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FLUIDOS
Definicin: Cualquier substancia no slida, capaz de escurrirse y asumir la forma
del recipiente.
Son divididos en:
Lquidos y Gases
FLUIDOS
Fludo Ideal - posee viscosidad nula, esto es, no hay friccin
entre sus molculas.
Fluido Incomprensble - El volumen no varia en funcin de la
presin.
Fluido Perfecto - Consideraremos, de aqui en adelante, los lquidos
como ideal, incompresible, perfectamente mvil, contnuo y de
propiedades homogeneas.
Nota: Los efectos de la viscosidad sern tratados aparte.
PESO
ESPECFICO
MASA
ESPECFICA
INFLUENCIA DEL PESO ESPECFICO
10 kgf/cm 10 kgf/cm 10 kgf/cm 10 kgf/cm
100 m
83,3 m 117,7 m 133,33 m
gua
= 1000 kgf/m
gua salada
= 1200 kgf/m
leo
= 850 kgf/m
Gasolina
= 750 kgf/m
La instalacin de bomba que acusase en el inicio de la descarga
P = 10 kgf/cm en el manmetro, indicaria que el lquido llegaria a
alturas diferentes, conforme a su peso especfico.
10
kgf/cm
100 m
agua
= 1000 kgf/m
agua salada
= 1200 kgf/m
Aceite
= 850 kgf/m
Gasolina
= 750 kgf/m
De la misma forma, un rotor descargando 100 mca, tendra
presiones diferentes en el manmetro, conforme su peso especfico.
12
kgf/cm
8,5
kgf/cm
7,5
kgf/cm
100 m 100 m 100 m
INFLUENCIA DEL PESO ESPECFICO
RELACION ENTRE PESO Y MASA ESPECFICA
DENSIDAD
VISCOSIDAD
Definicin:
Es la propriedad fsica que expresa la resistencia de qualquier
fuerza que tendr que producir el desplazamiento entre dos capas.
La viscosidad tiene importante influencia debido a las prdidas de
presin en el desplazamiento de fluidos.
LEY DE NEWTON
PRESION
LEY DE PASCAL
La presin aplicada es igual en todas las direcciones y perpendicular a las
paredes del recipiente."
TEOREMA DE STEVIN
CARGA DE PRESION/ALTURA DE LA COLUMNA DEL LQUIDO
ESCALA DE PRESION
Presin Absoluta (Pabs) Es la medida en relacin al vacio total (cero absoluto).
Presin Atmosfrica (Patm) Es la presin ejercida por el peso de la atmsfera.
Presin Manomtrica (Pman) Es la presin medida en relacin a la presin atmosfrica.
RELACION DE PRESION
Presin de Vapor
Es la presin en la cual coexisten las fases lquida y vapor.
Esa presin aumenta, con el aumento de la temperatura.
m.c.a. = metro de columna de agua
Es la misma presin
ejercida por una
columna de 1 metro
de gua a 4C
DESPLAZAMIENTO
Regimen Permanente
Cuando las condiciones del fluido
(temperatura, velocidad, peso especfico,
presin, etc.) son invariables con el tiempo.
Regimen Laminar
Cuando las lminas de fluido son paralelas
entre si y las velocidades constantes.
Rgimen Turbulento
Cuando las lminas de fluido son irregulares;
velocidades elevadas.
ECUACIN DE CONTINUIDAD
Donde:
v1 = Velocidad en la Seccin 1
v2 = Velocidad en la Seccin 2
A1= rea de la Seccin 1
A2 = rea de la Seccin 2
A
QV
Donde:
Q = Caudal volumtrica (SI)
Admitiendo escurrimiento permanente:
Luego, podemos escribir:
ECUACIN DE CONTINUIDAD
CONSTANTE A V Q
AV Q AV Q 222111
Q Q 21
ENERGIA
Principio da Conservacin La energia no pueden ser destruda, mas si puede ser
transformada.
ENERGIA
PLANO DE ENERGIA TOTAL
PLANO DE ENERGIA TOTAL
g
V
g
V
2
p H
2
p H
2
22geo2
2
11geo1
Hgeo = Desnvel geomtrico
p = Presin
V = Velocidad
= Peso especfico
g = Aceleracin de la gravedad
(SI)
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO
DE BOMBAS
Relacin entre unidades de medidas de Caudal
1 m3 = 1000 l/h = 16,6 l/min = 0,27 l/seg
1 USgpm 3,7 litros
1 Impgpm 4,1 litros
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
Qu cantidad de agua necesitamos?
Para consumo urbano (por cada 100 familias) = 8500 l/h
Para consumo de ganado vacuno = 50 l/da
Para riego por cada m2 del terreno = 2-20 l/da/m2 (2-20 mm)
Para canilla de = 10 15 l/min
Para canilla de = 20 30 l/min
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO
DE BOMBAS
PRESIN
Es la fuerza que debe vencer la bomba para transportar el lquido de un
punto a otro.
1 atm 1 bar 1 Kg/cm2 10 mca 14,50 Psi
Es la suma de todas las alturas (succin, elevacin, desnivel) mas la prdida de carga que representa la friccin de los tubos y accesorios de la instalacin
HMT = HG + Pc
ALTURA MANOMTRICA TOTAL (HTM)
HIDRAULICA (SISTEMAS DE BOMBEAMIENTO)
B
1
(e) (s)
Tubulacin de descarga: de la salida de la
bomba (s) hasta el nivel deseado en el
tanque (2)
2
INSTALACIN TPICA
Tubulacin de succin: del nivel del manantial (1) hasta la entrada de la
bomba (e)
DIAMETRO DE LA TUBULACIN DE
SUCCIN Y RECALQUE
EJ 01: Calcular el diametro de la tubulacin, para un
caudal de agua de 300 m3/h:
Para lquidos leves, leos leves y agua, vamos considerar como velocidad ideal los valores de 1,0 a 2,0
m/s
Generalmente se utiliza los diametros de succin con un padrn mayor del que de elevacin, por ejemplo:
Descarga: 4 ; Succin: 5
V
QA 2
4
V
QD
2128,1
V
QD
2
5,1
3600
300
128,1 D )(266,0 mD
(SI)
Tubulacin
10
COMPOSICION DE LA AMT (ALTURA MANOMTRICA TOTAL)
La AMT o H (Head) es la presin necesaria en la salida de la bomba para suplir las
necesidades del proyecto, generalmente es dada em mca (metros de columna de agua).
Est compuesta bsicamente de 4 variables:
Hgeo Desnvel geomtrico: Nvel del fluido en el reservorio de succin hasta el nivel del fluido en el reservorio de ;
Pr(s)/Pr(r) Presin en el reservorio de succin/descarga: Generalmente es cero en la succin y en la descarga (reservorio abierto 1atm);
Hd Prdida de carga distribuda: Prdida de carga a lo largo de la tubulacin;
Hd Prdida de carga localizada: Perda localizada em curvas, vlvulas, filtros, etc;
AMT EN LA SUCCIN
)()()Pr( SgeoSs PHAMT S
)()( Sgeos PHAMT S
)()( Sgeos PHAMT S
)()()Pr( RgeoRR PHAMT R
)()( RgeoR PHAMT R
AMT EN LA DESCARGA
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
PERDIDA DE CARGA/DINMICA
Las prdidas de carga dinmicas
son aquellas prdidas que se verifican cuando el fluido atraviesa el sistema.
varan en funcin del caudal y el dimetro de la caeria.
