{ "id": 471, "date": "2023-02-02T11:59:47", "date_gmt": "2023-02-02T14:59:47", "guid": { "rendered": "https:\/\/allpumps.com.ar\/nuevaweb\/?p=471" }, "modified": "2023-10-23T16:41:18", "modified_gmt": "2023-10-23T19:41:18", "slug": "tipos-de-bombas-centrifugas-para-fluidos-abrasivos", "status": "publish", "type": "post", "link": "https:\/\/allpumpseurope.com\/es\/tipos-de-bombas-centrifugas-para-fluidos-abrasivos\/", "title": { "rendered": "Tipos de bombas centr\u00edfugas para fluidos abrasivos" }, "content": { "rendered": "

A medida que los valores de viscosidad y peso espec\u00edfico del fluido se alejan de las cualidades del agua, las bombas centr\u00edfugas convencionales pierden eficiencia sufriendo, al mismo tiempo, problemas de desgaste y rotura prematura. En este sentido, podemos identificar gran cantidad de aplicaciones de bombeo con una alta frecuencia de intervenci\u00f3n por mantenimiento. En esos casos, se sigue fielmente la ley de Pareto 80\/20: el 20% de las bombas instaladas representan el 80% de las fallas prematuras. Es en dichas situaciones donde se pueden aplicar nuevas tecnolog\u00edas de bombeo para mejorar en forma exponencial el tiempo promedio de intervenci\u00f3n.
\nAnte reiteradas intervenciones de los equipos por mantenimiento, la reacci\u00f3n de los usuarios muchas veces consiste en evaluar otros materiales de construcci\u00f3n de las bombas en uso. Se prueba modificando el material del impulsor, la voluta o la placa de desgaste por uno m\u00e1s duro y resistente qu\u00edmicamente, o por un revestimiento especial. El problema de aplicar este criterio es que generalmente la causa ra\u00edz del desgaste prematuro del equipo se encuentra relacionada con el dise\u00f1o de la bomba. De esta forma lo \u00fanico que se logra es un aumento de los costos de operaci\u00f3n del equipo de manera desproporcional a los beneficios que se obtienen. Antes de reemplazar materiales o experimentar con piezas especiales en la bomba, es sumamente importante evaluar si la tecnolog\u00eda de bombeo seleccionada es la adecuada.<\/strong>\u00a0En esta publicaci\u00f3n nos enfocamos en repasar los distintos dise\u00f1os de bombas orientados al manejo de fluidos abrasivos, con el fin de mejorar el conocimiento del usuario final sobre los avances tecnol\u00f3gicos de los \u00faltimos a\u00f1os.<\/p>\n

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Criterios de dise\u00f1o<\/h2>\n

En bombas centr\u00edfugas convencionales, el impulsor tradicional posee un dise\u00f1o cerrado con bajas tolerancias, a fin de mantener una mayor eficiencia. Cuando el fluido en movimiento es abrasivo, el impulsor y la carcasa o voluta se desgastan r\u00e1pidamente. Las tolerancias establecidas para obtener un punto de eficiencia aceptable cambian y la bomba pierde efectividad, incluso dejando de cumplir con el punto de servicio deseado. En una bomba centr\u00edfuga dise\u00f1ada para fluidos abrasivos, los espacios para pasaje de l\u00edquido son mucho m\u00e1s amplios. Adicionalmente, se utilizan materiales de construcci\u00f3n de alta dureza o flexibles. La combinaci\u00f3n de estos factores reduce la velocidad de paso y los efectos de la abrasi\u00f3n. Esto se evidencia en los siguientes dise\u00f1os de bombas:<\/p>\n

\u2022 Dise\u00f1os con impulsor abierto<\/h4>\n

Un impulsor abierto cuenta con las aletas visibles al frente del mismo. Si bien estos impulsores son menos eficientes y generan menos presi\u00f3n de descarga que los impulsores cerrados, no tienen la posibilidad de taparse con fluidos con altas concentraciones de s\u00f3lidos. Un ejemplo de este tipo de impulsor se ve en las bombas Toro MP, utilizadas para lodo de perforaci\u00f3n o transferencias de barros en general. Las aplicaciones t\u00edpicas de este tipo de bombas son transferencia de lodo de perforaci\u00f3n, transferencia de fluidos con fibras en suspensi\u00f3n, transferencia de barros \/ lodos de decantaci\u00f3n.<\/p>\n

