1

Mecánica de Fluidos

Bombas

Departamento de Procesos Químicos Biotecnológicos y Ambientales

2

D.P.Q.B.A

Transporte de Fluidos.

Necesidad de mover un fluido desde un punto hasta otro a través de conductos abiertos o cerrados.

Para generar este movimiento se debe entregar energía al fluido.

Para líquidos se utilizan las BOMBAS.

3

D.P.Q.B.A

Energía para producir el movimiento de fluidos.

Gravedad.Desplazamiento.Fuerza centrífuga.Fuerza electromagnética.Transferencia de momentum.Impulso mecánico.Combinación de las anteriores.

4

D.P.Q.B.A

Bombas de Desplazamiento Positivo

Estas bombas no deben funcionar con la descarga totalmente cerrada.

Se utilizan en servicios de altas presiones. Por ejemplo en bombeo de fluidos muy viscosos.

5

D.P.Q.B.A

Recíprocas

Pistón

Rotatorias

Lóbulo

Engranaje

Tipos de Bombas de desplazamiento positivo.

6

D.P.Q.B.A

Características generales

El caudal Q es independiente del P.Útiles para altos P.Útiles para dosificar.Se pueden conectar en serie para

aumentar la presión de descarga.Se usan para bajos caudalesSirven con gases disueltos en

líquidos, líquidos viscosos, alto P.

7

D.P.Q.B.A

Bombas Centrífugas.

Es el tipo de bomba más utilizado en la industria química y en servicios generales.

8

Mecánica de Fluidos

Bombas Centrífugas

9

D.P.Q.B.A

Características Generales

Hacen uso de la fuerza centrífuga para comunicar la energía al fluido.

Operan en un amplio rango de condiciones, con caudales elevados pero a presiones de descarga moderada.

Producen alto cizalle en el fluido.Sirven para bombear suspensiones de

pulpas minerales.

10

D.P.Q.B.A

Caracterización

Se consideran cinco factores:

Capacidad (Q)

Altura de elevación (H)

Potencia (P)

Eficiencia (n)

Altura neta positiva de succión (NPSH)

11

D.P.Q.B.A

Capacidad (Q)

Flujo Volumétrico.

Volumen desplazado por unidad de

tiempo.

Unidades típicas: gpm, ,

(SI),...s

ft 3

s

m 3

12

D.P.Q.B.A

Altura de elevación (H)

Es la cantidad de energía

comunicada al fluido por unidad de

masa.

13

D.P.Q.B.A

Potencia (P) 

Es la potencia consumida en el eje

de rotación de la bomba.

Se denomina: BHP (Brake Horse

Power).

14

D.P.Q.B.A

Eficiencia () 

Representa la efectividad de

aprovechamiento de la energía, o la

fracción de la potencia disponible en

el eje de la bomba que se transfiere

al fluido.

15

D.P.Q.B.A

Altura neta positiva de succión

La bomba necesita un (NPSH)

mínimo para operar normalmente.

Es la energía mínima necesaria en la

succión de la bomba.

16

D.P.Q.B.A

Clasificación de bombas centrífugas

Dirección del Fluido.

•Axial: tipo hélice, altos caudales bajos P.

•Radial

17

D.P.Q.B.A

Clasificación de bombas centrífugas

Posición, instalación

Verticales.

Horizontales

18

D.P.Q.B.A

Clasificación de bombas centrífugas

Número de Etapas

•Una Etapa.

•Multietapa.

Flange

Carcasacon 1 rodete

Carcasacon 6 rodetes.

19

D.P.Q.B.A

Clasificación de bombas centrífugas

Succión

Succión Simple.

Succión Doble.

20

D.P.Q.B.A

Clasificación de bombas centrífugas

Motor

Eléctrico.

Turbinas.

Explosión.

21

D.P.Q.B.A

Clasificación de bombas centrífugas

Forma

De Voluta.

Con difusores.

22

D.P.Q.B.A

Rangos generales

Sección de alimentación : ¼” 14”.

Capacidad  : 1GPM 720000 GPM

  : hasta 2000 (psi)

Etapas  : hasta 50 etapas en una carcasa.

Potencia: 0.2 (HP) 2000 (HP).

Material : Diferentes tipos de materiales.

23

D.P.Q.B.A

Ventajas

Bajo costo.No requieren ajustes precisos.Admiten tolerancias importantes entre

partes móviles y fijas.Fácil mantención, construcción

mecánica simple.Requieren poco espacio de instalación.

24

D.P.Q.B.A

Permiten un amplio rango de condiciones de operación.

Pueden operar por un tiempo con la descarga cerrada.

Pueden entregar un rango de caudales para una misma velocidad de rotación.

Se pueden acoplar en serie o en paralelo.

Larga vida útil.

Ventajas

25

D.P.Q.B.A

Desventajas

Presiones moderadas de descarga.

Flujos inestables para bajas

capacidades.

26

D.P.Q.B.A

Partes características.

Voluta

Admisión

Rodete

Flange

Rodamientos

Eje

LubricaciónRefrigeración

Sello

27

D.P.Q.B.A

Rodetes

Curvados hacia delante

Rectos

Curvados hacia atrás

Abiertos

Semiabiertos

Cerrados

28

D.P.Q.B.A

Bombas Centrífugas

Análisis teórico de transferencia de energía en una bomba centrífuga.

Determinación experimental de las curvas de Bombas Centrífugas.

Curva del Sistema.Punto de Operación.Volver a Menú Principal.