Objeto Técnico Bomba Centrífuga

7/23/2019 Objeto Tcnico Bomba Centrfuga

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BOMBA CENTRFUGA CON CARCASA HORIZONTAL

Dimensin Tcnica

Finalidad para la que fue elaborada:

La moto bomba centrfuga para agua es una mquina generadora que transforma la energa

mecnica en energa de presin sobre un lquido incompresible, en sta caso agua. Unabomba utiliza para incrementar la presin de un lquido aadiendo energa al sistema

hidrulico, para mover el fluido de una zona de menor presin o altitud a otra mayor presin o

altitud.

Estructura

Representacin grfica, partes y componentes:


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Descripcin:

Poseen dos componentes principales; componentes rotatorios (formado el impulsor y el eje) y

componentes estacionarios (formado por la carcasa y los rodamientos).


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El eje es la pieza de forma tubular donde que se sujetan todas las partes rotatorias de la

bomba centrifuga. Para garantizar que cumpla su funcin de mantener alineadas las partes

giratorias de la bomba centrifuga y la de transmitir el torque de giro donde requiere que su

alineacin sea perfecta.

El impulsor es la parte de la bomba que constituye el elemento que imprime energa all

fluido. Su funcin es la de recoger el lquido por la boca de la bomba y lanzarlo con fuerza

hacia la salida de la bomba. Para hacer esto el impulsor dispone de una serie de pequeas

partes llamada labes. Gracias a los labes el impulsor es capaz de darle velocidad de salida

al lquido.

La carcasa es la parte de la bomba que cubre las partes internas de la misma, sirve de

contenedor del lquido que se impulsa, y su funcin es la de convertir la energa de velocidad

impartida al lquido por el impulsor en energa de presin. La carcasa le permite a la bomba

formar el vaco necesario a la bomba centrifuga para poder impulsar el lquido.

Los rodamientos constituyen el soporte y gua de la flecha o eje. Este componente permitir

la perfecta alineacin de todas las partes rotatorias de la bomba. El cojinete, tambin es la

parte de la bomba que se encarga de soportar el peso (carga radial y/o axial) de las partes

rotatorias de la bomba.

Dimensin Cientfica

Funcionamiento:

Funcionan mediante una transferencia de energa dentro del impulsor de paletas, producida

por las variaciones de la direccin del flujo. Este mtodo de operacin es contrario al principio

de desplazamiento. La presin de descarga (PD) es proporcional al cuadrado de la velocidad

de rotacin de la bomba (RPM); PD = RPM2

El procedimiento de clculo de una instalacin de bombeo de agua comienza por el clculo

de la altura manomtrica (H) ganada por el fluido y que debe ser proporcionada por la

bomba, representando la resistencia que debe vencer el fluido desde el lugar de aspiracin

hasta la impulsin. Es conocida tambin como la presin que debe dar la bomba.


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La altura manomtrica en hidrulica se mide en metros, existiendo las siguientes

correlaciones entre las distintas unidades de medida:

1 atmsfera = 1,033 kg/cm2 = 1,013 bar = 1,013105 Pascal (Pa) = 10,33 metros de columnade agua (m.c.a.)

La altura manomtrica (H) total se compone de la suma de los siguientes trminos:

H = Hg + Pc + 10 [(Pi Pa)/]

donde,

Hg, representa a la altura geomtrica que debe vencer el fluido, en metros;

Pc, es la prdida de carga del fluido a su paso por las tuberas, vlvulas, etc. y

expresado en metros;

P i - P a / , este trmino representa la presin diferencial existente entre las

superficies del lquido en la impulsin y la aspiracin de la bomba, dividido por su peso

especfico. El resultado se expresa en metros. Para los casos comunes donde los

lugares desde donde se realice la aspiracin y la impulsin estn abierto a la

atmsfera, las presiones de aspiracin e impulsin en la superficie del lquido sern

iguales (Pa = Pi) y por lo tanto esta componente resultar cero (Pa - Pi = 0) y no

deber ser tenida en cuenta.

