Estudiante De Ingenieria

Scientia et Technica Año XIV, No 40, Diciembre de 2008. Universidad Tecnológica de Pereira. ISSN 0122-1701

250

GUIAS PRÁCTICAS PARA LOS SISTEMAS DE FLUJO Practical Guidelines for Flow Systems
RESUMEN Este artículo cubre los distintos componentes de los sistemas de flujo tanto desde un punto de vista conceptual como desde un punto de vista práctico, indicando un gran número de “buenasprácticas de ingeniería” (también conocidas como “reglas de dedo” ó “reglas heurísticas” ó soluciones prácticas, las cuales no aparecen fácilmente recopiladas en las publicaciones técnicas) que deben ser tenidas en cuenta en el diseño, montaje, operación, y mantenimiento de los mismos. Se resalta el hecho de que tales enfoques no son normalmente seguidos en los cursos universitarios convencionales sobreel particular tales como Transferencia de Momentum ó Mecánica de Fluídos. PALABRAS CLAVES: Sistemas de flujo, buenas prácticas de ingeniería, diseño de sistemas de flujo. ABSTRACT This piece deals with the different components of flow systems from both a theoretical standpoint as well as a practical standpoint, showing a quite large number of best engineering practices (also known as “rules ofthumb” or “heuristic rules,” which are not easily found in technical publications) to be taken into account in the design, installation, operation, and maintenance of such systems. It is highlighted the fact that this approach is not normally followed in the undergraduate course work to be carried out by engineering students attending courses such as Momentum Transfer or Fluid Mechanics. KEYWORDS:systems. Flow systems, best engineering practices, design of flow LUIS GUILLERMO RIOS A. Ingeniero Químico, M. Ing., MBA Profesor Asociado Facultad de Tecnología Universidad Tecnológica de Pereira luis@utp.edu.co

YAMAL MUSTAFÁ IZA Ingeniero Mecánico, M. Ing. Profesor Asociado Facultad de Ingeniería Mecánica Universidad Tecnológica de Pereira yamal@utp.edu.co

1. INTRODUCCIÓN En el presenteartículo se desarrollan algunos aspectos relacionados con el transporte de fluidos, los cuales no son normalmente abordados en los cursos universitarios, en razón de que éstos están más orientados hacia el diseño y/o especificación de bombas, tuberías, accesorios, y válvulas, que hacia el montaje, operación, mantenimiento, y optimización de tales sistemas. De acuerdo con lo anterior, y como resultadode la experiencia laboral de varios años obtenida por los autores tanto en las industrias químicas como en la docencia universitaria, se aclaran algunos puntos relacionados con los componentes antes mencionados y se señalan algunas “buenas prácticas de ingeniería”, que se deben tener en cuenta en la etapa preoperativa de un sistema en el cual se manejen fluidos. 2. BOMBAS El tipo de bomba másempleado a nivel industrial es la bomba centrífuga. Sus ventajas son incuestionables, sin embargo, una instalación deficiente puede generar verdaderos dolores de cabeza. La bomba se debe montar previendo que en el futuro se van a adelantar tareas de

mantenimiento, que pueden involucrar el desmontaje de la misma. A continuación se relacionan algunos aspectos que no siempre son tenidos en cuenta enla etapa de diseño de los sistemas de flujo: • Diámetros de las tuberías de succión y descarga en relación con los diámetros de las conexiones de la bomba: Por regla general, las tuberías de succión y descarga deben tener como mínimo el mismo diámetro que las respectivas conexiones de succión y descarga de la bomba. Lo usual es que la tubería de succión sea de un diámetro mayor para disminuir laspérdidas de energía a la entrada de la bomba y alejar el peligro de la cavitación (el cual se explica posteriormente). Cuando se va a conectar una tubería de mayor diámetro a la succión de una bomba, debe emplearse una reducción excéntrica, la cual evita la formación de bolsas de aire. Al emplear un diámetro mayor que el de la conexión de la bomba en la descarga se disminuyen las pérdidas de...