BOMBA CENTRIFUGA
Yeibys Yair ARDILCOD. 1120Heinner velandia pealozaCOD. 1120776
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDERFACULTAD DE INGENIERIAINGENIERIA MECNICASAN JOS DE CCUTA2015BOMBA CENTRIFUGA
Yeibys Yair ARDILCOD. 1120Heinner velandia pealozaCOD. 1120776
Presentado a:PEDRO ANTONIO PEREZ ANAYAINGENIERO MECNICO
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDERFACULTAD DE INGENIERIAINGENIERIA MECNICASAN JOS DE CCUTA2015INTRODUCCION
Objetivos
Objetivo General: Aportar conocimientos bsico sobre los tipos de bombas centrifugas, los elementos que la componen y su operacin.
Bombas centrifugas
Las Bombas centrfugas tambin llamadas Rotodinmicas, son siempre rotativas y son un tipo debombahidrulicaque transforma laenerga mecnicade un impulsor. Una bomba centrfuga es una mquina que consiste de un conjunto de paletas rotatorias encerradas dentro de una caja o crter, o una cubierta o coraza. Se denominan as porque la cota de presin que crean es ampliamente atribuible a la accin centrfuga. Laspaletasimpartenenergaalfluidoporlafuerzade esta misma accin. Es aquella mquina que incrementa la energa de velocidad del fluido mediante un elemento rotante, aprovechando la accin de la fuerza centrfuga, y transformndola a energa potencial a consecuencia del cambio de seccin transversal por donde circula el fluido en la parte esttica, la cual tiene forma de voluta y/o difusor.
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO: Esta bomba depende de la fuerza centrfuga para cumplir su misin. Se denomina fuerza centrfuga a la fuerza que tiende a mover hacia fuera de su centro un cuerpo en rotacin. Si ponemos a girar en crculos un balde con agua (Figura 2), la fuerza centrfuga mantiene el agua en el balde a pesar del movimiento; pero si abrimos un pequeo agujero en el balde y despus giramos rpidamente, el chorro de agua ser expulsado a cierta distancia, as pues tendramos una bomba centrfuga sencilla (Figura 2b). En una bomba centrfuga el lquido se remolina rpidamente generando fuerzas que empujan el agua hacia fuera a travs del orificio de salida localizado en el anillo exterior de la carcasa de la bomba (Figura 2c).
Caractersticas: La caracterstica principal de la bomba centrfuga es la de convertir la energa de una fuente de movimiento (el motor) primero en velocidad (o energa cintica) y despus en energa de presin. Existen bombas centrifugas de una y varias etapas. En las bombas de una etapa se pueden alcanzarpresionesdehasta5atm,enlasdevariasetapassepuedenalcanzarhasta25atmdepresin,dependiendo del nmero de etapas. Las bombas centrifugas sirven para el transporte de lquidos que contengan slidos en suspensin, peropoco viscosos.Su caudales constantey elevado, tienenbajomantenimiento.Este tipodebombaspresentanun rendimiento elevado para un intervalo pequeo de caudal pero su rendimiento es bajo cuando transportan lquidos viscosos. Este tipo de bombas son las usadas en la industria qumica, siempre que no se manejen fluidos muy viscosos. Las bombas centrfugas de una etapa y monoblock, son ideales para movimientos de lquidos en general, con una profundidad mxima de aspiracin de 7 m. 9 m.
Estas bombas son adecuadas para bombear agua limpia, sin slidos abrasivos
PARTES CONSTITUTIVAS: Una de las ventajas ms importantes de la bomba centrfuga es que tiene muy pocas partes mviles. Fuera de los cojinetes, la nica parte movible es el rotor principal de la bomba Observamos que un rotor lo constituye la unidad, rbol e impulsor.
