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mantenimiento
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Ing. de Mantenimiento
Ing. Francis Paredes
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MantenimientoBombas Centrífugas
Ing. Francis Paredes
Clasificación general de las bombas
Existen varios tipos de bombas que se pueden clasificar de la siguiente manera:
* ReciprocantesDesplazamiento
Positivo * Rotatorias
DinámicasBOMBAS* Centrifugas
* Especiales
Algunos tipos de bombas centrifugas
LA LLAVE S.A. - Av. Oscar R. Benavides 2110, Lima 1 –Tel : 336-6700 ventas@lallave.com.pe - www.lallave.com.pe
ImpulsorVórtex
Abierto
Cerrado
Componentes principales Bomba con impulsor en voladizoComponentes principales
Eje
Impulsor
Carcasa
Cámara de
sello
Rodamientos
(apoyos)
Ing. de Mantenimiento
Ing. Francis Paredes
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Sello del Eje : Dispositivo mecánico que impide la entrada o salida de un fluido de un lugar a otro.
� Empaques / prensaestopas
Componentes principales
� Sello mecánico
Componentes principales Sello mecánico
� Película de fluido:� Previene el contacto entrelas caras
� Proporciona lubricación� Minimiza la acumulación desólidos.
� Reduce la generación decalor por fricción
� ¿Puede trabajar en seco?� Normalmente NO.Únicamente si la lubricación es externa(Ej. Lub. por aceite)
Cuerpo de la bomba
Fluido de proceso
Cara rotativa
Caraestacionaria
Componentes principales
Disposición al interior de la caja de sellado
Sellado del eje
Sello mecánico
1.- Tornillo Allen (prisionero)
2.- O’ring de parte rotativa
3.- Pin de arrastre
4.- Cara rotativa
5.- Cara estacionaria
6.- O’ring de parte estacionaria
7.- Brida
8.- Pin de parte estacionaria
9.- Bocina / eje
10.- Resortes
11.- Retenedor
Sellado del eje
Sello mecánico
SELLOS MECÁNICOS
Algunas de las causas más comunes de fallas en los sellos
mecánicos son:
�Manipulación Inapropiada de los Componentes del Sello�Montaje Incorrecto del Sello� Selección Inapropiada del Diseño del sello� Procedimientos Inadecuados de Arranque y de Operación� Contaminantes dentro del fluido�Malas condiciones del equipo
Sellos mecánicos
Ing. de Mantenimiento
Ing. Francis Paredes
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Cargas en el eje
Impeller AxialThrust
Impeller Radial Thrust
Hydraulically Induced Forces due to Recirc. and Cavitation
Hydraulic Imbalance
Seal
Radial Thrustdue to Impellerand Misalignment
Axial Load from Misalignment
Radial Thrustdue to Impeller and Misalignment
Bombas Grundfos End-SuctionAceros Arequipa, Pisco
Cavitación en Bombas Centrífugas
• Fenómeno que ocurre cuando la presión absoluta
dentro del impulsor se reduce hasta alcanzar la
presión de vapor del líquido bombeado y se formanburbujas de vapor. El líquido comienza a “hervir”.
• Estas burbujas colapsan al aumentar la presión dentro
de la bomba originando erosión del metal.
• Se manifiesta como ruido, vibración; reducción del
caudal, de la presión y de la eficiencia. Originan
deterioro del sello mecánico.
• NPSH (NET POSITIVE SUCTION HEAD)
Cavitación
Vaporización de un líquido seguido por una rápida condensación (bubble
collapse). Ocurre cuando la presión local desciende por debajo de la
presión de vapor.
Cavitación
Inicio de
burbuja
Crecimiento
de la burbuja
Colapso
de la
burbuja
Presión de Vapor
Pre
sió
n e
stát
ica
Cavitación
Erosión por cavitación
Ing. de Mantenimiento
Ing. Francis Paredes
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Grandes volumenes de vapor
pueden causar:
• Reducción en la generación de
carga, o pérdida de cebado.
• Flujos crecientes e inestables.
� El colapso de las burbujas crean
intensas presiones (10.000 psi) y
ondas de choque.
� Las intensas presiones cerca de
superficies metálicas superan la
resistencia del material.
� Se generan superficies picadas.
Cavitación
ColapsoIncremento de la presión
CavitaciónNPSH
� Si la NPSH proporcionada por el sistema es inferior a la
NPSH requerida por la bomba, se produce la cavitación:
( )
[ ]mg
Fh
g
PP
g
PP
g
Fh
g
PPNPSH
v
vninstalació
1
212
Σ−−
⋅−
=
⋅−
−
Σ++
⋅−
=
ρ
ρρ
Si
(NPSH)inst.< (NPSH)bomba
����
Cavitación
Cavitación - Impulsor
La Cavitación puede ocurrir en la entrada del impulsor, si la presión
de succión cae por debajo de la presión de vapor del líquido
.
Cavitación
Colapso de la burbuja
Formación de la burbuja
Cavitación en la succión
� La bomba genera un vacío en la succión demasiado grande demodo que el liquido que ingresa a la bomba no puedemantenerse en estado líquido.
� El líquido no entra con suficiente energía a la bomba (presión yvelocidad) de modo que se evapora dentro del impulsorgenerando burbujas de vapor.
� Al pasar por el impulsor el fluido vuelva al estado líquido, lasburbujas IMPLOSIONAN violentamente arrancando materialdel impulsor
� Es una condición desfavorable para la bomba, la bomba sepuede dañar severamente.
� Condición a verificar:
NPSHdisponible > NPSHrequerido
Cavitación en descarga
� Ocurre cuando no hay flujo por la bomba (descargacompletamente cerrada) y el líquido recircula dentro dela carcasa.
� El liquido pasa de la zona de alta presión a la de bajapresión rápidamente y se generan burbujas de vapor queIMPLOSIONAN al pasar a la zona de mayor presión.Desprendiendo material del impulsor
� El liquido puede calentarse incluso llegando a hervir porincremento de temperatura� Condición a verificar:Garantizar un flujo mínimo.
REGLA GENERAL para evitar CAVITACION de las bombas:
NPSHdisponible > 0.5 m + NPSHrequerido
Cavitación
� Pobre desempeño de la bomba
� Excesiva vibración
� Operación ruidosa
� Falla prematura de componentes
� Cavitación
con el fin de prevenir:
Ing. de Mantenimiento
Ing. Francis Paredes
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Diseño adecuado de Sistemas de Bombeo
(para evitar cavitación)
Esquema de instalación
VALVULA DE PIE Y CANASTILLA
TUBERIA DE SUCCION CON
VALVULA DE PIE
CON CANASTILLA
CORRECTO
BOMBA
DESCARGA
SUCCION
INCORRECTOBOLSA
DE AIRE
Recomendaciones de instalación
BIEN MAL
Recomendaciones de instalación
BIEN MAL
Recomendaciones de instalación
BIEN MAL
CORRECTO MAL
BURBUJAS
DE AIRE
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