Una bomba centrífuga es un tipo de bomba que utiliza el principio de la fuerza centrífuga para transportar líquidos. Su función principal es convertir la energía cinética rotacional de un motor eléctrico o un motor en energía fluida, generando así flujo y presión. En este artículo, analizaremos en profundidad los componentes clave de una bomba centrífuga y sus principios de funcionamiento. Desglosaremos cada componente y explicaremos su proceso operativo para ayudarle a comprender de forma clara y completa este equipo.
Piezas de bombas centrífugas
Aunque hay muchos tipos de bombas centrífugas con diferentes aplicaciones, sus estructuras básicas son similares. Comprender estos componentes clave le ayudará a entender cómo funcionan las bombas centrífugas. Le proporcionaremos una introducción detallada a los principales componentes básicos de las bombas centrífugas, incluidos los impulsores, las carcasas de las bombas y los sistemas de sellado.
Impulsor
Es uno de los componentes principales de una bomba centrífuga, responsable principalmente de transferir la energía mecánica del motor al líquido, generando fuerza centrífuga para impartir energía cinética y potencial al líquido.
Tipos de impulsores:
Según su forma estructural, se dividen en tipos abiertos, semiabiertos y cerrados. Los impulsores cerrados son los más eficientes y los más utilizados; los impulsores abiertos y semiabiertos son adecuados para transportar fluidos que contienen partículas sólidas o fluidos viscosos.
Cuando la bomba centrífuga se pone en marcha, el eje de la bomba impulsa el impulsor a girar a alta velocidad, lo que obliga al líquido previamente introducido entre las palas a girar. Bajo la influencia de la fuerza centrífuga inercial, el líquido se desplaza radialmente desde el centro hacia la periferia exterior del impulsor.
El líquido gana energía al fluir a través del impulsor. Cuando el líquido sale del impulsor y entra en la carcasa de la bomba, desacelera debido a la expansión gradual de los canales de flujo dentro de la carcasa, convirtiendo parte de su energía cinética en energía de presión estática, y finalmente fluye tangencialmente hacia la tubería de descarga.
Carcasa de la bomba:
La carcasa de la bomba se refiere al canal de flujo en forma de espiral con un área transversal que aumenta gradualmente desde la salida del impulsor hasta la entrada del impulsor de la siguiente etapa o hasta la tubería de salida de la bomba. El canal de flujo se ensancha gradualmente, convirtiendo la energía cinética del fluido en energía de presión estática, que luego se descarga a través de la tubería.
Funciones principales:
Recolección del fluido que sale a alta velocidad por la salida del impulsor.;
Convertir eficazmente la energía cinética del fluido en energía de presión.;
Guiar suavemente el fluido presurizado hacia la tubería de descarga de la bomba.;
Resistir la presión del fluido dentro de la bomba.
Tipos:
Carcasa de bomba tipo concha de caracol: el tipo más común, con una sección transversal del canal de flujo en forma de espiral y una estructura sencilla.
Carcasa de bomba con álabes guía: cuenta con álabes guía fijos montados alrededor de la periferia del impulsor. Los álabes guía convierten la energía cinética del fluido en energía de presión y dirigen el fluido hacia la salida. Se utiliza habitualmente en bombas multietapa o bombas de alta presión.
Eje de la bomba
Su función principal es transmitir potencia y sostener el impulsor para mantener el funcionamiento normal en su posición de trabajo. Dado que debe realizar funciones adicionales de conversión de energía, su material debe poseer suficiente resistencia, rigidez y resistencia al desgaste. Normalmente está fabricado con acero aleado de alta resistencia.
El impulsor y el eje están conectados mediante una chaveta. Dado que este método de conexión solo puede transmitir el par y no puede fijar la posición axial del impulsor, en la bomba también se utilizan un manguito de eje y una tuerca de bloqueo para asegurar la posición axial del impulsor.
Manguito del eje
El manguito del eje protege el eje de la bomba, transformando la fricción entre la empaquetadura y el eje en fricción entre la empaquetadura y el manguito del eje. Por lo tanto, el manguito del eje es un componente propenso al desgaste en las bombas centrífugas.
La superficie del manguito del eje se puede tratar normalmente mediante métodos como la cementación, la nitruración, el cromado o el recubrimiento. El requisito de rugosidad superficial suele ser de Ra3,2 μm a Ra0,8 μm. Esto reduce el coeficiente de fricción y prolonga la vida útil.
Sello de aceite esquelético
Un sello de aceite esquelético es uno de los tipos de sellos más comunes y ampliamente utilizados para ejes giratorios, comúnmente conocidos como sellos de aceite. Su función principal es sellar el aceite lubricante (o grasa) dentro de los equipos mecánicos, al tiempo que evita que contaminantes externos, como el polvo y el lodo, entren en el sistema.
Principio de funcionamiento de la bomba centrífuga
El principio de funcionamiento de la bomba centrífuga consiste en la rotación a alta velocidad del impulsor, que transmite energía cinética al líquido bajo la influencia de la fuerza centrífuga y la convierte en energía de presión, logrando así el transporte del fluido. Antes de la puesta en marcha, la carcasa de la bomba y la tubería de succión deben estar completamente llenas del medio para evitar la cavitación.
Durante el funcionamiento, el impulsor giratorio hace que el líquido se mueva a alta velocidad y sea lanzado hacia el borde exterior, mientras que se forma una zona de baja presión en el centro del impulsor, que aspira continuamente el líquido y lo transporta hacia la salida. Mediante un funcionamiento cíclico continuo, se logra un proceso de transporte estable y continuo.
Conclusión
A través del contenido anterior, creemos que ahora tiene un buen conocimiento de las piezas de las bombas centrífugas y de cómo funcionan. Si tiene alguna otra pregunta o problema técnico relacionado con este equipo, no dude en ponerse en contacto con el equipo técnico de Changyu en cualquier momento. Le responderemos rápidamente en un plazo de 24 horas y resolveremos sus dudas.