Los obstculos que encuentra el fluido en cada punto del sistema.
La energa requerida para llevar al fluido de velocidad cero a la velocidad final.
Las perdidas de carga dinmicas estn constituidas por:
3.5 bar 2 bar
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO
DE BOMBAS
Tabla Orientativa
Estos valores son validos tanto para tubos de succin como en tubos de elevacin
(para cada 100 metros de tubos de hierro o acero)
Tabla de prdida de carga en tubos
Tabla de Perdidas de Cargas en Conexin
(En Metros de Tuberias Equivalente)
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
VARIACIN DE LA ALTURA EN FUNCIN DE LA ALTITUD SOBRE EL NIVEL DEL MAR
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
Influencia de la temperatura en la aspiracin de la bomba
CURVAS CARACTERSTICAS DEL SISTEMA
Muchas veces es necesario conocer la altura manomtrica correspondiente a varios caudales, en un mismo sistema. Para eso se hace necesario el
levantamiento de la curva del sistema que consiste en la determinacin de la
AMT para cualquier caudal dentro de un determinado sistema:
1) Escoger una de las frmulas de obtencin de la
Altura Manomtrica Total;
2) Fijar algunos caudales dentro da faja de operacin.
Generalmente es utilizado de 5 a 6 puntos, incluyendo
el de caudal nulo (Shut Off) en el punto de operacin y;
3) Determinar la Altura Manomtrica correspondiente a
cada caudal fijado, obteniendo los puntos en el grfico
Levantamiento de la Curva del Sistema
Q (m3/h) H (mca)
Q = 0 H1
Q = Q2 H2
Q = Q3 H3
Q = Q4 H4
Q = Qproy H5
Q = Q6 H6
CURVAS CARACTERSTICAS DEL SISTEMA
4) Marcar los puntos obtenidos em un grfico Q x H :
Nota: No est siendo considerada la variacin de los niveles de los reservorios de
succin y descarga.
VARIACIN DE LOS NIVELES ENTRE LOS RESERVORIOS
ABASTECIMIENTO POR GRAVEDAD
RELACIN DE DEPENDENCIA
Onde:
D = Dimetro de la tubulacin CL = Costo de linea
Hp = Perdida de carga total de la instalacin CT = Costo Total
Hb = Carga manomtrica de la bomba
Nb = Potencia de la Bomba
Cb = Costo de la bomba
Qcte D Hp Hb Nb Cb + CL = CT
Clasificacin, Tipos,
Caractersticas de las Bombas
BOMBAS
Definicin:
Es una mquina hidrulica que transfiere energa al fluido con la finalidad de transportarlo de un punto a otro.
Pueden ser clasificadas en:
Bombas Centrfugas Bombas Volumtricas
BOMBAS VOLUMTRICAS
Transferencia directa de la energa mecnica en energa de presin.
EJ.: BOMBAS DE EMBOLO
Donde:
1 - Vlvula de Admisin
2 - Vlvula de Descarga
3 - Movimiento de Aspiracin
4 - Movimiento de Descarga
BOMBAS ROTATIVAS
Engranaje Lbulo
Tornillos Paleta
BOMBAS CENTRFUGAS
Clasificacin:
centrfugas puras o radiales; centrfugas de flujo mixto; centrfugas de flujo axial.
En las bombas centrfugas tenemos las siguientes relaciones, en trminos de energa:
IMPULSOR DIFUSOR Caera Caera
Boca de
Aspiracin
Boca de
Descarga
Ec = Energa Cintica
Ei = Energa Inicial
Eo = Energa
de Salida
Ep = Energa
de Presin
Ei Eo
Q Q
Vi V
o
E
c
Construccin de una bomba centrfuga
Descarga Descarga Direccin de
rotacin Impulsor
Direccin del caudal
Difusor Carcasa
Aspiracin
(bomba simple, no sumergible de una sola etapa)
labes del
impulsor
Carcasa
Impulsor
Construccin de bomba centrfuga vertical en linea
Sello
Succin Descarga
Impulsor
Alabes
CLASIFICACIN BOMBAS CENTRFUGAS
Rotor Radial
Rotor Axial
Rotor Semi-Axial
De acuerdo con el rotor:
De acuerdo con su configuracin mecnica:
Rotor em Balance: En este grupo de bombas el rotor, o rotores, son montados en la extremidad posterior del eje de
accionamento que, a su vez, es fijado en balance sobre un soporte de rulemanes. Este grupo de
bombas es subdividido em bombas monobloc, donde el eje de la bomba es el propio eje del
motor accionador es no mancalizada, donde los ejes de accionamento (de la bomba) y el accionador (el motor) son distintos;
Rotor entre Rodamientos Son bombas con rotor, o rotores, montados en el centro del eje, apoyados por rulemanes en las
extremidades. Este grupo es subdividido en simples y mltiples etapas;
Rotor tipo Turbina Estas bombas pueden ser subdivididas em bombas de pozo profundo, bombas tipo barril (tipo
Can), mltiples o nica etapas, rotores radial o semi-axial, bombas submergibles para pozos
artesianos, etc.
CLASIFICACION BOMBAS CENTRFUGAS
ROTOR EN BALANCE
BOMBAS CON ROTOR EM BALANCE
Monobloc Mancalizada
Sucin frontal / Descarga vertical En linea (in line)
En linea (in line) Con cavallete / soporte
En linea de centro (API 610)
Bomba de pozo / vertical
CLASIFICACIN BOMBAS CENTRFUGAS
BOMBAS COM ROTOR ENTRE RULEMANES
Simples etapas Mltiples etapas
Bi-partidas simples Bi-partidas simples
Bi-partidas axiales Bi-partidas axiales
ROTOR ENTRE RULEMANES
CLASIFICACION BOMBAS CENTRFUGAS
BOMBA HORIZONTAL - MONOBLOC
Modelo INI
BOMBA HORIZONTAL - MONOETAPA
Modelo INI
BOMBA HORIZONTAL MULTI-ETAPA
Modelo BEW
Bi-partido axialmente
De acuerdo con el montaje (seccionamiento):
Bi-partido radialmente
CLASIFICACION BOMBAS CENTRFUGAS
Componentes
COMPONENTES DE LAS BOMBAS CENTRFUGAS
Rotor Cuerpo Espiral Difusor (Mas de 01 etapa) Eje Elemento Protector del Eje Anillo Candadeado Anillo Centrifugador Anillo de Desgaste Caja de Prensa Estopa Soporte de Rulemanes Rulemanes
Principales componentes
ROTOR
Otras Clasificaciones
flujo simples o doble
cerrado
semi-abierto
abierto
Rotores especiales:
cerrado, con paleta nica
fechado, com 2 o 3 paleta
abierto, com 3 paleta
TIPOS DE ROTORES:
Son los mas utilizados y en general presentan el mejor
rendimiento en operacin de que
los dems.
