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BOMBAS Procesos Unitarios I UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN FACULTAD: Ingeniería Agraria, Industrias Alimentarias y Ambiental E.A.P.: Ingeniería ambiental PROFESOR: Segundo A. Parrera Espinoza ALUMNOS: Dolores Cruz Jordy Rubén Manero Pérez Javier Alejandro

Bomba de Cavidad Progresiva

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Procesos Unitarios I

UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN

FACULTAD:Ingeniería Agraria, Industrias Alimentarias y Ambiental

E.A.P.:Ingeniería ambiental

PROFESOR:Segundo A. Parrera Espinoza

ALUMNOS:Dolores Cruz Jordy RubénManero Pérez Javier Alejandro

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INTRODUCCION

Cuando hablamos de bombas nos debemos referir a una extensa variedad de estas, sin embargo tocaremos bombas específicas muy conocidas que son aplicadas sobre todo en el sector industrial, nos referimos a las bombas hidráulicas, y más exclusivo aún las bombas de desplazamiento positivo, en las que el principio de funcionamiento está basado en la hidrostática, de modo que estos tipos de bombas trabajan mediante la presión ejercida por un eje, continuamente por un engrane o un tornillo simple según el tipo de bomba, en este tipo de bombas, en cada ciclo el órgano propulsor genera de manera positiva un volumen dado, por lo que reciben el nombre de volumétricas.

En el presente trabajo pasamos a describir las bombas de engranaje o engranes y las bombas de cavidad progresiva, el lector podrá apreciar graficas con el funcionamiento ya sea en el sector industrial o en la ingeniería petrolera en el caso de las bombas de cavidad progresiva (Bcp), las características y las partes mecánicas de cada bomba así como las definiciones, algunas ecuaciones y terminologías relacionadas con el funcionamiento de estas.

Esperando que este aporte por parte de los alumnos de ingeniería ambiental en el curso de procesos unitarios I, sea de su más completo agrado y sobretodo sea un gran aporte al conocimiento sobre la variedad de bombas que existen en nuestro medio, agradecemos su atención.

BOMBA DE ENGRANES

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CONCEPTOS Y DEFINICIONES

Las bombas rotatorias de desplazamiento positivo, entre ellas las bombas de engranes tienen muchos usos diferentes en la industria de procesos químicos (IPQ). Se debe pensar en ellas para aplicaciones en donde pueden ser las más adecuadas o, en ciertos casos, las únicas que podrán efectuar el trabajo requerido

En Hydraulic Institute Standards se describe la bomba rotatoria como... “una bomba de desplazamiento positivo, que consiste en una cámara en donde están colocados engranes, tornillos, aspas, émbolos, o elementos similares accionados por la rotación relativa del eje (árbol) de propulsión y carcasa y que no tiene válvulas separadas para admisión y descarga.

LA PÉRDIDA

Llamada a veces flujo inverso, es un factor importante porque influye directamente en la descarga neta de la bomba y varía según el tipo de líquido que se maneje. Se puede definir como la diferencia entre el desplazamiento teórico de una bomba dada (en volumen por revolución o por unidad de tiempo) y la descarga real neta, Q, y se expresa con:

Q=D−S …… (1)

En donde Q, es la capacidad real, gpm; D es el desplazamiento, gpm y S es la perdida, gpm.

Otra forma en que se puede expresar la ecuación (1) es:

E v=D−SD

=QD… ..(2)

En donde E, es la eficiencia volumétrica de la bomba, en decimales, los términos restantes tiene el mismo significado que en la ecuación (1).

Los elementos rotatorios se llaman rotores, engranes, tornillos o lóbulos; no se los denomina impulsores como en las bombas centrifugas.

LA HOLGURA

Es muy importante en las bombas rotatorias. Indica las holguras entre los elementos rotatorios y la carcasa o entre los elementos entre sí. Se expresa como axial y diametral. En la figura 1 se ilustra una bomba de engranes y los lugares en donde se determinan las holguras. Por lo general, el usuario no especifica las holguras en una bomba rotatoria, es labor del ingeniero de diseño de bombas.