Materiales:

Cuando las bombas se denominan segn el material empleado, casi siempre slo se hace

referencia a la carcasa. Esto se debe a que los diversos componentes de la bomba estn

fabricados del material ms adecuado para su funcin, es decir, no existe un material comn

para toda bomba. Los materiales slo estn vagamente clasificados, por ejemplo; bombas de

hierro fundido, hierro modular, de bronce, de acero fundido, de acero inoxidable, de plstico y

cermica (porcelana o gres), bombas de caja de concreto.


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Las partes de una bomba centrfuga que entran en contacto con el fluido bombeado suelen

tener un revestimiento de proteccin; as, existen bombas revestidas de goma, bombas

esmaltadas, revestidas de plstico y bombas acorazadas (cuyas superficies en contacto con

el lquido se refuerzan soldndolas).

Dimensin Histrica Social

Origen del objeto:

La primera bomba conocida fue descrita por Arqumedes y se conoce como tornillo de

Arqumedes, descrito por Arqumedes en el siglo III a. C., aunque este sistema haba sido

utilizado anteriormente por Senaquerib, rey de Asiria en el siglo VII a. C.1

En el siglo XII, Al-Jazari describi e ilustr diferentes tipos de bombas, incluyendo bombas

reversibles, bombas de doble accin, bombas de vaco, bombas de agua y bombas de

desplazamiento positivo.

Condiciones del desarrollo tecnolgico del momento:

La manipulacin de bombas centrfugas que emplean motores elctricos convencionales

pueden automatizarse mediante el uso de controles lgicos programables, as mismo se

pueden encontrar con motores neumticos, servomotores y motores de induccin magntica.

Impacto Social

Influencia en la forma de vida:

En el campo del abastecimiento y distribucin de agua, incluyendo aspectos como la

irrigacin, desage y evacuacin de aguas residuales, las bombas pueden clasificarse en

bombas para equipos de presin, bombas para obras sanitarias, para pozo profundo,

bombas de irrigacin, para aspersores, de desage, de alivio para crecida de aguas

pluviales, entre los ms comunes.

Repercusiones ambientales:

La mayora de estas bombas funcionan con motores elctricos monofsico o trifsicos, sin

embargo tambin se emplea, como fuente de energa mecnica, los motores de combustin

interna de gasolina o gasleo, mismos que producen emisiones contaminantes de CO2


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debido a los combustibles que usan en su proceso de trabajo.

Mantenimiento

AMEF:La bomba no desarrolla ninguna presin y no genera flujo

La bomba no fue cebada antes de prenderla.

Eje quebrado.

No se instal impulsor... si puede pasar!

No hay transmisin de torque del acople al eje (no acoplo, mal apretada la manzana,

etc.)

Cuero que transmite torque al impulsor se solt o no se coloc

La bomba genera alguna presin pero no bombea liquido

Bolsillos de aire o vapor en la bomba o tuberas.

La lnea de succin esta tapada.

Vlvula de pie atrancada, atascada.

Filtros tapados.

Vlvulas cheques daadas o mal cerradas.

Tubera aplastada (revise toda la lnea de succin... pida los planos y recorra toda la

lnea de succin hasta la bomba).

Recubrimiento de la tubera despegada, herramientas dejadas, estopa.

Cantidades de aire o vapor que trae el lquido bombeado o est entrando al sistema si

hay vaco en la succin.

Velocidad del motor muy baja.

Rotacin del motor errada.

La presin requerida por el sistema es mayor que la que puede generar la bomba.

NPSH disponible muy pequeo comparado con el requerido por la bomba a ese flujo.

Dimetro del impulsor muy pequeo!, lo maquinaron ms pequeo que el requerido

por error o fue mal seleccionado.

La bomba desarrolla menos flujo que el esperado

Entra aire a la bomba durante la operacin... la presin de succin esta al vaco? O el


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aire o vapor no se sacaron bien antes de prender la bomba.

Baja velocidad del motor, bajas rpm.

Direccin de rotacin del motor al revs.

La presin requerida por el sistema para el flujo deseado es menor a la presin quepuede dar la bomba.

Instrumentos de medicin mal calibrados o mal instalados.

NPSH disponible menor al requerido por la bomba para ese flujo.