Generalmente utilizado para fluido sin contenido de slidos,
ej: gua, leo, caldos, jugos, etc.
Normalmente fabricado en hierro fundido.
ROTOR CERRADO
EJEMPLOS DE APLICACION
CARACTERSTICA DEL FLUIDO TIPO DE ROTOR
Fluidos limpios con bajo contenido de slidos
em suspencin y de diametros limitados. Rotor cerrado, semi-abierto o abierto
Fluidos viscosos sin slidos Rotor cerrado, semi-abierto o abierto
Fluidos viscosos sin slidos Rotor semi-abierto o abierto. Verificacion del
pasaje mxima de slidos
Fluidos con slidos de tamao elevado Rotor cerrado de una paleta
Masa encima de 3%, lquido de cloaca bruto Rotor abierto
Caldo de caa Rotor cerrado
CUERPO ESPIRAL
Tipos de carcazas:
Completa la transformacin de la energia cintica en energa de presin, ms alla de contener el lquido
bombeado.
Espiral
Simple
Circular
Doble Espiral
Combinada con Circular
y Espiral Simples
DIFUSOR
Tiene la funcin de direccionar el flujo.
Son utilizados em bombas de mltiples estapas.
DIFUSOR
DIFUSOR
EJE
Definicin: Tiene la funcin de transmitir el torque del accionador al
rotor.
Eje tpico de bomba de doble succin, apoyado en ambos
lados del rotor:
Eje tpico de bomba con rotor y balance:
ELEMENTO PROTECTOR DE EJE
Definicin: Tiene la funcin de proteger el eje contra corrosin, erosin y
desgaste del lquido bombeado.
ANILLO CANDADEADO
Tiene la funcin de lubricar y refrigerar la caja de la prensa estopa.
Y crear un anillo lquido de vedacion impidiendo la entrada de ar.
ANILLO CENTRIFUGADOR
Tiene la funcin de impedir la entrada del producto bombeado para el soporte del ruleman por el eje.
ANILLO DE DESGASTE / PLACA DE DESGASTE
Son piezas montadas en la carcaza del rotor que, mediante pequea papel, hacen la vedacin entre las regiones de succin y descarga;
Son de pequeo costo evita la substitucin de piezas mas caras, como rotores y carcazas;
En general son montados los anillos de desgaste para rotores cerrados y placas de desgaste para rotores abiertos, no siendo una regla.
Placa de desgaste
Anel de
desgaste
CAJA DE PRENSA ESTOPA
Protege la bomba contra el vaciamientos excesivos atravs del eje. Tienen la forma cilndrica y acomoda un cierto nmero de anillos. Algunas veces se utilizan de anillo de sellage.
MATERIALES:
amianto grafitado. amianto con hilos metlicos antifriccin, impregnado y grafitado. amianto de alta resistencia y flexibilidad, impregnado con compuesto especial y acabado con grafito.
amianto impregnado con Teflon y lubrificado; no grafitado. Teflon puro trenzado en filamentos y lubrificado; no grafitado. grafito puro.
SOPORTE DE RULEMAN
Definicin: Su funcin es alojar los rulemanes que soportan las fuerzas axiales y radiales.
RULEMANES / RODAMIENTOS
Rodamentos de esfera de
una o dos carreras Rodamiento de
rolos cilndricos
Rodamientos de esferas
de contato angular
(montados em tandem)
Rodamientos de esferas
de contato angular
Rodamientos autocompensadores
de esferas
Soportan los esfuerzos axiales y radiales resultantes de la accin centrfuga do equipamiento, bien como cualquier desalineamiento,
por menor que sea, refleja en la operacin/vida til de este
componente.
Curvas
Caractersticas
CONDICIONES IDEALES DE OPERACIN
Zona A Zona B Zona C
H
Q 50% 80% 110%
Zona ideal
De operacion
OPERACIN FUERA DE LA CONDICION
DEL RENDIMENTO MXIMO
Zona Ideal
de Operacin
H
Q
CURVAS DE CATLOGO
Curva de performance INI 125-400 1750RPM INI 125-400 1750 rpm
20
40
60
80
100
0 100 200 300 400 500
Q m3/h
H m
6257 67
361
380
417
47
77
72
400
74,5
78
345
330
77
74,5
Rend.: 77%
Rotor: 390mm
Rend.: 77%
Rotor: 390mm
Q = 300m3/h
H = 70mca
Q = 300m3/h
H = 70mca
Curva de NPSHr INI 125-400 1750RPM
20
40
60
80
100
0 100 200 300 400 500
Q m3/h
H m
0
10
0 100 200 300 400 500
NP
SH
m 417
NPSHr: 3,5mca NPSHr: 3,5mca
CURVAS DE CATLOGO
Curva de potncia INI 125-400 1750RPM
0
50
100
150
200
0 100 200 300 400 500
N c
v 400
230
417
361
220
380
N: 100CV N: 100CV
CURVAS DE CATLOGO
TIPOS DE CURVAS Q x H
Curva Tipo
Estable
Curva Tipo
Inclinado
Acentuado
Curva Tipo
Inestable
Curva Tipo
Plano
PUNTO DE TRABAJO
Es el punto de encuentro de la Curva del Sistema con la Curva de la Bomba, donde obtenemos "Q e H;
Con ese punto, entramos en la Curva de Bomba, para obtener: - Rendimiento
- Potencia Consumida
Obs: La potencia puede ser calculada atravs de la frmula:
Donde:
BHP = (Break Horse Power) Potencia
Consumida (CV)
= peso especfico (Kgf/dm3)
Q = caudal (m3/h)
H = altura manomtrica (m)
h = rendimento (%)
2,7 = factor de conversin
h
7,2
HQBHP
PUNTO DE TRABAJO
Curva del Sistema con la Curva de la Bomba
LEY DE SIMILITUD
Cuando alteramos la rotacin de una bomba (con polea/correa, inversor de frecuencia, reductores, multiplicadores, etc), podemos
calcular el nuevo caudal, presin y potencia. En teoria consideramos
el rendimento constante y el NPSHr encontrado en bancada de
prueba:
11 n
n
Q
Q
2
11
n
n
H
H
3
11
n
n
P
P
Alterando el caudal:
Alterando la presin:
Alterando la potencia:
Asociacin
De Bombas
ASOCIACION DE BOMBAS
No existe una bomba que pueda, solita, atender el caudal o presin requerida;
Hay una necesidad del aumento de caudal con el correr del tiempo;
Variacin del consumo en el correr del tiempo;
Diminucin de costos de implantacin del proyecto;
Limitaciones de potencia consumida por motor (problemas con el transformador).
