen lugar presiones
relativas negativas, por lo que resulta evidente que el planteo de la expresión de Bernoulli deberá
realizarse en términos absolutos, es decir adicionando la presiónatmosférica en metros de
columna de agua, a los términos de presión relativa, que hasta ahora hemos utilizado en los
artículos precedentes.
Dado lo interesante del tema, no solo se abarca en el presente artículo su deducción e
interpretación a partir de la expresión de Bernoulli, sino que además se incursiona en la
obtención experimental de su curva característica, en función del caudal (curva ANPA- Q) y en
el proceso de verificación de la altura de aspiración de una bomba correctamente instalada para
evitar el fenómeno de cavitación.
2-

DEFINICIÓN CONCEPTUAL DE ANPA

En la Figura 1 se esquematiza un corte de una bomba según un plano que contiene al eje.
La velocidad en el tubo de aspiración es U y la energía cedida al eje de la bomba, hace que el
líquido sea acelerado hasta lavelocidad C1 en la sección de ingreso a los álabes.
La teoría y la práctica demuestran que la bomba centrífuga origina una depresión en la
zona de ingreso a los álabes que posibilita la succión del líquido a través de la tubería de
aspiración. Una vez que recibe la energía del exterior, el líquido aumenta su presión hasta
alcanzar el valor de la llamada “altura manométrica”. Es decir que en lasección de salida del
rotor la presión alcanza los valores máximos (ver artículo precedente en el número anterior de la
revista).
En resumen, el proceso es el siguiente:

La energía provista por el motor a
la bomba implica una aceleración desde
U hasta C1 , lo que origina una caída de
presión (a valores de presión relativa
negativa) responsable del efecto de
succión que tiene lugar en eltubo de
aspiración.
Una vez ingresado el líquido al
rotor, recibe la energía externa, que se
traduce en un aumento violento de la
presión hasta alcanzar la altura
manométrica.
Analicemos lo que ocurre en las
inmediaciones del ingreso a los álabes.
La presión de por sí es baja, y si lo
fuera tanto que posibilite la evaporación
del agua, se formarán burbujas de vapor
que un instantedespués, al ingresar al
rotor, se encontrarán en una zona de
alta presión, que obliga a un
condensado prácticamente instantáneo
de las burbujas de referencia.

U
BRIDA DE IMPULSIÓN

SALIDA DEL ROTOR
(Máxima Presión)

C1

Región de Mínima Presión

Eje
nrpm
TUBO DE
ASPIRACIÓN

Sección de Ingreso a los Álabes
(peligro de cavitación)
BRIDA DE
ASPIRACIÓN

U

Figura 1
Corte deuna Bomba

Este condensado súbito se produce a través de un complejo proceso que da, como resultado
del mismo, un ataque a las partes metálicas que debilitan su estructura molecular y pueden llevar
al colapso del material en las inmediaciones del fenómeno. El mismo, el que debe ser dentro de
lo posible evitado, se denomina “cavitación”.
Cuando una bomba “cavita” se produce un sordo ruido...