Universidad Fermín ToroFacultad de ingeniería

Cabudare-Edo Lara

Clasificación y Funcionamiento de Bombas Centrifugas

Alumno: José Antonio Pineda

CI: 20323029Profesor. Douglas Barraez

Bomba CentrifugaLas bombas son las máquinas

hidráulicas que nos permiten suministrar energía a un fluido hidráulico. Es decir, son turbo máquinas generadoras para líquidos.

Bombas CentrifugasTambién denominada bomba

rotodinámica, es actualmente la máquina mas utilizada para bombear líquidos en general. Las bombas centrífugas son siempre rotativas y son un tipo de bomba hidráulica que transforma la energía mecánica  de un impulsor en energía cinética o de presión de un fluido incompresible.

Bombas centrifugaEl fluido entra por el centro del rodete,

que dispone de unos alabes para conducir el fluido, y por efecto de la fuerza centrifuga  es impulsado hacia el exterior, donde es recogido por la carcasa o cuerpo de la bomba. Debido a la geometría del cuerpo, el fluido es conducido hacia las tuberías de salida o hacia el siguiente rodete. Son máquinas basadas en la Ecuación de Euler.

Bomba CentrifugasCorte esquemático de una bomba centrífuga.

1a carcasa , 1b cuerpo de bomba, 2 soporte de cojinetes, 3 tapa de depresión, 4 apertura del eje, 5 cierre del eje, 6 eje.

Partes

Características:La característica principal de la bomba centrífuga es la de

convertir la energía de una fuente de movimiento (el motor) primero en velocidad (o energía cinética) y después en energía de presión

Existen bombas centrifugas de una y varias etapasLas bombas centrifugas sirven para el transporte de

líquidos que contengan sólidos en suspensión, pero poco viscosos. Su caudal es constante y elevado, tienen bajo mantenimiento. Este tipo de bombas presentan un rendimiento elevado para un intervalo pequeño de caudal pero su rendimiento es bajo cuando transportan líquidos viscosos.

Este tipo de bombas son las usadas en la industria química, siempre que no se manejen fluidos muy viscosos.

Elementos:El rodete o impulsor es un elemento móvil,

formado por unas paletas o álabes divergentes unidos a un eje que recibe energía del exterior como podemos observar en la figura que nos muestra el despiece de una bomba centrífuga.

Según que estos álabes vayan sueltos o unidos a uno o dos discos, los rodetes pueden ser

Abiertos: cuando van sueltos. Tienen la ventaja de que permite el paso de impurezas, pero tiene poca eficacia.

Cerrados: cuando van unidos lateralmente a dos discos

Semiabiertas: cuando van unidos a un disco

Difusor: El difusor junto con el rodete, están encerrados en una cámara, llamada carcasa o cuerpo de bomba El difusor está formado por unos álabes fijos divergentes,

que al incrementarse la sección de la carcasa, la velocidad del agua irá disminuyendo lo que contribuye a transformar la energía cinética en energía de presión, mejorando el rendimiento de la bomba. Según la forma y disposición, las bombas centrífugas son de 2 tipos:

De voluta: la carcasa tiene forma de caracol, rodeando el rodete de tal forma que el área de flujo de agua aumenta progresivamente hacia la tubería de descarga.

De turbina: la carcasa va provista de unos difusores fijos dispuestos de tal forma que el área de flujo se ensancha progresivamente hacia la salida.

DifusorO Voluta

Turbina

Eje: El eje de la bomba es una pieza en forma de barra de sección circular no uniforme que se fija rígidamente sobre el impulsor y le transmite la fuerza del elemento motor, como se puede apreciar en la figura

Tipos de bombasBombas centrífugas de flujo

radiales: Las bombas centrifugas de flujo radial se utilizan para cargas altas y caudales pequeños, sus impulsores son por lo general angosto. El movimiento del fluido se inicia en un plano paralelo al eje de giro del impulsor de la bomba y termina en un plano perpendicular a éste

Bombas centrífugas de flujo axiales: Estas bombas se utilizan para cargas pequeñas y grandes caudales, tienen impulsores tipo propela, de flujo completamente axial. 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.

Bombas centrífugas diagonales: Estas bombas se utilizan para cargas y caudales intermedios. 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.

Clasificación de las bombas centrifugas: Número de Pasos 

Bombas de un solo paso. Son aquellas en las cuales la carga dinámica total es desarrollada por un solo impulsor.

Bombas de varios pasos. Son aquellas en las cuales la carga dinámica total es desarrollada por más de un impulsor.

Tipo de SucciónBombas de succión simple. Son aquellas provistas de uno

o más impulsores de succión simple.Bombas de succión doble. Son aquellas provistas de uno o

más impulsores de succión doble.Posición de la Flecha

Bombas horizontales. Son aquellas cuya posición de la flecha, normalmente es horizontal.

Bombas verticales: Son aquellas cuya posición de la flecha, normalmente es vertical.

Tipo de Impulsor Las bombas pueden tener uno o dos impulsores

abiertos, semiabierto o cerrados.Tipo de Carcaza

Bombas con carcaza bipartida: La carcaza de la bomba puede estar bipartida horizontal lo verticalmente sobre la línea de centros de la bomba, o en cualquier otra dirección radial.

Bombas de voluta: Son aquellas cuya carcaza está construida en forma de espiral o de voluta.

Bombas de carcaza circular: Son aquellas cuya carcaza está construida de sección transversal constante, concéntrica con el impulsor.

Bombas de difusor: Son aquellas provistas de un difusor.

Materiales de Construcción Las bombas centrífugas, pueden fabricarse de casi todos los metales comunes conocidos o de sus aleaciones, así como de porcelana, vidrio, cerámica, materiales sintéticos y otros.

Funcionamiento El flujo entra a la bomba a través del centro u

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