Cabeza de succión neta positiva

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|C.I. V- |
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CABEZA DE SUCCION NETA POSITIVA

Una parte importante del proceso de selección de la bomba es garantizar que la condición del fluido que entra a la bomba sea la apropiada para mantener un flujo completo de liquido. El factorprincipal es la presión del fluido en la entrada de la bomba. Al que es común llamar puerto de succión. El diseño del sistema de tubería la succión debe proporcionar una presión suficientemente alta para evitar que se desarrollen burbujas de vapor dentro del fluido en movimiento, condición que recibe el nombre de cavitación. La tendencia a la formación de burbujas de vapor depende de la naturaleza delfluido, su temperatura y la presión en la succión. En esta sección se estudia estos factores.

CAVITACION

Cuando la presión de succión en la entrada de la bomba es demasiado baja, se forman burbujas en el fluido, como si hirviera. Coloque una cacerola con agua en una estufa para que observe su comportamiento conforme la temperatura se eleva. En cierto punto, en el fondo de la cacerolase formaran unas cuantas burbujas pequeñas de vapor de agua. Al aumentar el calentamiento se forman más burbujas, llegan a la superficie, escapan de la superficie del liquido y se difunden en el aire circundante. Por último, el agua hierve con una vaporización rápida y continua. Si se está a altitud baja, el agua en la cacerola abierta está a presión atmosférica, aproximadamente a 101kpa o14.7psi, y la temperatura del agua es de cerca de 100°C o 212 °F

Sin embargo, a altitudes mayores la presión atmosférica es más baja y en consecuencia la temperatura de ebullición también lo es.
Si relacionamos este simple experimento con las condiciones en la entrada de una bomba. Si ésta debe tomar fluido desde abajo o si hay pérdidas de energía excesivas en la línea de succión, la presiónen la bomba seria suficientemente baja como para hacer que se formaran burbujas de vapor en el fluido. Ahora, considere lo que pasa al fluido cuando inicia su camino a través de bomba.

El fluido entra a la bomba por el puerto de succión en el ojo central del impulsor. La rotación de éste acelera el liquido hacia fuera, a lo largo de las aspas en dirección de la carcasa, en lo que se llamauna voluta. La presión del fluido continúa su elevación a través de este proceso. Si se hubieran formado burbujas de vapor en el puerto de succión debido a una presión baja en exceso, colapsarían cuando llegaran a las zonas de presión más alta. El colapso de las burbujas liberaría cantidades grandes de energía, lo que afectaría las aspas del impulsor y ocasionaría la erosión rápida de susuperficie.

Cuando hay cavitación, el rendimiento de la bomba se degrada con severidad conforme el flujo volumétrico desciende. La bomba se hace ruidosa y genera un sonido fuerte e intermitente, como si hubiera grava en el fluido. Si se permitiera que esto continuara, la bomba se destruiría en poco tiempo. Debe apagarse rápido e identificar la causa de la cavitación para corregirla antes dereiniciar la operación.

PRESIÓN DE VAPOR

La propiedad del fluido que determina las condiciones en que se forma burbujas de vapor en un fluido, es la presión de vapor Pvp, que es común reportar como presión absoluta en kpa o psia. Cuando en una sustancia existe en equilibrio en forma tanto de vapor como de líquido, hay un balance del vapor que sale del líquido debido a la energía térmica yla condensación de vapor en el líquido, provocado a su vez por las fuerzas de atracción entre las moléculas. En estas condiciones, la presión del líquido se denomina presión de vapor. Un líquido recibe el calificativo de volátil si tiene una presión de vapor relativamente alta y se evapora con rapidez en las condiciones del ambiente. La siguiente es una lista de seis líquidos familiares, en...