Recirculacin del lquido a travs de los anillos de desgaste.

Perdida de lquido a travs de la empaquetadura (floja, desgastada, mal instalada).

La viscosidad del lquido ha cambiado y es mayor para la cual fue seleccionada la

bomba.

Impulsor o voluta parcialmente tapado.

Impulsor daado, erosionado o destruido.

Dimetro del impulsor pequeo por un mal maquinado o cambiado.

El impulsor mal ensamblado en la voluta... tiene claro las tolerancias?, cual es el

valor? hacia qu lado las toma?

Bomba operando muy a la izquierda en la curva.

Hay obstruccin en la lnea de succin o descarga.

Vlvula de pie atascada o daada.

Filtros sucios, atascados, tapados.

Nivel en el tanque de succin muy bajo frente a lo originalmente establecido.

En un sistema con ms de una bomba, recuerde que la operacin de una bomba

puede afectar a otras.

La bomba consume mucha potencia

Velocidad del motor muy alta.

La viscosidad del lquido bombeando ha aumentado.

La densidad del lquido bombeado es mayor que con la cual se seleccion la bomba.

Usan un impulsor de mayor dimetro.

Hay desalineamiento entre eje bomba y eje motor.

Hay rozamiento entre partes que giran y partes estacionarias.

Rodamientos malos o gastados.


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Empaquetadura muy apretada o mal seleccionada.

Sello mecnico mal instalado (muy apretado).

Mucho lubricante en los rodamientos.

Rodamientos mal lubricados. Eje torcido.

Impulsor o voluta parcialmente atascados que dificultan la rotacin.

Impulsor daado, mal instalado o montado al revs.

Bomba operando a la derecha en la curva.

Instrumentos de medicin malos o mal calibrados.

La bomba no trabaja bien aunque todo parece bien en la bomba o sistema

Instrumentos de medida incorrectos.

Instrumentos de medida daados durante la instalacin.

Instrumentos de medida montados en puntos no adecuados.

Tubera que conecta instrumentos de medida con el fluido estn tapados o atascados.

La tubera que conecta instrumentos de medida con el fluido que deberan estar llenos

de fluido tiene aire o vapor.

Escape en esta tubera o en conexiones.

Conexin incorrecta del cableado elctrico de estos instrumentos.

Conexiones elctricas mal apretadas.

Conexiones elctricas sucias.

Cavitacin en los puntos que corresponden a los instrumentos de medida.

La bomba trabaja bien al comienzo pero su desempeo se deteriora en un corto tiempo

Aire entra en la bomba.

El lquido bombeado contiene una gran cantidad de aire o vapor.

Bolsas de aire o vapor se han ido moviendo hacia la bomba.

Mal diseo en el tanque de succin hace que el fluido atrape aire.

La bomba vibra

Desalineamiento entre eje motor y eje bomba.

Hay rozamiento entre partes rotatorias de la bomba y partes estacionarias.


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Rodamientos desgastados.

Direccin de rotacin del motor al revs.

NPSH disponible en el sistema muy bajo frente a lo que requiere la bomba para el flujo

requerido. Impulsor o voluta parcialmente atascados.

Impulsor daado.

Impulsor incorrectamente ensamblado en la voluta.

La bomba trabaja muy lejos del punto de mxima eficiencia.

Filtro en la succin tapado con material fibroso, slidos.

Aire entra en la bomba.

Interaccin entre varias bombas de un sistema.

La tubera de succin no estaba bien alineada a la brida de succin en la bomba.

La bomba opera a una velocidad crtica.

Elementos rotarios no han sido balanceados.

Se presentan fuerzas radiales no balanceadas sobre el eje.

No se respeto tolerancia entre dimetro del impulsor y la lengueta en la voluta

Dimetro de la tubera de succin o descarga menor al recomendado.

Elementos de vlvulas flojos.

Ejes torcidos.

Hueco del impulsor no concntrico con su dimetro exterior o no hace escuadra con

su cara.

Desalineamiento entre partes de las bombas.

La bomba opera a muy bajo flujo.

Fundaciones de las bombas mal diseadas, desgastadas o corrodas.