TIPOS DE ASOCIACIONES:
EM PARALELO
EM SRIE
ASOCIACIN EN PARALELO
Operacin en paralelo con dos bombas iguales
ASOCIACION EN SERIE
Operacin en srie con bombas iguales y diferentes
Instalacin
Operacin
Mantenimiento
Conservacin
CONSIDERACIONES GENERALES
SOBRE CONSERVACIN
Bombas y partes de esta que son almacenadas por perodos superiores a 1 ao, deberan, por cada 12 meses, ser reconservadas. Desta forma, en el caso de bombas, estas deben ser desmontadas, limpiar y protegidas; Rodamientos lubrificados con grasa deben recibir la carga de grasa prevista para la operacin. Caso en que el mismo ya tenga la carga de grasa aplicada, ellos no precisan de conservacin;
Rodamientos provistos con piezas sobrantes devern ser conservados en embalaje original del fabricante;
Para bombas montadas con Estopa, las mismas devern ser retiradas del equipamiento antes de ser almacenado, en el caso de un perodo largo de tiempo;
Sellos mecnicos devern ser limpios con ar seco. NO DEBERN ser aplicados lquidos u otros materiales de conservacion, a fin de no destruir las vedaciones secundarias.
CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE CONSERVACION
Todas las conexiones existentes, tales como: tomadas para cmaras de refrigeracion, flushing, dreno, etc. devern ser debidamente tapadas; Los empalmes de succin y descarga de las bombas debern ser debidamente tapados com isopor, papelacin, etc., a fin de evitar la entrada de cuerpos estraos en su interior. En el caso de bombas montadas, el conjunto girante deber ser girado manualmente mas o menos a cada 15 dias;
Transmisin
Accionador-Bomba
TIPOS DE TRANSMISION
Acoplamiento elstico (Vulkan, Antares, Falk, Rexnord, etc.);
Poleas y correas;
Cardan
Combinados (Reductor + acoplamiento + poleas; etc.)
ACOPLAMIENTOS ELSTICOS
Pasos para la seleccin de un acoplamiento:
1) Clculo de TORQUE:
)(
)(7030
rpmn
cvPotFsT
mN.
Donde:
T = Torque [N.m]
Fs = Factor de seguridad
n = Rotacin [rpm]
7030 = Factor de conversin para SI
Obs: El factor de seguridad es definido por el fabricante de acoplamiento, llevando en cuenta el tipo
de operacin, ambiente, etc)
2) Seleccionar el acoplamiento en el catlogo del fabricante, comparando el torque;
3) Verificar la tolerancia mxima permitida para el acoplamiento seleccionado y comparar con la
ponta de los ejes del motor y la bomba;
4) Comparar las demas condiciones (temperatura ambiente; desplazamiento axial de bomba
elevada, etc.). Son importantes para definir el tipo de grasa, elemento elstico especial, etc.
ACOPLAMIENTOS ELSTICOS
TIPOS DE TRANSMISION
Exemplo: 40CV 4P (diametro ej_motor: 55mm; dimetro _ej_bomba_65mm).
Adoptar FS=1,5 Acoplamiento sin espaciador.
T = 241 N.m T = 241 N.m
Passo 1
Seleo: E30-M Seleo: E30-M
Tubulacin de
Succin
INSTALACION DE SUCCION
Succion
Positiva
Succion
Negativa
El montaje de la tubulacin de succin debe obedecer las siguientes
consideraciones:
La tubulacin de succin, tanto cuando sea posible, debe ser corta y
recta, evitando prdidas de cargas, e impidiendo la entrada de ar;
Para que quede libre de bolsas de ar, el trecho horizontal de la
tubulacin de succin, cuando es negativa, debe ser instalado con una
ligera inclinacin en el sentido bomba-tanque de succin. Cuando es
positiva, el trecho horizontal da tubulacin debe ser instalado con un
ligero declive en el sentido bomba-tanque de succin.
INSTALACION DE SUCCION
El montaje de la tubulacin de succin debe obedecer las seguientes
consideraciones:
El diametro nominal del empalme de succin de la bomba no determina el
diametro nominal de la tubulacin de succion. Para fines de clculo del diametro
ideal, como referencia, la velocidad del flujo puede ser establecida entre 1,0 y 2,0
m/s;
Cuando hay necesidad de uso de reduccin, esta deber ser excentrica, montada
con el cono para abajo, de tal manera que la generatriz superior de la reduccin
quede en posicin horizontal y coincidente con el de la bomba, esto es para
impedir la formacin de bolsas de ar;
Curvas y accesorios, cuando sean necesarios, debern ser proyectadas e
instaladas de modo a propiciar menores prdidas de cargas. Por ejemplo, de
preferencia las curvas de radio largo o medio.
INSTALACION DE SUCCION
El montaje de la tubulacin de succin debe obedecer las siguientes consideraciones:
El empalme de la tubulacin debe ajustarse por la succin de la bomba, totalmente
libre de tensiones, sin transmitir qualquier esfuerzos a la carcaza. La bomba nunca
debe ser ponto de apoyo para la tubulacin. Si esto no fuera observado podr
ocurrir desaconexin y sus consecuencias: raspaduras y roturas de piezas y otras
graves averias;
En instalaciones donde se utiliza vlvula de pie, observar que la rea de pasaje
sea 1,5 veces mayor que la rea de tubulacin. Normalmente acoplada a la
vlvula de pie, deber existir un filtro, cuyo pasaje libre sea de 3 a 4 veces mayor
que el rea de tubulacin;
Cuando el lquido bombeado estubiere sujeto a altas variaciones de temperatura,
se debe preveer juntas de expansin de material adecuado, para evitar esfuerzos
tubulares, debido a la dilatacin y contraccin, recaen sobre la bomba.
INSTALACION DE SUCCION
El montaje de tubulacin de succin debe obedecer las siguientes consideraciones:
En succin positiva es recomendable la instalacin de un registro para que el
lquido que llega a la bomba pueda ser cerrado cuando sea necesario. Durante el
funcionamento de la bomba el mismo deber permanecer totalmente abierto;
En el caso de succin positiva, las tubulaciones en el tanque de succin deben ser
sometidos a un criterioso lavado antes do start up. Por ello algunas impurezas,
solamente despus de algun tiempo de operacin, principalmente cuando el
bombeamiento de lquidos calientes, pueden desprenderse a seguir para la bomba.
Para protegerla , se debe preveer la instalacin de un filtro. Este filtro deve ser
montado de tal manera a facilitar la retirada para la limpieza. Despes de algunas
semanas de funcionamiento y no habiendo mas impurezas, el filtro podr ser
removido.
INSTALACION DE SUCCION
Tubulacin de
Descarga
El montaje de tubulacin de descarga debe obedecer las siguientes
consideraciones:
Deber poseer dispositivos para el control del golpe de ariete, siempre
que los valores de las sobrepresiones, provenientes del retorno del
lquido en tubulaciones largas, sobrepasan los limites recomendados
para la tubulacin en la bomba.