\u2022 Dise\u00f1os con impulsor mono-canal<\/h4>\n

Un impulsor mono canal tiene a\u00fan mayor capacidad de manejo de s\u00f3lidos grandes que las bombas de impulsor abierto. T\u00edpicamente, se aplica esta clase de impulsor cuando hay grandes s\u00f3lidos blandos en suspensi\u00f3n, como por ejemplo aguas cloacales, desag\u00fce general de obra y procesos de reciclado. Uno de los tipos de bombas m\u00e1s comunes para este impulsor es la sumergible. Para aplicaciones de alta concentraci\u00f3n de s\u00f3lidos o donde se quiere evitar la agitaci\u00f3n del fluido en movimiento, se utiliza un impulsor tornillo. Este se adapta muy bien en aplicaciones de gran caudal a baja presi\u00f3n de fluidos, con alta concentraci\u00f3n de s\u00f3lidos o de gran tama\u00f1o. \u2013para m\u00e1s informaci\u00f3n hacer click aqu\u00ed<\/a>. La aplicaci\u00f3n m\u00e1s com\u00fan para las bombas mono-canal es la transferencia de fluidos cloacales o con s\u00f3lidos blandos, compresibles. Las aplicaciones para las bombas con impulsor tipo tornillo son muy variadas. Los ejemplos m\u00e1s comunes son: transferencia de restos de pollo, sangre con hueso, agua con bentonita, pol\u00edmeros o fluidos con grandes s\u00f3lidos en suspensi\u00f3n.<\/p>\n

\u2022 Dise\u00f1os con impulsor cerrado<\/h4>\n

Cuando se requieren presiones de descarga superiores a las que puede entregar una bomba de impulsor abierto, existen dise\u00f1os de impulsorescerrados
\ncongrandes tolerancias. Este tipo de impulsor se encuentra generalmente en bombas de pulpa mineral tipo SlurryPro<\/a>. La ventaja de estos equipos es que pueden manejar fluidos abrasivos y con concentraciones de hasta 30-40% de s\u00f3lidos, conservando una larga vida \u00fatil. Cuentan con repuestos de desgaste f\u00e1cilmente intercambiables, sin generar da\u00f1o a los elementos estructurales de la bomba. En el interior de una carcasa de fundici\u00f3n de hierro (no en contacto con el fluido) se aloja una voluta interna del material adecuado para resistir los efectos mec\u00e1nicos del fluido. Las aplicaciones t\u00edpicas de las bombas de impulsor cerrado de servicio pesado son: transferencia de pulpas minerales, lechadas, barros, ca\u00f1a de az\u00facar, pol\u00edmeros, proceso de decantaci\u00f3n, floculaci\u00f3n, entre otras.<\/p>\n

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Materiales de construcci\u00f3n<\/h2>\n

T\u00edpicamente, los materiales de construcci\u00f3n de bombas para fluidos abrasivos son:
\n\u2022 Fundici\u00f3n de hierro d\u00factil para carcasas, soportes, cajas de rodamientos etc.
\n\u2022 Fundici\u00f3n de hierro d\u00factil con tratamiento de endurecimiento para volutas\/impulsores.
\n\u2022 Aleaciones con alto contenido de cromo para volutas\/impulsores con dureza de hasta 63 Rockwell C.
\n\u2022 Aleaciones con alto contenido de n\u00edquel conocido como ni-hard para impulsores.
\n\u2022 Caucho natural, combinaciones de caucho para volutas e impulsores.
\n\u2022 Pol\u00edmeros especiales para volutas e impulsores.<\/p>\n

La selecci\u00f3n del material adecuado es fundamental para asegurar una vida \u00fatil aceptable. Seg\u00fan las caracter\u00edsticas del fluido, tama\u00f1o de s\u00f3lidos, concentraci\u00f3n de s\u00f3lidos y temperatura, se seleccionan materiales duros para reducir la velocidad de erosi\u00f3n o materiales m\u00e1s flexibles, capaces de absorber el choque\/abrasi\u00f3n, como los cauchos o pl\u00e1sticos.<\/p>\n

