Bombas Cinéticas Función de las Bombas La función primaria de una bomba es la de mover un fluido, generalmente un liquido, de un lugar a otro. Para lograrlo la bomba le agrega energía al fluido. Al clasificar las bombas se tienen que tener en cuenta dos consideraciones fundamentales: el método para mover los líquidos y el tipo de servicio de la bomba. Por el movimiento de los fluidos las bombas pueden ser agrupadas en dos categorías: bombas centrifugas y bombas de desplazamiento positivo. Las bombas centrifugas tienen eje rotativo y las bombas de desplazamiento positivo ejes con movimiento rotativo o movimiento reciprocante. Existen muchas variaciones de diseño con cada tipo y categoría.
Bombas de flujo axial Una bomba de flujo axial consiste de un impulsor en un tazón que contiene las veletas inmóviles por encima y debajo del impulsor. El líquido entra en la bomba por la campana de la toma y pasa a la sección del distribuidor y luego sale por la columna de la descarga. Las veletas inmóviles enderezan el flujo de agua dentro del tazón. El flujo va esencialmente en una línea recta por el eje de la bomba. El Flujo axial describe la manera en la que el agua se mueve por la bomba. Este movimiento derecho del agua reduce la fricción del agua a un mínimo, teniendo como resultado los medios más eficientes para volúmenes grandes de agua, a cargas medianas y altas de bombeo. El impelente de este tipo de bombas está provisto de paletas que inducen el flujo del líquido bombeado en dirección axial. En este tipo de bombas las paletas directrices se colocan en muchas ocasiones antes del impelente. Estas bombas se usan para manejar grandes caudales de líquido contra cargas de bombeo relativamente pequeñas, y en ellas, no se puede hablar de fuerza centrífuga en la transmisión de energía a la corriente. Se usan, principalmente para drenaje, riego, desde canales con pequeña diferencia de nivel, bombeo en salinas, etc. Las bombas axiales horizontales pierden mucho, si existe un codo en la succión o si tienen que trabajar con una carga de succión; es por eso que en la actualidad se usa más cada día en este tipo de bombas el montaje vertical con los impelentes sumergidos en el agua para evitar la succión, y la conexión a la planta de fuerza motriz a través de un cabezal de engranes en ángulo recto, dando de este modo una flexibilidad extraordinaria a la instalación
Este tipo de bomba es muy adecuado cuando hay que elevar un gran caudal a pequeña altura. Por esto, sus principales campos de empleo son los regadíos, el drenaje de terrenos y la manipulación de aguas residuales. El rendimiento de esta bomba es comparable al de la centrífuga. Por su mayor velocidad relativa permite que la unidad motriz y la de bombeo sean más pequeñas y por tanto más baratas. La altura máxima de funcionamiento oscila entre 30 y 40 pies. Sin embargo, es posible conseguir mayores cotas mediante 2 ó 3 escalonamientos, pero este procedimiento raramente resulta económico. Para grandes bombas se adopta generalmente el montaje vertical, el rodete es de tipo abierto, sin tapas, y su forma es análoga a la de una hélice naval. El agua entra axialmente y los álabes le imprimen una componente rotacional, con lo que el camino por cada partícula es una hélice circular. La cota se genera por la acción impulsora o de elevación de los álabes, sin que intervenga el efecto centrífugo. Es preferible adoptar en la que el rodete permanezca siempre sumergido, ya que así la bomba estará siempre cebada y lista para comenzar a funcionar.
Bomba centrífuga o de flujo radial Las bombas centrífugas tienen un rotor de paletas giratorio sumergido en el líquido. El líquido entra en la bomba cerca del eje del rotor, y las paletas lo arrastran hacia sus extremos a alta presión. El rotor también proporciona al líquido una velocidad
relativamente alta que puede transformarse en presión en una parte estacionaria de la bomba, conocida como difusor. En bombas de alta presión pueden emplearse varios rotores en serie, y los difusores posteriores a cada rotor pueden contener aletas de guía para reducir poco a poco la velocidad del líquido. En las bombas de baja presión, el difusor suele ser un canal en espiral cuya superficie transversal aumenta de forma gradual para reducir la velocidad. El rotor debe ser cebado antes de empezar a funcionar, es decir, debe estar rodeado de líquido cuando se arranca la bomba. Por lo general, las bombas centrífugas tienen una válvula en el conducto de salida para controlar el flujo y la presión. Las aplicaciones de esta bomba son de óptimo rendimiento en plantas de acido, agua de cola, aguas marinas, y en general en lugares con gran concentración de corrosivos. Además tiene una muy buena aplicación en la industria alimenticia dado que no contamina los productos. Una bomba centrífuga es uno de los tipos más simples de equipo en cualquier planta de proceso. Su propósito es convertir energía de un primer elemento (un motor eléctrico o turbina) primero en velocidad o energía cinética y luego en energía de presión de un fluido que está bombeándose. Los cambios de energía ocurren en virtud de dos partes principales de la bomba, el impulsor y él en espiral o difusor. El impulsor es la parte que está girando y convierte la energía de la máquina en energía cinética. El en espiral o el difusor es la parte estacionaria que convierte la energía cinética en energía de presión. Algo que siempre debe recordarse es que una bomba no crea presión, esta solamente proporciona flujo. La presión es solamente una indicación de la resistencia al flujo.
Bomba de Flujo Mixto La bomba de flujo mixto ocupa una posición intermedia entre la centrífuga y la de flujo axial. El flujo es en parte radial y en parte axial, siendo la forma del rodete acorde con ello. La trayectoria de una partícula de fluido es una hélice cónica. La cota que se consigue puede ser hasta de 80 pies por rodete, teniendo la ventaja sobre la bomba axial de que la potencia que ha de suministrar el motor es casi constante aunque se produzcan variaciones considerables de cota. La recuperación de la cota de presión se consigue mediante un difusor, un caracol o una combinación de ambos. Una bomba de flujo mixto es semejante a una bomba de flujo axial excepto que utiliza un impulsor que imparte más vueltas (energía) al agua, ganando apreciablemente en las cargas que se pueden lograr. Una bomba de flujo mixto es el instrumento más eficiente para mover grandes cantidades de agua en el rango de 25’ a 100’ de carga dinámica total. La bomba de flujo mixto está diseñada principalmente para bombear agua bruta, agua residual filtrada, y agua de lluvia a media altura (10 a 20 m.c.a). La bomba de flujo mixto tiene la capacidad de entregar un caudal entre 200 a 2.000 litros por segundo, son especialmente diseñadas para trabajar en ambientes explosivos.
Bibliografía
http://www.slideshare.net/luisjoseresplandor/bombas-de-flujo-axial http://www.slideshare.net/larryjgutierrez/bombas-centrifugas-15201150 http://www.aguamarket.com/productos/productos.asp?producto=763&nombrepro ducto=bomba+de+flujo+mixto
Anexo