Patas cojas.

Resonancia entre la velocidad de la bomba y la frecuencia natural de la placa o

fundacin.

Resonancia entre la velocidad de la bomba y frecuencia natural de la tubera.

Pernos sueltos.

Expansin trmica no uniforme.

Rodamientos mal instalados.

Rodamientos daados.


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Lubricacin de los rodamientos errada.

Obstruccin en la tubera de succin o descarga.

Excesiva cantidad de aire o gas atrapada en el fluido.

Aletas del impulsor desgastados, corrodos o daados. Hay cavitacin.

Los rodamientos duran poco

Impulsores daados.

Impulsores parcialmente atascados con material slido o fibroso.

Elementos rotatorios no balanceados.

Excesivas carga axiales.

Excesivas cargas radiales sobre elementos rotatorios.

Ejes torcidos.

Hueco del impulsor no concntrico con el dimetro externo del impulsor o no hace

escuadra con la cara.

Desalineamiento entre las partes de la bomba

Desalineamiento entre eje bomba y eje motor.

La bomba trabaja muy a la izquierda en zona de bajo flujo.

Mal diseo de la placa o fundacin.

Elementos de rotacin daados por desgaste, cavitacin, o corrosin.

Rodamientos mal instalados.

Cajas de los rodamientos no concntricos.

Cajas de los rodamientos presentan fisuras.

Excesiva grasa en los rodamientos.

Sucio y mugre contamina los rodamientos.

Humedad ha contaminado el lubricante de rodamientos.

Programa de Mantenimiento Preventivo:

Procurar que el tem se encuentre libre de exposicin a la humedad externa y que sus

conexiones no presenten fugas.

Revisar una vez por mes las condiciones fsicas externas de la bomba y realizar


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pruebas de arranque y operacin midiendo su desempeo con las especificaciones del

fabricante.

Dependiendo de su tiempo de uso, puede ser una vez por ao, programar una revisinde los componentes internos del tem para estudiar su integridad mecnica y

desgaste.

Procedimiento de Mantenimiento:

Mantenimiento externo de bombas y motores; las mquinas deben limpiarse exteriormente

en forma regular. Las bombas y motores en ningn caso deben limpiarse con un chorro de

agua (es decir, con mangueras). Se debe retirar cualquier rastro de xido y tratar el rea

afectada. Las partes que no estn revestidas deben cubrirse con grasa protectora.

Mantenimiento de rodajes; los rodajes deben recibir mantenimiento con regularidad. Debido a

que los lubricantes se consumen con diferente rapidez, es necesario restituirlos o renovarlos

(cambio de aceite, restitucin o renovacin completa de grasa); los intervalos entre la

lubricacin y el tipo y grado del lubricante que se debe utilizar aparecen en las instrucciones

de funcionamiento del fabricante.

Mantenimiento del sellos del eje; depende del tipo de sello. En el caso de prenso estopas se

debe recordar que estos siempre deben gotear ligeramente mientras estn en

funcionamiento. Los prenso estopas totalmente sellados daan los elementos sellantes,

como eje y casquillos del eje. En este caso las tuercas y los tornillos de la prenso estopa

deben soplarse para dejar de gotear ligeramente; lo mismo sucede con las empaquetaduras

de plstico, de manguito y de metal.

En el caso de los sellos mecnicos (anillos flotantes), las fuerzas de agua no son visibles

desde el interior. No requieren de un mantenimiento aparte. Si las fugas de agua son

comparativamente extensas, se deben reemplazar los elementos sellantes.

Otros trabajos de mantenimiento:

Revisar si la bomba centrfuga y la fuente de energa funcionan bien. Asimismo,

verificar el ajuste apropiado de la correa de transmisin.


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Revisar la capacidad de la mquina con respecto al consumo de potencia.

Verificar la alimentacin del acoplamiento.

Inspeccionar los elementos flexibles de transmisin que se desgastan (placa, pernos y

topes del acoplamiento). Revisar el suministro de agua de lavado y sellado.

Revisar el equipo de alivio de presin (discos de balanceo, bombas de alta presin)

cuando sea necesario.

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