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A menudo el usuario deseará conocer estas holguras como ayuda para evaluar diferentes bombas o como indicador de desgaste para darles mantenimiento. Desde luego, la perdida esta en relación directa con las holguras dentro de la bomba y la capacidad de

cualquier bomba rotatoria se reducirá conforme se agranden las holguras por el desgaste.

REQUISITOS PARA LA SUCCIÓN

Las condiciones de la succión en las bombas rotatorias se expresan como carga neta positiva de succión, NPSH, presión neta positiva de entrada, NPIP, y la presión neta de entrada, NZP. En estas bombas, como en cualquier otra, se requiere presión positiva en la succión para que se llenen por completo con el líquido.

Aunque muchos tipos de bombas rotatorias tendrían buen funcionamiento durante largo tiempo cuando bombean una mezcla de líquido y gas, la descarga neta de líquido se reducirá mucho si una parte del caudal dentro de la bomba es una mezcla de gas y líquido o de aire y líquido. Por ellos, siempre es necesario asegurar una presión o carga adecuada de succión para que la bomba se llene por completo con líquido y funcione sin cavitación.

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Algunos fabricantes de bombas rotatorias emplean los términos NPIP o NIP en vez de NPSH, porque una bomba de desplazamiento requiere presión, en vez de carga para llenarse. Pero, debido a la aceptación tan generalizada del termino NPSH en la industria de bombas y porque ya se conoce su significado, es preferible seguir utilizando NPSH en todas las bombas en vez de algún termino nuevo. Esto se acordó por el grupo de trabajo del Amercian Petroleum Institute (API) en la preparación de la nueva norma API 676 para bombas rotatorias, que se comentara más adelante, esta norma incluye las siguientes definiciones:

La carga neta positiva de succión, disponible (NPSH) A es la presión total de succión disponible en el sistema en la conexión de succión de la bomba menos la presión de vapor del líquido a la temperatura de bombeo. La (NPSH) A para una bomba rotatoria se suele expresar en Psi. El usuario es quien debe determinar la (NPSH) A.

La carga neta positiva de succión requerida (NPSH), es la presión total de succión requerida por la bomba en su conexión de succión, menos la presión de vapor del líquido a la temperatura de bombeo. La (NPSH) R para una bomba rotatoria se suele expresar en psi. El usuario es quien debe determinar la (NPSH) R.

Los requisitos de succión se determinan en una forma similar a la utilizada en las bombas centrifugas. La (NPSH) A es función del diseño del sistema y solo se puede determinar si se conocen las características del sistema y del líquido que se va a bombear. Las distribución física del sistema, el tamaño de las tuberías y otras perdidas por fricción en los tubo que llegan a la bomba, la elevación estática antes de la bomba, la presión de vapor en el líquido bombeado, la viscosidad y su efecto en las pérdidas por fricción en el sistema se reflejan directamente en la determinación de la (NPSH) A.

Por el contrario, la (NPSH) R es función del diseño de la bomba y solo se puede encontrar mediante las pruebas de la bomba. El fabricante indicara su valor. Igual que en otras bombas, la (NPSH) A debe ser mayor que la (NPSH) R si se quiere que la bomba entregue su capacidad nominal y tenga larga duración sin problemas. El cálculo de la NPSH en Psi se facilita si se recuerda la relación:

(NPSH , Psi)=(NPSH , ft ) x Sg

2.31 ftaguaPsi

Ft = piePsi = libras por pulgadas cuadradas1 ft. (De agua) = 0.4335 psi.Sg = densidad relativa del líquido de proceso

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VISCOSIDAD

Es un índice de la velocidad cortante del material bombeado y es importante para la selección y aplicación correctas de una bomba rotatoria.La viscosidad absoluta o dinámica, µ, se suele expresar en poises (dinas/cm2) o centipoise. En unidades inglesas la viscosidad absoluta se expresa como lb.ft / s. La viscosidad cinemática, v, se expresa en Stokes, Cm3/s o en centistokes. En unidades inglesas, v tiene los valores de ft2/s. Las dos viscosidades están relacionadas por V=µ/ρ, en donde ρ es la densidad del líquido o bien V=µ/sg en donde sg es la densidad relativa.