La conexin de tubulacin de descarga al empalme de la bomba deber
ser ejecutada con una reduccin concntrica, cuando sus diametros
fuesen diferentes.
En los puntos donde hay necesidad de purgar el ar devern ser
previstas vlvulas ventosas.
INSTALACION DE DESCARGA
El montaje de tubulacin de descarga debe obedecer las siguientes
consideraciones:
Preveer registro, instalado preferencialmente luego despues de la
boca de la bomba, de modo a posibilitar la regulacin del caudal y
presin del bombeamiento, o prevenir sobrecarga del accionador.
La vlvula de retencin, cuando instalada, deber estar entre la
bomba y el registro, prevaleciendo este posicionamiento en relacin
al item anterior.
Se debe preveer juntas de montaje tirantadas, para absorver los
esfuerzos de reaccin del sistema, proveniente de las cargas
aplicadas.
INSTALACION DE DESCARGA
CONTROL DEL CAUDAL MNIMO
Operacin
SUPERVISION DURANTE LA OPERACION
Para mantener los equipamientos con mayor disponibilidad para operacion,
recomendamos las siguientes supervisiones:
SEMANAL MENSUAL TRIMESTRAL SEMESTRAL ANUAL
IMPORTANTE
En caso de qualquier anormalidad presentada por el
equipamiento, debe ser, imediatamente, avisado para el
mantenimiento.
Punto de operacin (presin y caudal);
Corriente consumida por el motor y la tensin de la red;
Vibraciones y ruidos anormales;
Nvel de aceite;
Presin de succin;
Presin del sistema de compensacin de empuje axial;
Presin del sistema de lubrificacin forzada;
SUPERVISION SEMANAL
SUPERVISION MENSUAL
Intervalo de lubrificacin de los rulemanes;
Temperatura de los rulemanes;
SUPERVISION SEMESTRAL
Tornillo de fijacin de la bomba, del accionador y de la base;
alineamiento del conjunto bomba-acionador;
lubrificacin del acoplamiento y el estado del elemento elstico;
substituir la prensa estopa, si es necesario;
tubulaciones y conexiones auxiliares, visores y registros cuando se tiene inscrustraciones externas;
Estimar los instrumentos de mediciones y proteccin.
Desmontar la bomba para verificacin del estado interno de la misma. Despues de la limpieza, inspecionar todas las piezas;
Si la bomba fue desmontada, substituir el leo lubrificante de los rulemanes.
SUPERVISION ANUAL
En la parada de la bomba deben ser observadas las
siguientes providencias, en secuencia:
cerrar la vlvula registro de descarga, excepto bombas com rotores axiales;
desconectar la mquina accionadora y observar la parada gradual y suave del conjunto;
cerrar la vlvula de succin (si hubiere);
cerrar las tubulaciones y conexiones auxiliares desde que no exista contra-indicacin.
PROVIDENCIAS PARA PARADA
Cavitacin
La bomba centrfuga requiere en su entrada (succin) una presin suficiente para
garantizar el buen funcionamento. En el caso que esa presin sea demasiado bajo,
llegando a la presin de vapor, habr formacin de vapor.
Los presiones de vapor son conducidas por el flujo hasta
alcanzar presiones mas elevadas en el interior de la bomba
donde ocurre la implosin de las mismas con la condensacin
del vapor y retorno al estado lquido.
Este fenmeno causa la retirada de material de la superfcie del
rotor y de la carcaza, siendo acompaado de vibraciones y rudo
caracterstico al de un misturador de concreto.
La cavitacin puede ocurrir en mayor o menor intensidad.
Cuando ocurre en pequea intensidad sus efectos son casi
imperceptibles. Ya en grandes intensidades, ocurren vibraciones
que comprometen la vida de los componentes mecnicos.
Cavitacin
EFECTOS DE CAVITACION
ZONA DE BAJA PRESION
Formacion de bolas de vapor
ZONA DE ALTA PRESION
Presion sobre las bolas e implosion de la misma
onda de choque retira material del rotor/carcaza/etc.
Tubulacion
Ciclos pueden llegar a 25.000/s y presiones localizadas en las partes metlicas del orden de 1.000 atm (ou 1.000 bar o 10.000 mca).
EFECTOS DE CAVITACION
EFECTOS DE CAVITACION
EFECTOS DE CAVITACION
NPSH
NPSH - Net Positive Suction Head
Es uno de los mas polmicos terminos asociados a bombas, por ello su comprensin es esencial
para el buen funcionamiento. Asi debemos entender los conceptos de NPSH disponble y
requerido.
NPSH disponible
Es una caracterstica de la instalacin en que la bomba opera, esto es, presin
disponibilizada por la instalacin para un determinado fluido.
NPSH requerido
Representa la presin encima de la presin de vapor requerida por la bomba para que no
ocurra la cavitacin.
Los fabricantes presentan el NPSH requerido por la bomba atravs de curvas levantadas
en banco de prueba.
NPSH REQUERIDO
Es obtenido mediante testeos por los fabricantes
Condicin para NO cavitar:
NPSHdisp HPSHreq
Prs = presin en los empalmes de la succin.
Patm = presin atmosfrica.
Pv = presin de vapor del lquido a temperatura de bombeamiento
= peso especfico.
Vs = Velocidad de flujo en los empalmes de succin.
g = aceleracin de gravedad.
Zs= Distancia entre las lineas del centro de bomba y del manmetro colocado en la
succin.
NPSH DISPONIBLE
En Operacin
ssatmrs
disp Zg
VpvPPNPSH
2
2
En Proyecto
Prs = presin en el reservorio de succin
Patm = presin atmosfrica.
Pv = presin de vapor del lquido a la temperatura de bombeamiento.
Hgeos = altura geomtrica de succin (negativa o positiva)
Hp = sumatoria de las prdidas de carga en la succin.
geopatmrs
disp HHpvPP
NPSH
NPSH DISPONIBLE
Variacin de la presin de vapor Hv
con la temperatura
20 40 60 80 10
0
0 t C
Hv
10 m
7,5 m
5 m
2,5 m
0,23 0,75
2
4,8
10,2
RECIRCULACION HIDRULICA
Como el propio nombre indica, la recirculacin se caracteriza por una
parcela de fludo que despues pasa por el empalme de succin permanece
circulando en el interior de la bomba, como muestra la figura abajo.
SINTOMAS DE CAVITACION
Ruido Caracterstico: La cavitacin produce un rudo semejante a granos de arena
Vibracin Caracterstica: El colapso produce excitaciones denominadas aleatorias,
que se caracterizan por excitar a frecuencias naturales (resonancias).
Alteraciones en el performance: Dependiendo de la intensidad se puede observar
variaciones en la presin de descarga, visto esto por la oscilacin de Manmetro.
Perdiendo hasta el mismo caudal.
Oscilaciones en las indicaciones de la Corriente: Es una consecuencia directa de las
alteraciones en el performance, teniendo en vista que la potencia consumida es funcin
de la presin (AMT) y del caudal, que varian en una condicin de cavitacin.