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Como reglas b\u00e1sicas de selecci\u00f3n se considera que:
\n<\/strong>\u2022 Para los fluidos con temperaturas superiores a los 100\u00b0C y\/o con s\u00f3lidos superiores a 10-15 mm o s\u00f3lidos cortantes, se especifican componentes de metales duros como el acero con alto contenido de cromo.
\n\u2022 Para los fluidos con temperaturas inferiores a las 100\u00b0C y s\u00f3lidos de granulometr\u00eda inferior a 10 mm, como por ejemplo agua con arena, lechada de cal y lodos de fondos de tanques de sedimentaci\u00f3n, se consideran las bombas revestidas con caucho o materiales elastom\u00e9ricos.<\/p>\n

Cabe destacar que, en general, las bombas revestidas con este tipo de materiales tienen limitaciones de velocidad y, por ende, de presi\u00f3n de descarga.<\/p>\n

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Velocidad (rpm) de bombas<\/h3>\n

La velocidad de giro de la bomba es un factor clave para la obtenci\u00f3n de una larga vida \u00fatil. En lo posible, se recomienda utilizar equipos m\u00e1s grandes funcionando a menor velocidad. Muchas veces se instalan bombas centrifugas como las de pulpa mineral con correa y polea o variador de frecuencia, a fin de reducir la velocidad de giro. Las bombas de desag\u00fce de mina est\u00e1n especialmente dise\u00f1adas para poder generar altas presiones de descarga a bajas velocidades, a trav\u00e9s de impulsores sobre dimensionados. Fabricantes como SlurryPro suministran sus curvas de funcionamiento mostrando su performance a distintos rpm, permitiendo al usuario seleccionar el equipo m\u00e1s efectivo.<\/p>\n

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Sistemas de sellado<\/h3>\n

Existen diferentes m\u00e9todos de sellado de bombas para fluidos abrasivos:
\n\u2022 El sellado mediante empaquetadura es el de menor costo y tecnolog\u00eda. Como beneficio percibido, ante una fuga o desgaste, la empaquetadura puede ser aplicada con sencillez. Sin embargo, por cuestiones propias del dise\u00f1o, en este tipo de sellado es caracter\u00edstico el goteo del l\u00edquido para lubricaci\u00f3n. Con fluidos abrasivos, la presencia de l\u00edquido entre la empaquetadura y el eje o camisa de eje r\u00e1pidamente genera problemas de contaminaci\u00f3n o derrame. El usuario tiene que implementar un plan de mantenimiento preventivo y estar preparado para la parada de bomba ante un incremento en la p\u00e9rdida del fluido.
\n\u2022 Los sellos mec\u00e1nicos bien aplicados resuelven el problema de p\u00e9rdida y desgaste de la empaquetadura, pero en el caso de fluidos abrasivos, el desgaste de estas piezas trae aparejadas grandes problem\u00e1ticas. Seg\u00fan el fabricante, existen sistemas de sellado simple y doble, materiales especiales, reservorios de aceite de lubricaci\u00f3n; una multitud de alternativas que no siempre funcionan y var\u00edan mucho en costo, a veces superando el de la bomba en s\u00ed. Una limitaci\u00f3n del sello mec\u00e1nico es que, en caso de rotura, el usuario es obligado a parar el equipo por completo con el objetivo de cambiar el sello.<\/p>\n

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\u2022 Un sistema de sellado intermedio es el de sello mec\u00e1nico lubricado con c\u00e1mara propia. Este dise\u00f1o constituye un sello mec\u00e1nico confiable gracias a la lubricaci\u00f3n de aceite. As\u00ed tambi\u00e9n, su costo es razonable, ya que la c\u00e1mara de lubricaci\u00f3n proviene del fabricante de la bomba, y no parte de un sistema de sellado externo.<\/p>\n

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Resumen<\/h3>\n

En resumen, existe una gran variedad de tipos de bombas centr\u00edfugas convencionales. En una planta industrial t\u00edpica, la mayor\u00eda de las bombas centr\u00edfugas van a ser del tipo impulsor cerrado de alta eficiencia. Sin embargo, en aplicaciones donde la vida \u00fatil del equipo se ve reducida a causa de la abrasi\u00f3n o part\u00edculas en suspensi\u00f3n, es conveniente evaluar el uso de bombas centr\u00edfugas que hayan sido especialmente dise\u00f1adas para fluidos abrasivos.<\/p>", "protected": false }, "excerpt": { "rendered": "

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