ROTOR DE BOMBA CENTRIFUGASin embargo, el mecnico requiere de conocer las partes de la bomba sobre as cuales efectuar acciones de mantenimiento. Estas partes las encontramos en la figura siguiente:
1. Impulsor 2. Carcaza 3. rbol 4. Rodamientos 5. Empaquetaclura 6. Base
7. Prensa estopa 8. Anillo de desgaste de la carcaza 9. Anillo de desgaste del impulsor 10. Brida para conectar lnea de descarga 11. Orificio de succin 12. Orificio para cebar la bomba
1. Impulsor: El impulsor es el corazn de la bomba centrfuga, recibe el lquido y le imparte una velocidad de la cual depende la carga producida por la bomba. Los impulsores se clasifican segn:
Impulsor de simple succin: En un impulsor de simple succin el lquido entra por un solo extremo, es ms prctico y usado por razones de construccin ya que simplifica considerablemente la forma de la carcaza
Impulsor de doble succin: Un impulsor de doble succin podra considerarse como uno formado por dos de simple succin colocados espalda con espalda. Es utilizado para grandes gastos, es preferible usar un impulsor de doble succin ya que para la misma carga maneja el doble de gasto.
Impulsor cerrado para flujo radial : Son impulsores con aspas de simple curvatura, dise- ados para las presiones ms altas con caudales pequeos, el impulsor tendr un dimetro grande y poco espesor y con alabes curvados solamente en el plano de la rotacin. Impulsan lquidos limpios sin slidos en suspensin.
Impulsor tipo Francis: Los alabes tienen doble curvatura, son ms anchos y el flujo tiende a ser ya radial ya axial. La velocidad especfica va aumentando y la curvatura de variacin del gasto con la carga se hace ms plana.
Impulsor mixto. Con una mayor doble curvatura en los alabes que el modelo anterior constituye el clsico impulsor de flujo mixto, es decir; radial-axial, para caudales mayores y presiones relativamente similares se reduce el dimetro del impulsor, se aumenta el espesor o anchura del conducto. Se pueden manejar lquidos con slidos en suspensin.
Impulsor axial. Es el adecuado para grandes caudales y pequeas presiones, tiene forma de hlice, son los de mayor velocidad especfica, pocas aspas y pueden manejar lquidos con slidos en suspensin de tamao relativamente grande. Son especialmente adecuados para bombas de drenaje en ciudades.
Impulsor abierto. (figura 11) Es un impulsor sin cubierta en las paletas*, puede ser total o parcial en bombas pequeas para lquidos abrasivos y slidos.
Impulsor semiabierto. Un impulsor cuyas paletas estn cubiertas por un solo lado. Evita la acumulacin de materias extraas que se bombea atrs del impulsor e interfiera con la operacin de la bomba y del esto pero.
Impulsor cerrado. Un impulsor cuyas paletas estn cubiertas por ambos lados; bombas para lquidos limpios.
2. La carcaza La funcin de la carcaza en una bomba centrfuga es convertir la energa de velocidad impartida al lquido por el impulsor en energa de presin. Esto se lleva a cabo mediante reduccin de la velocidad por un aumento gradual del rea.
EJES: El eje de un bomba centrfuga es el soporte de todos los elementos que giran en ella, transmitiendo adems el movimiento que le imparte el eje del motor. En el caso de una bomba centrfuga horizontal, el eje es una sola pieza a lo largo de toda la bomba; pero en las bombas de pozo profundo existe un eje de impulsores y despus una serie de ejes de transmisin unidos por un acople que completan la longitud necesaria desde la ltima carcaza hasta el cabezal de descarga. Los ejes generalmente son de acero, modificndose nicamente el contenido de carbono segn la resistencia que se necesite.
La funcin del anillo de desgaste es el tener un elemento fcil y barato de remover en aquellas partes en donde debido a las cerradas holguras que se producen entre el impulsor que gira y la carcaza fija, la presencia del desgaste es casi segura. En esta forma en lugar de cambiar todo el impulsor o toda la carcaza, solamente se quitan los anillos, los cuales pueden estar montados a presin en la carcaza o en el impulsor o en ambos.