Lubricacin
INTERVALO DE LUBRICACION
Las propiedades de los lubrificantes se deterioran por el envejecimiento y por el trabajo mecnico, adems de eso, todos los lubrificantes son
contaminados en servicio, razn por el cual deben ser cambiados
regularmente:
Observacin:
VERIFICAR SIEMPRE EL MANUAL DE INSTRUCIONES
DE LA BOMBA
PRIMER CAMBIO
SEGUNDO CAMBIO
DEMAS CAMBIOS
200 o 300 horas.
1.500 o 2.000 horas.
8.500 horas o 1 vez por ao.
MANTENIMIENTO DE RULEMANES CON
GRASA
Las bombas salen del fabricante con una carga de grasa. Cuando alcance el intervalo de lubricacin, los rulemanes deben ser lubricados para que sea
evitado el contacto metlico entre la pista y las esferas, bien como para
proteger contra la corrosin y el desgaste.
Mantenimiento
MANTENIMIENTO
MANTENIMIENTO es el conocimiento tcnico y prctico aplicado metdicamente, que pretende mantener y prolongar la vida de los
equipamientos, con el objetivo de minimizar los costos y mejorar
continuamente los procesos.
El mantemiento est dividida en tres tipos:
PREDICTIVA
PREVENTIVA
CORRECTIVA
cada una tiene su valor y depende de parmetros
especficos.
Objetivos:
determinar, cuando fuera necesario, un servicio de mantenimiento en algn
componente especfico de la mquina;
realizar inspecciones internas, eliminando desmontaje imnecesarias;
aumentar el tiempo disponible de equipamentos;
minimizar los servicios de emergencia o no planeados;
impedir la extensin de los perjuicios;
aumentar la confiabilidad de un equipamiento o de una linea de produccin;
determinar, con antecedencia en relacin a una parada programada, cual de los
equipamientos requieren revisin.
MANTENIMIENTO PREDICTIVA
MANTENIMIENTO PREDICTIVA es aquella que controla el estado de funcionamiento de las mquinas en operacin, atravs de instrumentos de medicin,
para preveer fallas o detectar alteraciones en las condiciones fsicas que requieran el
mantenimiento.
Aspectos generales:
El mantenimiento predictivo es hecha atravs de la medicin de la vibracin, pudiendo
identificar defectos como:
desbalanceamiento del rotor;
desalineamiento del acoplamiento o rulemn;
rodamientos daados;
piezas frouxas;
rodamiento entre las partes rotativas y fijas;
fuerzas hidrulicas desequilibradas;
resonancia.
Su implantacin requiere de inversin con equipamientos y el estrenamiento para la
capacitacin del personal de mantenimiento.
A medio plazo, es posible obtener una reduccin de 2/3 del perjucio causado por la
parada de produccin y 1/3 en los gastos de mantenimiento.
MANTENIMIENTO PREDICTIVA
MANTENIMIENTO PREVENTIVO es aquella que concentra todo el esfuerzo para evitar que un equipamiento sufra una parada imprevista, que
podria acarrear serios transtornos en la produccin.
Objetivos:
establecer frequencia ideal de revisin de equipamientos;
determinar el cambio de algn componente especfico, cuando sea
necesario;
aumentar el tiempo de disponibilidad de equipamientos;
minimizar los servicios de urgencia o lo no planeados;
impedir la extensin de los perjuicios;
aumentar la confiabilidad de un equipamiento o linea de produccin.
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
Aspectos generales:
El mantenimiento preventivo es de vital importancia para la empresa,
sobre todo debemos llevar en consideracin ciertos aspectos en su
implantacin, como:
analizar la importancia de equipamiento en la produccin,
pues muchas veces imposibilita la parada para el mantenimiento;
providenciar la disponibilidad de piezas sobresalientes;
establecer un control sistemtico de mantenimiento. Esto facilita la
ejecucin, cresce la eficiencia obteniendose datos como: costo,
eficiencia individual, etc;
montar un equipo especializado para el cumplimiento de esas tareas.
MANTENIMIENTO PREVENTIVO
Objetivos:
correccin de un defecto que se est presentando en el equipamiento en
operacin;
aumentar el tiempo disponible del equipamiento;
minimizar los servicios de emergencia;
impedir la extensin de los perjuicios;
aumentar la confiabilidad del equipamiento y de la linea de produccin;
correccin del defecto que llevo al equipamiento al colapso.
MANTENIMIENTO CORRECTIVO es aquella que corrige los defectos y fallas ya ocurridos, procurando, siempre, evitar que los mismos se
repitan, pudiendo ser realizada en caracter de emergencia o no.
MANTENIMIENTO CORRECTIVO
Aspectos generales:
El mantenimiento correctivo es realizada despes de definir la necesidad de revisin de
una bomba, atravs de critrios de inspeccin que justifique una parada, siempre que
hubiere:
alteraciones de las caractersticas hidrulicas (bajo rendimiento), perjudicando el
sistema de bombeamiento;
altas temperaturas en los rulemanes;
ruidos excesivos;
corriente del motor elevada;
vibraciones excesivas;
necesidad de mantenimiento preventivo.
Sugerimos que los equipamientos posean registro individual, donde sern anotados
todos los datos y ocurrencias en los mismos, y mantenidos en archivos.
MANTENIMIENTO CORRECTIVO
Primeras preguntas:
BGA-RB
CAUDAL es volumen / tiempo,
por ejemplo:
1.000 litros/hora 1 m3/h
ALTURA es presin,
por ejemplo:
10 m.c.a.(metros columna de agua) = 1 Kg/cm2
Qu informacin debemos recabar del cliente-usuario a fin de poder seleccionar una electrobomba sumergible para agua limpia?.
1 Qu caudal se desea? Q = ? m3/h ( 1 m3 = 1.000 lts.)
2 - A ese caudal, qu presin debe producir en su boca de descarga? Altura Manomtrica Total : HMT ( recordar que 1 Kg/cm
2 = 10 metros columna de agua [m.c.a.] )
3 - Cul es la alimentacin elctrica disponible o deseada?
4 - Cuntos metros de cable empalmado se desea (o no)?
5 - Qu sistema de arranque y proteccin se desea?
Si va en un pozo siempre se da como dato til la profundidad del pozo, pero esta informacin
es insuficiente. El gelogo y/o perforista recomendarn el mximo caudal a extraerle y deben
indicar a dnde est el agua y cul es el especfico del pozo (a dnde baja el nivel).
Cules datos del Pozo son tiles?
1 Qu dimetro mximo de bomba permite (p.ej.: para 4, 6, etc.)?
2 - Cul es mximo caudal que puede dar?
3 - A dnde est el agua (Nivel Esttico)?
4 - Cul es el Especfico del Pozo Qe[m3/h.m], es decir cuantos m3/h d
por metro que desciende el nivel del agua? O bien a dnde quedar el Nivel Dinmico cuando la bomba entregue el caudal deseado?
5 - Cul es la mxima profundiad que se puede instalar la bomba?
