Post on 10-Dec-2015
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ITT Industries – Goulds Pumps
&
Suministros Ingenieros
Curso de Bombas
Centrifugas
Southern Peru Copper Corp.
Toquepala
1. Establecer un canal de comunicación entre Southern Peru e
ITT Industries –Goulds Pumps a fin de darle oportuna y
efectiva solución sus requerimientos de bombeo.
2. Que del dialogo y la discusión entre usuario y proveedor se
logre un mejor entendimiento de los requerimientos de cada
parte con la finalidad que facilitar una optima aplicación,
instalación, operación y mantenimiento de sus bombas
centrifugas.
3. Lograr afianzar los conceptos fundamentales relacionados
con la operación de los equipos de bombeo
Objetivos
4. Conseguir, mediante el mejor entendimiento de los
conceptos relacionados a la operación de las bombas
una relacion causa-efecto entre las condiciones operativas
y las fallas repetitivas en los equipos.
1. Principios de Funcionamiento
2. Cifras Caracteristicas
3. Cargas dinamicas en Bombas Centrifugas
4. Cavitacion y NPSH
5. Recirculacion , Ingreso de aire
6. Elementos de Estanqueidad
7. Curvas de Performance
8. Sistemas de Bombeo
9. Analisis de fallas en Bombas
Temario del Curso
- Transformacion de la energia en la bomba
- Relaciones numericas
- Relacion Altura vs Presion
- Relacion Altura/RPM/Diametro
- Tipos de Bombas
- Tipos de Volutas
1.Principios de Funciomaniento
* La bomba es una maquina (Turbomaquina) que transforma
la Energia de Velocidad (RPM) en energia de presion,
generando el movimiento del fluido.
•El mecanismo es asi :
• La Bomba recibe la energia atraves de su eje (RPM)
• Esta energia pasa al impulsor, que le imprime velocidad
al liquido que esta siendo bombeado (V2/2g)
En la voluta esa velocidad va transformandose en Presion,
Mediante el incremento del area de paso
Transformacion de la Energia en la Bomba
P VSabemos que en los fluidos
Incompresibles hay una relacion
Inversa entre la presion y la velocidad
V
PSi la velocidad de un fluido en un
ducto AUMENTA su presion
DISMINUIRA
Importante Recordar
Lo que la bomba busca, es maximizar el valor de la Presion
(P) Y para ello, lo que se debe hacer es reducir la Velocidad
(V) Al maximo, y eso se logra AUMENTANDO EL AREA
Concepto :
La bomba genera presion a base de la velocidad que
tiene el fluido, pero basicamente INCREMENTANDO
EL AREA DE PASO DEL LIQUIDO.
Altura/RPM/Dia
RPM
Diametro Altura
2
Altura (Pies) = Diam (Pulg) x RPM
1839
Altura/RPM/Diametro
-
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500
Altura - Pies
Dia
metr
o Im
pu
lso
r -
Pu
lgad
as
3585 RPM
1785 RPM
1180 RPM
Simple Voluta
Voluta Concentrica
Doble Voluta
Por el Tipo de Voluta
2. Cifras Caracteristicas
Porque hay tantas formas diferentes de impulsores ?
Porque hay bombas con eficiencias tan bajas ?
Como varia la potencia con relacion al flujo bombeado ?
Porque cambia de manera distinta en diferentes bombas ?
Porque algunas bombas tienen sus curvas tan planas ?
Numero Especifico de Succion
Ns = RPM XVFlujo0.75
Altura
Flujo y Altura : GPM con Pies o M3/hr con Mts
Cuando una bomba opera, que tipo de cargas genera ?
Como se producen estas cargas ?
Que factores influyen en la magnitud de estas ?
Que efectos producen en la bomba ?
3. Cargas Dinamicas
Fza Radial
Presion = Fuerza
Area
Fuerza = Presion X Area
Presion = Peso especif X Altura
Fradial = Peso especif X Altura X Area
Magnitud de la Fuerza Radial
Viaje “ida y vuelta” en cambio de fase
Liquido-vapor, vapor-liquido
Produce perturbaciones hidraulicas
y daño mecanico en los elementos donde
se produce el fenomeno de implosion
Que es la cavitacion ?
Como se produce este
fenomeno ?
Porque esta asociado a las
bombas centrifugas ?
P VSabemos que en los fluidos
Incompresibles hay una relacion
Inversa entre la presion y la velocidad
Si la velocidad de un fluido en un
ducto AUMENTA su presion
DISMINUIRA
V
P
En una bomba centrifuga, el fluido viaja
a baja velocidad en la linea de succion
y subitamente requiere acelerarse para
“subirse” al impulsor
V
P
Temp (C) vs P.Vapor - Agua
0
200
400
600
800
1000
50 100 150 200 250 300
Temperatura C
Pre
sio
n d
e V
ap
or
PS
IATodos los fluidos tienen su propia
Relacion Presion de Vapor Vs. Temperatura
Por ejemplo..... El agua
Para cada fluido y cada temperatura a la cual se esta
Bombeando, existira un limite imaginario en la “balanza”
Que delimitara la fase liquida de la fase vapor, ese limite
Estara dado por la presion de vapor a la particular
Temperatura de bombeo.
P VPresion de vapor a temp de bombeo Liquido
Vapor
V
PPresion de vapor a temp de bombeo Liquido
Vapor
Aca el fluido ya es vapor
Lo anterior, explica el proceso de
VAPORIZACION
Ese es el viaje de IDA
A 21.1C , el vf (volumen especifico)
0.016 Pie3/Lb
Que sucede aca ?
A esa misma temp. El volumen
Especifico del vapor saturado es
Vg = 867.9 Pie3/Lb
Entonces, esa misma masa al cambiar
De fase incrementa notablemente su
volumen
Signos de Cavitacion* Ruido
* Vibracion de alta frecuencia
* Lectura variable de manometro
Aumenta al ABRIR valvula de descarga
Disminuye al CERRAR valvula de descarga
* Lectura variable de manometro
* Ruido variable del motor
NPSH
Que es el NPSH ??
NPSH disp (Pies) = (Pabs. Succion – Pvapor)x 2.31/ Grav.Esp.
Presiones en PSI
Signos de Recirculacion
* Ruido
* Vibracion
* Lectura variable de manometro
Aumenta al CERRAR valvula de descarga
Disminuye al ABRIR valvula de descarga
* Bombas con mayor Numero Especifico de Succion
tienen mayor tendencia a recircular
5. Elementos de Estanqueidad
Cuales son los elementos de estanqueidad?
Son aquellos que se encargan de aislar los sectores de alta y de baja presion en la
bomba
250
300
350
400
450
500
550
600
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400
M3/hr
De
lta
Pre
sio
n -
PS
IG
Bombas Raff