FUNCIONAMIENTO Y APLICACIÓN

Este tipo de bomba produce caudal al transportar el fluido entre los dientes de dos engranajes acoplados. Uno de ellos es accionado por el eje de la bomba (motriz), y este hace girar al otro (libre).

La bomba de engranajes funciona por el principio de desplazamiento; un piñón es impulsado y hace girar al otro en sentido contrario. En la bomba, la cámara de admisión, por la separación de los dientes, en la relación se libera los huecos de dientes.

Esta depresión provoca la aspiración del líquido desde el interior. En la cámara los piñones que engranan transportan el líquido a través de los flancos de los dientes hasta llegar al orificio de salida de la bomba, donde, al juntarse los dientes del eje conductor con los del conducido, el aceite es impulsado hacia el orificio de salida (presión).

Las bombas de engranajes se componen de un engranaje accionador y un engranaje accionado asentados sobre rodamientos sin juego en una carcasa de bomba a presión.

El uso de las bombas de engranajes externos en el mercado es muy común debido a que es un producto compacto, potente, robusto y con menos partes móviles, la bomba de engranajes es menos susceptible a daños y desgaste, y por lo tanto requiere menos mantenimiento.

Una bomba de engranajes hidráulica es capaz de manejar fluidos de casi cualquier tipo y viscosidad; esta es una de sus principales ventajas. Las bombas de engranajes mueven productos derivados del petróleo, alimentos, ácidos, otros líquidos corrosivos, entre otros. Pueden manejar fluidos tan delgados como un líquido más ligero y tan grueso como el asfalto, tan delgado como el ácido acético y tan grueso como el chocolate, y tan delgado como el whisky y tan grueso como la pulpa de madera. Las bombas de paletas y de tipo pistón tienen desventajas en muchos usos tales debido a la necesidad de movimiento libre de las paletas y pistones. Además, las bombas hidráulicas de engranajes son más capaces de cumplir con los requisitos de condiciones sanitarias de la industria de alimentos y son más fáciles de mantener, son robustas y de caudal fijo, con presiones de operación de hasta 250 Bar (3600 Psi) y velocidades de hasta 6000 rpm. Con caudales de hasta 250 cc/rev.

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CLASIFICACIÓN

Las bombas de engranaje se clasifican como bombas de engranaje externas o internas. En bombas de engranaje externas los dientes de ambos engranajes se proyectan hacia afuera de sus centros. Las bombas externas pueden utilizar engranajes cilíndricos, engranajes de dientes angulares, o engranajes helicoidales para mover el líquido. En una bomba de engranaje interna, los dientes de un engranaje se proyectan hacia afuera, pero con los dientes del otro engranaje proyectan hacia adentro hacia el centro de bomba. Las bombas de engranaje internas pueden ser centradas o excéntricas.

Esta es una de los tipos más populares de bombas de caudal constante, sobre todo si es de engranajes exteriores. En su forma más común, se componen de dos piñones dentados acoplados que dan vueltas, con un cierto juego, dentro de un cuerpo estanco. El piñón motriz esta enchavetado sobre el árbol de arrastre accionado generalmente por un motor eléctrico. Las tuberías de aspiración y de salida van conectadas cada una por un lado, sobre el cuerpo de la bomba.

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A consecuencia del movimiento de rotación que el motor provoca al eje motriz, este arrastra al engranaje respectivo el que a su vez provoca el giro del engranaje conducido (segundo engranaje). Los engranajes son iguales en dimensiones y tienen sentido de giro inverso.

Con el movimiento de los engranajes, en la entrada de la bomba se originan presiones negativas, como el aceite que se encuentra en el depósito está a presión atmosférica, se produce una diferencia de presión, la que permite el traslado de fluido desde el deposito hacia la entrada de la bomba (movimiento de fluido). Así los engranajes comienzan a tomar aceite entre los dientes y a trasladarlo hacia la salida o zona de descarga. Por efecto del hermetismo de algunas zonas, el aceite queda impedido de retroceder y es obligado a circular en el sistema.

