Bombas vainsa

BOMBAS

Bombas
En una planta de proceso industrial existen multitud de bombas y, como es de esperar, entre ellas la diversidad de tipos es enorme. La función de estos equipos es trasegar líquidos y fluidos de elevada viscosidad mediante el aumento de energía del mismo en forma de presión y/o velocidad, energía transmitida al equipo bomba por medio de un motor eléctrico, una turbina de vapor oun motor de explosión (típicamente diesel).

Recordatorio de mecánica de fluidos
Resulta necesario hace un breve recordatorio de mecánica de fluidos para comprender mejor el funcionamiento de la bomba. Con su utilización conseguimos incrementar la energía del fluido, por lo que haremos un repaso a este tema.

Interpretación de alturas:
Los fluidos, en su desplazamiento por una tubería,poseen una energía total, que se descompone en tres diferentes: - Energía potencial: La debida a la altura geodésica de la partícula de fluido o altitud respecto de un plano horizontal cualquiera. - Energía debida a la presión del fluido, llamada altura de presión. - Energía cinética debida a la velocidad del fluido, llamada altura de velocidad. La suma de las tres alturas (altura total) permanececonstante en un fluido ideal, tal como se ve en la siguiente figura, a lo largo de una tubería (filamento de corriente) y es lo que se conoce como ecuación de Bernoulli:

H = z1 +

P1 v12 P v2 + = z2 + 2 + 2 γ 2g γ γ

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En el caso de tener un fluido real habría que tener en cuenta las pérdidas que se produzcan por rozamiento con la tubería que contiene el fluido, que sonproporcionales con el cuadrado de la velocidad de circulación del mismo.

Bernoulli aplicado a una bomba:
Si aplicamos el Bernoulli al caso de una bomba, hay que hacerlo entre la brida de aspiración (a) y la de impulsión (i), y se debe tener en cuenta la energía que proporciona la bomba al fluido (altura de la bomba, Hb), quedando la ecuación:
2  Pi vi2   Pa v a  H B =  zi + +  −  z a + +  γ 2g  γ 2g  

Todas las alturas (de presión, velocidad, geodésico y de la bomba) se suelen expresar en metros de columna de líquido (m.c.l.).

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Tipos de bombas:
Divididas en dos grupos principales, centrifugas y de desplazamiento positivo, existe una gran diversidad de bombas. A continuación presentamos una clasificación de los diferentes tipos de bombas que existen, así como lassecciones de algunos de estos tipos.

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Bombas centrífugas
Este tipo de bombas es el más común. Su característica principal es que aumentan la energía del fluido por la acción de la fuerza centrífuga provocada por el movimiento del fluido dentro de un rodete. Estos equipos constan básicamente de: - elemento giratorio: formados por un eje y uno o varios rodetes; -elemento estacionario (carcasa); - elementos de cierre. A continuación presentamos el esquema de una bomba centrifuga en el cual podremos apreciar las distintas partes del equipo.

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Terminología habitual
Los términos habituales para caracterizar una bomba son:
— Caudal (Q): Volumen de líquido que maneja una bomba por unidad de tiempo en las

condiciones de operación.
— Alturade elevación de una bomba (H): es el trabajo neto cedido a una unidad de peso

del fluido bombeado al pasar desde la brida de aspiración a la de impulsión.
— Potencia hidráulica (P): es la potencia cedida por la bomba al fluido expresada

habitualmente en C.V.:
P(C.V .) = Q • H •δ 75

donde
Q(l seg) Caudal : H (mcl )
— Eficiencia o rendimiento hidráulico (η): es el coeficienteresultante de dividir la

potencia hidráulica por la potencia suministrada al eje de la bomba, por lo que representa el porcentaje de potencia que se transmite al fluido respecto del total suministrado al eje.
— Carga neta de aspiración. NPSH (Net Positive Suction Head): Es la carga de

aspiración total, determinada en la boca de succión de la bomba, menos la presión de vapor del líquido a la...