ESTOPEROSEMPAQUES-PRENSA ESTOPAS:La funcin de estos es evitar el flujo hacia afuera del lquido bombeado a travs del orificio por donde pasa el eje de la bomba y el flujo del aire hacia el interior de la bomba. El estoperos es una cavidad concntrica con el eje donde van colocados los empaques; prcticamente en todos los estoperos se tendr que ejercer una cierta presin para contrarrestar o equilibrar la que ya existe en el interior de la bomba. En el estopero se coloca junto con la empaquetadura una jaula de sello, a travs de la cual se le hace llegar de la parte exterior un lubricante que acta como refrigerante. El prensa-estopa se encarga de hacer presin sobre los empaques; es una pieza metlica que se mueve por medio de tornillos. Los materiales usados como empaques en las bombas centrfugas pueden ser diversos, los ms usados son: 1. Empaque de asbesto, es suave y aconsejable para agua fra. 2. Para presiones y temperaturas ms altas puede usarse una mezcla de fibras de asbesto y plomo o bien plstico. Sin embargo estos empaques se usan para otros lquidos diferentes de agua, en procesos industriales qumicos y de refinacin. 3. Para sustancias qumicas se utilizan empaques de fibras sintticas como el tefln, que da excelentes resultados. SELLOS MECNICOS: En aquellos casos en que se usa el empaque convencional y prensa estopas debe dejarse un pequeo goteo, ya que de otra manera el calor y friccin generado sobre el eje es muy grande, daando y haciendo que el motor tome ms potencia. Sin embargo, hay ocasiones en que se desea que no se produzca ninguna fuga, o bien el lquido ataca a los empaques haciendo que su cambio sea f recuente. En estos casos se usa un sello mecnico que consiste en dos superficies perfectamente pulidas que se encuentran en contacto una con otra; una de ellas es estacionaria y NDICE se encuentra unida a la carcaza, mientras que la otra gira con el eje. Los sellos mecnicos son dispositivos creados para evitar por completo las fugas. Normalmente tienen el mismo sitio de ubicacin de las empaquetaduras convencionales.CURVAS CARACTERISTICAS DE LAS BOMBAS
A causa de las caractersticas variables de la bomba centrfuga, es importante tener una visin grfica de las relaciones entre la carga, el caudal, la eficiencia, la potencia necesaria, etc., de la bomba de que se trate a una velocidad determinada. Estas curvas o grficos generalmente se preparan por el fabricante. Las curvas que aparecen a continuacin pueden considerarse tpicas e ilustran las caractersticas de una bomba trabajando a una velocidad constante determinada.
. La curva de carga-caudal es la lnea que desciende de izquierda a derecha, y representa las cantidades variables de lquido que la bomba puede entregar a distintas cargas o presiones. La interseccin de esta lnea con la lnea de cero descargas, nos da la carga o presin que desarrolla la bomba cuando la vlvula de descarga est cerrada. La curva que en este casonos da la potencia necesario para operar la bomba, tiene la pendiente hacia arriba, deizquierda a derecha. En este caso el punto en que la potencia necesaria tiene un valormenor, es el que corresponde a la vlvula cerrada.
VENTAJAS DE LAS BOMBAS CENTRFUGAS:
Su construccin es simple, su precio es bajo.
La lnea de descarga puede interrumpirse, o reducirse completamente, sin daar labomba.
Puede utilizarse con lquidos que contienen grandes cantidades de slidos en suspensin, voltiles y fluidos hasta de 850F.
Sin tolerancias muy ajustadas.
Poco espacio ocupado. Econmicas y fciles de mantener.
No alcanzan presiones excesivas ancon la vlvula de descarga cerrada.
Mxima profundidad de succin es 15 pulgadas. Flujo suave no pulsante.
Impulsor y eje son las nicas partes en movimiento.
No tiene vlvulas ni elementos reciprocantes.
Operacin a alta velocidad para correa motriz.
Se adaptan a servicios comunes, suministro de agua, hidrocarburos, disposicin de aguade desechos, cargue y descargue de carro tanques, transferencia de productos en oleoductos.
CONCLUSIONES
Una bomba centrfuga es un tipo debomba hidrulica que transforma laenerga mecnica de un impulsor rotatorio enenerga cintica ypotencial requerida
BIBLIOGRFIA
http://es.slideshare.net/larryjgutierrez/bombas-centrifugas-15201150
http://campusvirtual.edu.uy/archivos/mecanica-general/CURSO%20OPERADOR%20DE%20MANTENIMIENTO%20MECANICO%20INDUSTRIAL/17%20MANTENIMIENTO%20DE%20BOMBAS%20CENTRIFUGAS.pdf
http://www.academia.edu/8014551/BOMBA_CENTR%C3%8DFUGA_DEFINICI%C3%93N_Las_Bombas_centr%C3%ADfugas_tambi%C3%A9n_llamadas_Rotodin%C3%A1micas