Los dientes de los piñones al entrar en contacto por el lado de salida expulsa el aceite contenido en los huecos, en tanto que el vacío que se genera a la salida de los dientes del engranaje provoca la aspiración del aceite en los mismos huecos.

Los piñones dentados se fabrican con acero Cr- Ni de cementación, cementados, templado y rectificados (profundidad de cementación 1m.m.).Los ejes de ambos engranajes están soportados por cojinetes de rodillos ubicados en cada extremo. El engranaje propulsor se encuentra acuñado a su eje. Como se dijo, el aceite es atrapado en los espacios entre los dientes y la caja de función que los contiene y es transportado alrededor de ambos engranajes desde la lumbrera de aspiración hasta la descarga.Lógicamente el aceite no puede retornar al lado de admisión a través del punto de engrane.

Los engranajes de este tipo de bomba generalmente son recto, pero también se emplean engranajes helicoidales, simples o dobles, cuya ventaja principal es el funcionamiento silencioso a altas velocidades. Cabe destacar un hecho al cual hay que poner preferente

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atención: deben tomarse precauciones con el desarrollo de presiones excesivas que pueden presentarse por quedar aceite atrapado entre las sucesivas líneas de contacto de los dientes.

BOMBAS DE ENGRANAJES INTERNOS

La bomba de engranes internos puede ser utilizada en un amplio rango de viscosidades debido a su baja velocidad de operación.

En este tipo de bombas por cada revolución que dan los engranes, estos permanecen unidos por un tiempo considerado, de esta manera los espacios entre los dientes se llenan de líquido, impidiendo la formación de cavidades. Las bombas de engranes internos bombean con éxito viscosidades sobre 1.320.000 ST/6.000.000 SSU y líquidos de poca viscosidad, tales como propano y amoniaco líquidos. Además, a las velocidades bajas y las presiones de entrada bajas, proveen flujo constante e incuso descargan a pesar de condiciones de variación de presión.

Cuando se utiliza para viscosidades elevadas, esta bomba ofrece un suave y constante flujo. Las bombas de engranes internos son y pueden funcionar en seco. Ya que en este tipo de bombas solo dos partes móviles, son confiables, simples de operar y fáciles de mantener. Pueden funcionar en cualquier dirección, permitiendo un rango más amplio de aplicación.

Funcionamiento de las bombas de engranes internos.

El funcionamiento lo podemos describir con los 4 siguientes pasos.

1. El líquido entra a la bomba por el canal de succión, entre el engrane exterior (en grande de mayor tamaño) y el engrane interior.

2. El líquido fluye a través de la bomba en medio de los espacios que hay entre los dientes. La forma creciente (forma de media luna) divide al líquido y actúa como sello entre la entrada y la salida.

3. La presión del líquido es elevada justo antes de que este salga por el conducto de salida.

4. Los dientes de los dos engranes se acoplan completamente, formando un sello equidistante, entre el conducto de entrada y el de salida. El sello fuerza al líquido a salir por el conducto de salida.

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FACTORES QUE AFECTAN EL RENDIMIENTO DE UNA BOMBA

VISCOSIDAD

La viscosidad es la medida de la resistencia del líquido a fluir, la viscosidad del líquido reduce la eficiencia de la bomba, ya que requieren más tiempo para llenar las cavidades de la bomba. Los líquidos viscosos pueden también dañar piezas de la bomba y disminuir la tensión en el sistema de bombeo en general.

El rendimiento energético de la bomba puede ser aumentado reduciendo la velocidad de esta. Aunque el contacto del rotor con el engrane crean una succión casi perfecta, reducir la velocidad asegura un nivel más alto de rendimiento energético.

