Universidad Fermín ToroVicerrectorado Académico

Facultad de Ingeniería.

Bomba centrifuga.

       Una bomba centrífuga es una máquina que consiste de un conjunto de paletas rotatorias encerradas dentro de una caja o cárter, o una cubierta o coraza. Se denominan así porque la cota de presión que crean es ampliamente atribuible a la acción centrífuga. Las paletas imparten energía al fluido por la fuerza de esta misma acción. Así, despojada de todos los refinamientos, una bomba centrífuga tiene dos partes principales: (1) Un elemento giratorio, incluyendo un impulsor y una flecha, y (2) un elemento estacionario, compuesto por una cubierta, estoperas y chumaceras.

Bomba Centrifuga:

      El flujo entra a la bomba a través del centro o ojo del rodete y el fluido gana energía a medida que las paletas del rodete lo transportan hacia fuera en dirección radial. Esta aceleración produce un apreciable aumento de energía de presión y cinética, lo cual es debido a la forma de caracol de la voluta para generar un incremento gradual en el área de flujo de tal manera que la energía cinética a la salida del rodete se convierte en cabeza de presión a la salida.        

Funcionamiento:

Carcasa.   Es la parte exterior protectora de la bomba y cumple la función de convertir la energía de velocidad impartida al líquido por el impulsor en energía de presión.  Esto se lleva a cabo mediante reducción de la velocidad por un aumento gradual del área.

Impulsores. Es el corazón de la bomba centrífuga. Recibe el líquido y le imparte una velocidad de la cual depende la carga producida por la bomba.

Anillos de desgaste. Cumplen la función de ser un elemento fácil y barato de remover en aquellas partes en donde debido a las cerradas holguras entre el impulsor y la carcasa, el desgaste es casi seguro, evitando así la necesidad de cambiar estos elementos y quitar solo los anillos.

Estoperas, empaques y sellos. la función de estos elementos es evitar el flujo hacia fuera del líquido bombeado a través del orificio por donde pasa la flecha de la bomba y el flujo de aire hacia el interior de la bomba.

PARTES DE UNA BOMBA CENTRÍFUGA:

Flecha. Es el eje de todos los elementos que giran en la bomba centrífuga, transmitiendo además el movimiento que imparte la flecha del motor.

Cojinetes. Sirven de soporte  a la flecha de todo el rotor en un alineamiento correcto en relación con las partes estacionarias.  Soportan las cargas radiales y axiales existentes en la bomba.

Bases. Sirven de soporte a la bomba, sosteniendo el peso de toda ella.

Bombas centrífugas radiales, axiales y diagonales El tipo de una bomba que atiende al diseño hidráulico del

rodete impulsor viene caracterizado por su velocidad específica, calculada en el punto de funcionamiento de diseño, es decir, en el punto de máximo rendimiento de la curva característica.

Bombas centrífugas radiales La corriente líquida se verifica en planos radiales. La

energía se cede al líquido esencialmente mediante la acción de la fuerza centrífuga.

Bombas centrífugas axiales La corriente líquida se verifica en superficies cilíndricas

alrededor del eje de rotación. La energía se cede al líquido por la impulsión ejercida por los álabes sobre el mismo.

Clasificación:

Bombas centrífugas diagonales: La corriente líquida se verifica radial y

axialmente, denominándose también de flujo mixto. La energía se cede al líquido mediante la acción de la fuerza centrífuga y la impulsión ejercida por los álabes sobre el mismo.

Bomba axial:

Bomba Radial:

Bombas Diagonales:

El eje de la bomba y del motor están a la misma altura. La bomba no debe trabajar en seco ya que necesita el líquido bombeado como lubricante entre anillos rozantes y rodete y entre empaquetadura y eje.

Antes de su puesta en marcha deben quedar cebadas por no ser auto-transpirantes. Este proceso puede ser bastante complejo si la bomba no trabaja en carga y colocada por encima del nivel del líquido. Este caso se presenta muy frecuente con bombas centrífugas horizontales, se debe colocar una válvula en la parte de la aspiración de la bomba T algún sistema de cebado.

Bombas centrífugas horizontales:

Este tipo de bomba tiene un eje vertical y el motor generalmente está encima de la bomba. Esto permite que la bomba trabaje siempre rodeada por el líquido a bombear.

Estas bombas no deben quedar cebadas antes de la puesta en marcha.

Bombas centrífugas verticales:

Bombas centrífugas verticales no sumergidas:

En las bombas verticales no sumergidas, el motor generalmente está directamente encima de la bomba. También puede estar muy por encima de la bomba para protegerlo de una posible inundación o para hacerlo más accesible.

El eje de la bomba puede ser rígido o flexible por medio de juntas universales. Esto soluciona el problema del alineamiento.

Se puede usar las mismas bombas horizontales, solamente hay que modificar los cojinetes.

La ventaja de las bombas verticales es que necesitan muy poco espacio horizontal, son ideales para trabajar en barcos, pozos, etc. Se debe prever suficiente espacio vertical para su montaje y desmontaje.

Para bombas de gran capacidad, la construcción vertical generalmente es menos cara que la horizontal.

Las bombas centrífugas verticales no sumergidas tienen su campo en:

- Aplicaciones marinas. - Aguas sucias. - Drenajes. - Irrigación. - Circulación de condensadores, etc.

son previamente probadas antes de ser suministrada y tienen un gran campo de aplicación. A través de todo el mundo estas bombas son ideales para condiciones de: Altas cargas y flujos bajos, manejo de líquidos con vapores y gases hasta un 20% y flujos constantes.

Estas bombas son diseñadas para aquellos sistemas en donde se requieren condiciones de cargas altas y flujos bajos, por ejemplo: los sistemas de alimentación a calderas requieren de presiones altas para poder obtener flujos menores de agua y alimentar la caldera presurizada.

Las bombas tipo turbina regenerativa: