Criterios para la selección del tipo de bomba

Criterios para la selección del tipo de bomba

“La selección de la bomba adecuada para cualquier aplicación entre la multitud de estilos, tipos y tamaños puede ser difícil para el usuario o el contratista de construcción. El mejor método es hacer investigaciones preliminares, llegar a decisiones básicas y selecciones preliminares y analizarla aplicación con el proveedor de la bomba” (Richard F. Neerken, Ralph M. Parsons Co.)

A la hora de seleccionar una bomba es necesario hacer énfasis en el conocimiento del sistema en que trabajará, ya que los ingenieros cuando hacen una selección de bomba errónea es debido a no haber investigado los requisitos totales del sistema sin determinar cuál debe ser el rendimiento de la misma, es decir, la selección radica en el conocimiento y a la buena labor que realice.

Los criterios para la selección del tipo de bomba esta principalmente en el factor tiempo y dinero, ya que su costo influirá drásticamente; así mismo interfieren además una serie de factores que manejan los ingenieros en casos fortuitos.

Cuando las bombas tienen la succión en recipientes, tambores o domos y con altura variable encima de la bomba, es necesario se debe encontrar la altura óptima y coordinar los requisitos para la bomba, Si la bomba se va a instalar en un sumidero o en una fosa, los factores esenciales incluyen el tamaño correcto de la fosa, los requisitos de flujo cuando el líquido se aproxima a la bomba y la ubicación de ella en la fosa, con espaciadores y placas desviadoras adecuadas, si se requieren.

Cuando la pérdida por fricción en un aparato o la tubería es parte importante de la carga total, el ingeniero especialista podrá influir hasta cierto grado en la selección de la caída permisible de presión. A menudo, como cuando se trata de ahorrar en el costo inicial, el diseñador de la tubería puede proyectarla de un tamaño que produzca gran caída de presión.

Por otro lado, los líquidos volátiles, calientes, viscosos, las pastas aguadas y las soluciones cristalinas requieren métodos más cuidadosos para la selección. Se deben tener en cuenta bombas de eje (flecha) horizontal o vertical junto con el tipo: centrífuga, rotatoria, de turbina, alta velocidad o baja velocidad. La especificación de los materiales compatibles con los líquidos que se bombean es un requisito que salta a la vista; pero a veces se olvida que quizá no haya disponible un estilo o tipo particular de bomba o que no resultará económica si es de ciertos materiales especiales. Los tipos de unidades motrices, sus mecanismos, acoplamiento, engranes y sellos también intervienen en la decisión final. La eficiencia de la bomba tiene un lugar prominente entre los factores que se deben considerar. En un esfuerzo por reducir el costo inicial, a menudo se seleccionan bombas que no representan el diseño más eficiente para un servicio dado.

Por lo general, la selección de bombas se da dependiendo las necesidades que se requieran en la industria y las que requieran los usuarios, en función al tipo de bomba presente, existen bombas que poseen datos que le confieren al usuario alguna orientación respecto a los costos de energía y métodos para recuperación de la inversión, sin embargo los ingenieros son los encargados de realizar los datos respectivos, caso tal que los fabricantes no los suministren, un ejemplo de estos seria el cálculo de la carga neta de succión positiva (NPSH), este se toma en cuenta para la selección de muchas bombas, en ciertos servicios especiales se puede necesitar una mayor separación entre (NPSH), y (NPSH).

Bombas en serie

Se dice que dos o más bombas se encuentran en serie, cuando una le entrega a la siguiente su caudal al objeto de aumentar la energía del líquido y poder elevar el agua a una altura mayor. Se debe considerar la suma de las alturas de elevación que caracterizan a cada una de las bombas, admitiéndose el mismo caudal unitario

Si las bombas que están en serie, son iguales, entonces se tiene que, las cargas se duplicarán, triplicarán, etc., para capacidades iguales según se trate de dos, tres, o más bombas iguales colocadas en serie. La eficiencia se mantendrá igual y las potencias necesarias se duplicarán, triplicarán, etc., según el número de bombas iguales colocadas en serie.

En otras palabras dos bombas funcionan en serie cuando la totalidad del líquido que sale de una bomba entra en la siguiente, como se representa en la figura 8.

Bombas en paralelo

Se dice que dos o más bombas están operando en paralelo, cuando sus caudales van a parar a una tubería común, sumándose para obtener un mayor caudal; se admite la misma carga total, sumándose los caudales de las unidades instaladas ya que no es alterada la carga total.

La potencia resultante será la suma de las potencias de los equipos individuales y la eficiencia de la combinación puede obtenerse despejándola de la formula de la potencia, conociendo el caudal, la carga y la potencia de la combinación.

Es decir, que dos bombas funcionan en paralelo cuando el caudal total de líquido que circula en el sistema se divide en dos partes, entrando cada una de ellas a una bomba y luego se vuelven a unir; como se representa en la curva característica en la figura 10.

Golpes de Ariete

Este fenómeno se debe a un cambio brusco en el movimiento de un fluido dentro de un conducto cerrado y que produce variaciones de presión y/o vibraciones. El citado cambio puede estar provocado por una restricción de sección, un cambio de dirección brusco o el cierre de una válvula. N. Joukoswhy y L Allievi desarrollaron la teoría de la onda elástica para el golpe de ariete, demostrando que las sobrepresiones producidas eran funciones directas del cambio brusco de velocidad del fluido y de la velocidad d propagación de la onda en el mismo.

Por otra parte, la velocidad de propagación de la onda es inversamente proporcional a la densidad del fluido y al diámetro de la tubería, pero directamente proporcional al modulo de compresibilidad, el cual para fluidos en estado liquido alcanza valores importantes.

El golpe de ariete es un fenómeno transitorio y por tanto de régimen variable, en que la tubería ya no es rígida y el líquido es comprensible. En contraposición con lo expuesto anteriormente, nos hallamos ante un régimen no estacionario y un fluido comprensible. Los efectos del golpe de ariete son mayores cuando:

• Mayor es la longitud del tramo de tubería afectado

• Mayor es la velocidad del fluido

• Mayor es el módulo de compresibilidad del material

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