VOLATILIDAD

La presión del vapor es una medida de la volatilidad de un líquido a cierta Temperatura. Si se incrementa la presión del vapor produce una disminución en la disponibilidad de NPSH. Conforme aumenta la temperatura del líquido en bombeado, la presión del vapor puede llegar a un punto en el cual el NPSH se vuelve cero. La presencia de vapor en el líquido bombeado, reduce el volumen disponible para el líquido en la bomba.

CORROSIÓN

Los líquidos corrosivos interactúan químicamente con los materiales de construcción y dañan dichos materiales de una forma uniforme. La fuerza de un líquido corrosivo depende de su concentración y de la temperatura en la que está.

Ya que la corrosión es una reacción química, la mejor opción para combatirla es escoger materiales compatibles con un buen nivel de pH.

Disminuir la temperatura también ayuda a reducir la corrosión propia del líquido, pero esto debe influir sobre la característica que posee la temperatura del adhesivo. Algunos adhesivos como la urea, necesitan ser bombeados a temperaturas elevadas para retener sus propiedades adhesivas o para prevenir endurecimiento.

Los bujes de acero o de cerámica, ofrecen buena resistencia a la corrosión, mientras que los bujes de bronce ofrecen poca. Los bujes de grafito carbón proveen excelente

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resistencia a la corrosión, pero son muy suaves para soportar grandes cantidades de adhesivos abrasivos.

ABRASIÓN

Así como la corrosión, líquidos abrasivos deterioran a las bombas. El análisis de abrasión se debe realizar en los materiales de construcción, más que en el líquido mismo, ya que este contiene partículas que chocan directamente con dichos materiales.

CAVITACIÓN

Hay pérdida de capacidad en la bomba, cuando el líquido no llena por completo las cavidades de esta. Esto puede ocurrir por vaporización del líquido en algún punto del canal de succión o en las cavidades de la bomba. Las burbujas de vapor son transportadas a zonas de altas

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presiones dentro de la bomba, donde se colapsa, trayendo como resultado ruido y vibración en la bomba. Este fenómeno se conoce como cavitación.

El continuo choque de estas burbujas de aire ocasiona un deterioro más rápido a la bomba y aceleran la corrosión. Picaduras dentro de la bomba, sobre todo en los engranes. Mientras más deslizamiento haya en la bomba, se disminuye el efecto de la cavitación. La cavitación se presenta comúnmente en líquidos viscosos, así como también las bombas de altas velocidades están propensas a este fenómeno.

BOMBA DE CAVIDAD PROGRESIVA

La bomba PCP, o bomba de cavidades progresivas, es un tipo de bomba de engranaje helicoidal. Su principio de funcionamiento fue inventado en Francia por el Ing René Moineau en 1930, de donde también se la conoce como bomba MOINEAU.

RESEÑA HISTÓRICA

A fines de los años `20, Rene Moineau desarrolló el concepto para una serie de bombas helicoidales. Una de ellas tomó el nombre con el cual hoy es conocido, Progressing Cavity Pump (PCP).

La bomba PCP está constituida por dos piezas longitudinales en forma de hélice, una que gira en contacto permanente dentro de la otra que está fija, formando un engranaje helicoidal:

1. El rotor metálico, es la pieza interna

conformada por una sola hélice.

2. El estator, la parte externa está constituida por una camisa de acero revestida internamente por un elastómero(goma), moldeado en forma de hélice enfrentadas entre si, cuyos pasos son el doble del paso de la hélice del rotor.

En 1979, algunos operadores de Canadá, de yacimientos con petróleos viscosos y alto contenido de arena, comenzaron a experimentar con bombas de cavidades progresivas. Muy pronto, las fábricas comenzaron con importantes avances en términos de capacidad, presión de trabajo y tipos de elastómeros.Algunos de los avances logrados y que en la actualidad juegan un papel importante, han extendido su rango de aplicación que incluyen:

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Producción de petróleos pesados y bitumenes(< 18ºAPI) con cortes de arena hasta un 50 %.

Producción de crudos medios(18-30 º API) con limitaciones en el % de SH2.

Petróleos livianos(>30º API) con limitaciones en aromáticos.