6 - Cmo es la calidad del agua (temperatura, salinidad, etc.)?
Altura Manomtrica Total HMT
(= Presin Total en su boca de descarga)
SUPERFICIE O NIVEL 0
Profundidadd
el pozo
Nivel esttico
Profundidad
de instalacin
de la bomba
Altura
Geomtrica
HG Nivel dinmico
Presin de salida Ho, P.ej.= 1 Kg/cm2 10 m
Prdidas por
friccin
en las caeras
Hf
HMT = HG + Hf + Ho
SP
Cmo calculamos la presin Hf, que se pierde en la caera por donde se transporta el agua?
1 Debemos recurrir a la Tabla de Prdida de Carga correspondiente a la caera que utilizaremos (hierro o plstica).
2 Entramos por la lnea de caudal y leemos la prdida porcentual
3 Luego si tenemos codos, vlvulas, etc., le sumamos estos datos que se indican en la tabla a la longitud de la caera, para obtener la longitud total aparente.
4 Multiplicamos la prdida porcentual por esta longitud aparente y obtenemos el equivalente en metros (Hf) que debe vencer la bomba para transportar agua por esta caera. Ver Tabla Ejemplo.
TABLA EJEMPLO DE PRDIDAS DE CARGA Caeras normales de hierro galvanizado
Las cifras superiores indican la velocidad del agua en m/seg.
Las cifras inferiores indican la prdida de carga en metros por 100 m de tubera recta horizontal. Codos y vlvulas agregan metros horizontales.
m3/h 1/2 3/4 1 1 1/4 1 1/2 2
2,1
2,4
1,8
Codos
2,56
69,34
1,40
16,50
0,87
5,27
0,49
1,37
0,37
0,70
0,23
0,22
2,99
91,54
1,64
21,75
1,02 m/s
6,94 %
0,58
1,81
0,43
0,91
0,26
0,29
1,87
27,66
1,16
8,82
0,66
2,29
0,49
1,16
0,30
0,36
1,0 1,0 1,1 m 1,2 1,3 1,4
Vlvulas de
retencin 4,0 4,0 4,0 m 5,0 5,0 5,0
m
Tabla de seleccin de cables para motores sumergibles de 4 y alimentacin monofsica 1x220 V- 50Hz con cada de voltaje del 4%
KW / HP In (A) 1,5 mm2 2,5 mm2 4 mm2 6 mm2 10 mm2
0,37 / 0,5 4,0 111 185 295 440 723
0,55 / 0,75
5,8 80 133 211 315 518
0,75 / 1 7,5 58 96 153 229 377
1,1 / 1,5 7,3 48 79 127 190 316
1,5 / 2 10,2 34 57 92 137 228
2,2 / 3 14,0 0 43 68 102 169
Un nuevo concepto:
COSTO DE PROPIEDAD
Cunto me cuesta ser propietario de algo, durante su vida til ?
OPERACIN
COMPRA
MANTENIMIENTO
ECONOMA
153
Costo de Energa
Costo de Mantenimiento
Costo Inicial
Composicin del Costo de un sistema de bombeo (Sumergibles)
85 %
10 %
5 % Anlisis y compra
Service
Operacin
154
Costo de Energa
Costo de Mantenimiento
Costo Inicial
Composicin del costo de un sistema de bombeo (No-Sumergibles)
85 %
8 % Anlisis y compra
Service
Operacin
8 %
7 %
Anlisis del Consumo Especfico Kwh/m3 Modelo Grundfos SP60-11 (30 HP) vs NN
Requerimientos de una Industria Alimenticia: Cinco electrobombas sumergibles de 55 m3/h @ 90 m.c.a., que trabajarn unas 10 horas diarias para obtener un volumen anual = 1.000.000 m3.
CARACTERISTICAS GRUNDFOS SP NN
Caudal (m3/h) 57,7 55
Rendimiento de la bomba 76,6% 65%
Rendimiento del motor 85% 85%
Potencia absorbida de la red 25,53 Kw 28,71 Kw
Consumo especfico 0,442 Kwh/m3 0,522 Kwh/m3
Gasto anual (1.000.000 m3) 442.000 Kwh 522.000 Kwh
Diferencia = 80.000 Kwh x 0,10 $/Kwh = $ 8.000,- por ao
Consumo Especfico (Ce)
SP 60-7
Q=60 m3/h
H=53,5 mca
P1=14,2 KW
NN XX-X
Q=60 m3/h
H=53,5 mca
P1=16,5 KW
H H
Ce = P1 / Q = Energa consumida / Volumen bombeado [ KWh / m3 ]
Ce = 14,2 / 60 =
0,236 KWh/m3
Ce = 16,5 / 60 =
0,275 KWh/m3
Si se bombean 10 horas diarias durante 20
das al mes y los 10 meses del ao, cul es
la diferencia de consumo anual en KWh?
hG = 61,5 % hG = 53,0 %
Consumo Especfico (Ce)
SP 60-7
Q=60 m3/h
H=53,5 mca
P1=14,2 KW
NN XX-X
Q=60 m3/h
H=53,5 mca
P1=16,5 KW
H H
Ce = P1 / Q = Energa consumida / Volumen bombeado [ KWh / m3 ]
Ce = 14,2 / 60 =
0,236 KWh/m3
Ce = 16,5 / 60 =
0,275 KWh/m3
Otro mtodo para comparar dos bombas: COO [$]
= 3 x Precio Neto [$] + 20.000 horas x P1 x $/KWh
Precio = $ 10.000 Precio = $ 8.500
0,10$/KWh
15%
Consumo Especfico (Ce)
SP 60-7
Q=60 m3/h
H=53,5 mca
P1=14,2 KW
NN XX-X
Q=60 m3/h
H=53,5 mca
P1=16,5 KW
H H
Ce = P1 / Q = Energa consumida / Volumen bombeado [ KWh / m3 ]
Ce = 14,2 / 60 =
0,236 KWh/m3
Ce = 16,5 / 60 =
0,275 KWh/m3
COO [SP60-7] = $ 30.000 + $ 28.400 = $ 58.400
COO [NNxx-x] = $ 25.500 + $ 33.000 = $ 58.500
Precio = $ 10.000 Precio = $ 8.500
0,10$/KW
h
15%
Consumo Especfico (Ce)
Cul es la diferencia de los consumos especficos ?
SP 215-8
Q=200 m3/h
H=214 mca
P1=166 KW
SPG 270-6A
Q=189 m3/h
H=214 mca
P1=193 KW
H H
Ce = ? Ce = ?