Producción de pozos con altos % de agua y altas producciones brutas, asociadas a proyectos avanzados de recuperación secundaria(por inyección de agua). En los últimos años las PCP han experimentado una incremento gradual como un método de extracción artificial común. Sin embargo las bombas de cavidades progresiva están recién en su infancia si las comparamos con los otro métodos de extracción artificial como las bombas electrosumergibles o el bombeo mecánico.

GENERALIDADES

Los sistemas PCP tienen algunas características únicas qua los hacen ventajosos con respecto a otros métodos de levantamiento artificial, una de sus cualidades más importantes es su alta eficiencia total. Típicamente se obtienen eficiencias entre 50 y 60%.

VENTAJAS

Sistema de levantamiento artificial de mayor eficiencia. Excelente para producción de crudos altamente viscosos. Capacidad para manejar altos contenidos de sólidos y moderado contenido de

gas libre. No tiene válvulas, evitando bloqueos por gas. Buena resistencia a la abrasión. Bajos costo inicial y potencia requerida Equipo de Superficie relativamente pequeño. Consumo de energía continuo y de bajo costo. Fácil de instalar y operar. Bajo mantenimiento de operación.

DESVENTAJAS

El elastomero se hincha o deteriora en exposición a ciertos fluidos. El estator tiende a dañarse si la bomba trabaja al vació. La temperatura a la profundidad de la bomba afecta el elastomero. No opera con eficiencia a grandes extensiones de cabillas necesarias. No se emplea en crudo livianos.

APLICACIONES

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Las bombas de cavidad progresiva , son utilizadas en la industria del petróleo para bombear lodos de diferentes densidades y a altas temperaturas que necesiten una pulsación y un bombeo continuo especial.  

En la industria alimenticia, mantienen la alta calidad de las frutas y verduras durante la producción de bebidas y otros alimentos.

En la industria de bebidas alcohólicas se utilizan durante los procesos de fermentación microbiológica en procesos que utilizan bases como maíz y frutas.

Se sugiere utilizar las BCP con crudos entre 8 y 21 grados API y con bajo contenido de aromáticos.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO Y DEFINICIONES

El estator y el rotor no son concéntricos y el movimiento del rotor es combinado, uno rotacional sobre su propio eje y otro rotacional (en dirección opuesta a su propio eje) alrededor el eje del estator.La geometría del conjunto es tal, que forma una serie de cavidades idénticas y separadas entre si. Cuando el rotor gira en el interior del estator estas cavidades se desplazan axialmente desde el fondo del estator (succión) hasta la descarga, generando de esta manera el bombeo por cavidades progresivas. Debido a que las cavidades están hidráulicamente selladas entre si, el tipo de bombeo, es de desplazamiento positivo.

La geometría del sello helicoidal formado por el rotor y el estator están definidos por los siguientes parámetros:

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D: diámetro mayor del del rotor(diámetro nominal) dr: diámetro de la sección transversal del rotor E : excentricidad del rotor Ps: paso del estator (long de la cavidad = long de la etapa) Pr: paso del rotor

Cada ciclo de rotación del rotor produce dos cavidades de fluido . La sección de esta cavidad es:

A = 4 . d . E.

El área es constante, y a velocidad de rotación constante, el caudal es uniforme. Esta es una importante característica del sistema que lo diferencia del bombeo alternativo con descarga pulsante. Esta acción de bombeo puede asemejarse a la de un pistón moviéndose a través de un cilindro de longitud infinita. La mínima longitud requerida por la bomba para crear un efecto de acción de bombeo es UN PASO, ésta es entonces una bomba de un etapa. Cada longitud adicional de paso da por resultado un etapa más.

El desplazamiento de la bomba, es el volumen producido por cada vuelta del rotor (es función del área y de la long de la cavidad)

V = A . P = 4 . dr . E. Ps

En tanto, el caudal es directamente proporcional al desplazamiento y a la velocidad de rotación N

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GEOMETRÍAS

Existen distintas geometrías en bombas PCP, y las mismas están relacionadas directamente con el número de lóbulos del estator y rotor.

En las siguientes figuras se puede observar un ejemplo donde podremos definir algunas partes importantes.

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SUPERFICIE

FONDO

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EL ESTATOR

El Estator es un cilindro de acero (o Tubo) revestido internamente con un Elastómero sintético (polímero de alto peso molecular) moldeado en forma de dos hélices adherido fuertemente a dicho cilindro mediante un proceso y especial . El Estator se baja al pozo con la tubería de producción (bombas tipo Tubular o de Tubería) o con la sarta de cabillas (bombas tipo Insertables).

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ELASTÓMEROS

Son la base del sistema PCP en el que está moldeado el perfil de doble hélice del estator. De su correcta determinación y su interferencia con el rotor depende en gran medida la vida útil de la PCP.

El Elastómero constituye el elemento mas “delicado” de la Bomba de Cavidades Progresivas y de su adecuada selección depende en una gran medida el éxito o fracaso de esta aplicación.

El Elastómero reviste internamente al Estator y en si es un Polímero de alto peso molecular con la propiedad de deformarse y recuperarse elásticamente, esta propiedad se conoce como resiliencia o memoria, y es la que hace posible que se produzca la interferencia entre el Rotor y el Estator la cual determina la hermeticidad entre cavidades contiguas y en consecuencia la eficiencia de la bomba (bombeo).

Los Elastómero deben presentar resistencia química para manejar los fluidos producidos y excelentes propiedades mecánicas para resistir los esfuerzos y la abrasión.

Los Elastómeros mas utilizados en la aplicación BCP, poseen base Nitrílica (convencionales), Hidrogenación Catalítica (Elastómeros Hidrogenados) o Fluoelastómeros.

FUNDAMENTOS DE LA BOMBA

Consiste en dos componentes básicos: Estator. Rotor (única parte móvil).

El rotor es una pieza de acero de alta resistencia torneada externamente como una hélice de “n” lóbulos.El estator es de material elastomérico torneado internamente

como una hélice de “n+1” lóbulos.

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ACCIÓN DE BOMBEO

Bomba de desplazamiento positivo. Su geometría permite la formación de dos o más cavidades separadas,

lenticulares, y en forma de espiral. Cuando el rotor gira a la derecha las cavidades se mueven desde la succión hasta

la descarga de la bomba. La presión incrementa en forma lineal de sde la succión hasta la descarga

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CARACTERÍSTICAS DESEABLES EN LOS ELASTÓMEROS.

Buena resistencia química a los fluidos a transportar. Buena resistencia térmica. Capacidad de recuperación elástica. Adecuadas propiedades mecánicas, especialmente resistencia a la fatiga.

EQUIPOS DE SUPERFICIE

Cabezal Giratorio: Sostiene la sarta de cabillas y la hace rotar. Motor: Acciona el cabezal giratorio a través de poleas y cadenas. Barra Pulida y Grapa: Esta conectada a la sarta de cabillas y soportada del cabezal

giratorio mediante una grapa. Prensa Estopa: Sella espacios entre la barra pulida y la tubería de producción.

EQUIPO DE SUBSUELO

Tubería De Producción: Comunica la bomba de subsuelo con el cabezal y la linea de flujo.

Sarta De Cabillas: Conjunto de cabillas unidas entre si introducidas en el pozo. Estator: Hélice doble interna, fabricada con un elastomero sintético adherido dento de

un tubo de acero. Rotor: Consiste en una hélice externa con un área de sección transversal redondeada y

tornada a precisión. Elastomero: Es una goma en forma de espiral y esta adherida a un tubo de acero el cual

forma el estator.

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BIBLOGRAFÍA

Bombeo de Cavidad Progresiva: Operaciones, Diagnóstico, Análisis de Falla y Trouble Shooting Dictado por: Ing. Nelvy Chacín

Manual de Bombeo de Cavidades Progresivas Por Marcelo Hirschfeldt. OilProduction.net

http://www.quimica.es/empresas/3500/pcm.html

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