EJEMPLOS DE SELECCION DE UNA BOMBA
DATOS:
Lquido: Agua limpia
Temperatura: ambiente
Caudal - Q = 100 m3/h
Altura manomtrica - H = 50 m
Prdida de carga en la succin - Hp = 1,5 m
Presin de vapor - Pv = 0,0322932 Kgf/cm2
Peso especfico - = 0,9971 Kgf/dm3
Presin atmosfrica - Patm = 1 Kgf/cm2
EJERCCIOS DE SELECCIN Y
APLICACIN DE BOMBAS
CENTRFUGAS
EJERCCIO 01 SELECCIN DE LA TUBERA IDEAL
01-A) Calcular el dimetro de la tubera para un caudal de agua (Q) de 300 m3/h:
Q = Caudal (m3/s)
A = rea de la tubera (m2)
V = Velocidad de la agua en la tubera (m/s)
CONSIDERACIONES
Para lquidos leves, aceites leves y agua, el rango de velocidad (V) hay que ser de 1,0 hasta 2,0 m/s
Generalmente seleccionamos el dimetro de succin con un tamao mayor que el recalque, por ejemplo: Recalque: 4 ; Succin: 5 El dimetro de la succin y recalque de la bomba no determina el dimetro de la tubera de la instalacin.
AVQ . 24
V
QD
2128,1
V
QD
2
5,1
3000188,0 D )(266,0 mD (SI)
Tubera de 10 en el recalque
2 3600128,1V
Q
D
20188,0V
QD
EJERCCIO 02 SELECCIN DE LA BOMBA IMBIL, METALURGICA Y SELLADO
02-A) Bomba para bombeo de agua limpia sin slidos
Bomba IMBIL =
Metalurgia =
Sellado =
INI; ITAP; BEW; BEK; BEL; BP; INK
Hierro fundido
Estopa
02-B) Bomba para bombeo de agua caliente (110C) para caldera (presiones elevadas)
Bomba IMBIL =
Metalurgia =
Sellado =
02-C) Bomba para aguas servidas con slidos hasta 2 pulgadas.
Bomba IMBIL =
Metalurgia =
Sellado =
BEW; BEK; BEL con cmara de enfriamiento
Acero (WCB) o Acero inoxidable (AISI 316/CF8M)
Sello mecnico o estopa. Si hubiera sello, no necesita de cmara
Grandes ITAPs; Re-autocebante E; INI-K/O
Necesitamos conoces el Ph del fluido
Estopa
EJERCCIO 02 SELECCIN DE LA BOMBA Y METALURGIA
02-D) Bomba para bombeo de cido (Ph
02-G) Bomba para bombeo de pulpa de minera
Bomba IMBIL =
Metalurgia =
Sellado =
02-H) Bombas aptas a operar en sistemas de incendio (NFPA20)
Bomba IMBIL =
02-I) Bombas para grandes alturas de succin (generalmente utilizadas para reemplazar las sumergidas)
Bomba IMBIL =
EJERCCIO 02 SELECCIN DE LA BOMBA Y METALURGIA
02-J) Bomba para riego por inundacin (grandes caudales)
Bomba IMBIL =
IS Imbil Slurry - Operacin ahogada
Ni-Hard (granulometria elevada) o Goma (granulometria reducida)
Estopa con sellado con agua limpia (inyeccin externa)
INI; ITAP; BEW; BP
Re-autocebantes E y EP
Las ITAPs
02-L) Bomba para bombeo alcohol/vino
Bomba IMBIL =
Metalurgia =
Sellado =
02-M) Bomba para manejar lodo
Bomba IMBIL =
Metalurgia =
Sellado =
02-N) Bomba para aceite trmico 350C
Bomba IMBIL =
Metalurgia =
Sellado =
EJERCCIO 02 SELECCIN DE LA BOMBA Y METALURGIA
Las mismas para agua
Sello mecnico (adoptar motor antiexplosivo)
IS Imbil Slurry; INI-O Operacin ahogada
Estopa con sellado con agua limpia (inyeccin externa)
ITAP-OT y INI-OT Con cmara de resfriamiento
Hierro fundido (GGG-40)
Estopa especial
Acero inoxidable (AISI 304/CF8 o AISI 316/CF8M)
Acero inoxidable (AISI 316/CF8M) o N-Hard
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
DATOS:
Liquido: agua limpia
Temperatura: ambiente
Caudal - Q = 100 m3/h
Altura manomtrica - H = 50 m
Pierda de presin em la succin - Hp = 1,5 m
Presin de vapor - Pv = 0,0322932 Kgf/cm2
Gravedad especfica - = 0,9971 Kgf/dm3
Presin atmosfrica - Patm = 1 Kgf/cm2
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
El NPSH disponible puede calcularse mediante la expresion:
NPSHd= Pab Tv Ha - Pca
NPSHd= 10,33 0,322 1,5 1,5
NPSHd= 7,01 m.
NPSHd=
NPSHd=
NPSHd=
Pab= Presin absoluta en la superficie del liquido, en mca
Tv= Tensin de vaspor del lquido a la temperatura de bombeo, en mca
Ha= Distancia Vertical entre la superficie del lquido y el plano de referencia, en mca
Pca= Prdida de carga en tubera de aspiracin, mca
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
Rend = ___ %
Dim. = ____mm
Rend = ___ %
Dim. = ____mm
68
390
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO
DE BOMBAS
v
Rend = ___ %
Dim. = ____mm
Rend = ___ %
Dim. = ____mm
78
200
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
BOMBA INI 80-400 1450 RPM NPSHr = _______ 1,2 m
ESPECIFICACIN Y DIMENSIONAMIENTO
DE BOMBAS
BOMBA INI 65-200 2900 RPM NPSHr = _______ 2,5 m
Comparacin de los NPSH
BOMBA INI 80-400 1450 RPM NPSHr = 1,2 mca
NPSH disponible > NPSH requerido + aproximadamente 0,5 mca
7,01 mca > 1,2 mca + 0,5 mca
7,01 mca > 1,7 mca
BOMBA INI 65-200 2900 RPM NPSHr = 2,5 mca
NPSH disponible > NPSH requerido + aproximadamente 0,5 mca
7,01 mca > 2,5 mca + 0,5 mca
7,01 mca > 3 mca
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
BOMBA INI 80-400 1450 RPM h = _____%
P = X Q X H
270 X h
P = ( ) => P = _______CV
MOTOR WEG = _____CV ____POLOS ____Hz
+ 10% DE RESERVA => P = _______CV
0,9971x 100 x 50
270 x 0,68 27,15
29,86
30 4 50
68
( )
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
BOMBA INI 65-200 2900 RPM NPSHr = _______ 2,5 m
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
BOMBA INI 65-200 2900 RPM h = ____%
P =
MOTOR WEG = _____CV ____POLOS ___Hz
X Q X H
270 X h
P = ( )
( ) => P = _______CV
+ 10% DE RESERVA => P = _______CV
0,9971x 100 x 50 23,67
26,04
30 2 50
78
270 x 0,78
ESPECIFICACIN Y
DIMENSIONAMIENTO DE BOMBAS
Costo aquisicin
Costo operacin
Costo mantenimient
o
Peso Fundacin
INI 80-400
(1450RPM)
INI 65-200
(2900RPM)
Anlisis preliminar de la aplicacin
MAYOR MAYOR MAYOR
MAYOR MENOR MENOR
MENOR
MENOR
MUCHAS GRACIAS...