Bombas centrífugas

AxFlow vendemos bombas centrífugas y accesorios para una amplia gama de aplicaciones industriales. Gracias nuestros expertos les podemos brindar la mejor orientación en la selección, instalación y o mantenimiento de sus bombas centrífugas.

¿Cómo funciona una bomba centrífuga?

Una bomba centrífuga convierte la potencia de entrada en energía cinética mediante un impulsor que gira dentro de una cámara o carcasa. El fluido ingresa en la aspiración y es atraído por la fuerza centrífuga. A medida que aumenta la velocidad, se genera una mayor presión y velocidad, y se descarga de la cámara en la impulsión. La eficacia de la bomba se debe a la interacción de la cámara y el impulsor.

Elementos de mando

Los elementos principales de la bomba centrífuga son la cámara de la bomba y el impulsor, y pueden clasificarse en bombas centrífugas de flujo axial, flujo radial, flujo mixto y de canal lateral.

Cámaras de bombas

El diseño de la cámara o carcasa de la bomba determina la dirección del flujo de fluido a través de la bomba.

Las cámaras de bombeo se clasifican en voluta, vórtex y difusor.

• Voluta: El impulsor está desplazado en la cámara o carcasa.
• Vórtex: La bomba no genera una fuerza centrífuga ya que el impulsor está empotrado en la cámara y, por lo tanto, fuera de la región de flujo de la voluta.
• Difusor: el fluido es expulsado por el impulsor a través de una serie de paletas curvas en el interior de la pared de la cámara.

El diseño del impulsor dicta qué fluidos se pueden mover a través de la cámara de la bomba. La combinación de estos dos elementos proporciona una solución de bombeo altamente eficaz para la mayor cantidad de aplicaciones.

Tipos de impulsores

Hay tres opciones principales de impulsor: totalmente abierto, semiabierto y cerrado.

• Los impulsores completamente abiertos son esencialmente un conjunto de paletas montadas en el eje de la bomba. Este diseño simple permite que los sólidos pasen a través de la bomba sin obstruir el impulsor.
• Los impulsores semiabiertos están equipados con una placa posterior, que agrega resistencia al impulsor. El fluido que ingresa a la bomba no pasa por el eje, sino entre la carcasa y las paletas.
• El impulsor cerrado usa paletas que están contenidas dentro de dos discos o cubiertas. Estos impulsores se utilizan en bombas de flujo radial para configuraciones de entrada simple y doble.

Menos comunes son los impulsores de vórtice, tornillo y chopper. Estas son variaciones basadas en impulsores abiertos y semiabiertos y se han desarrollado para cumplir con aplicaciones más específicas para por ejemplo bombeo de lodos y sólidos agresivos.

Bombas monoetapa, bietapa y multietapa

• Bomba monoetapa o de etapa única: La bomba de etapa única contiene un solo impulsor. Desarrollada para su uso en configuraciones verticales y horizontales.
• Bomba bietapa o de doble etapa: La bomba de doble etapa tiene un par de impulsores montados espalda con espalda en un eje común dentro de una sola voluta.
• Multietapa: Las bombas multietapa contienen varios impulsores conectados en serie para entregar una presión de fluido cada vez mayor en cada etapa.

Diseños de flujo radial, axial y mixto

• Flujo radial: el fluido se bombea en dirección radial a través del impulsor desde el centro hasta las puntas de las palas no inclinadas. Esto hace que el fluido se descargue en ángulo recto con respecto al eje.
• Flujo axial: La bomba tiene un diámetro de entrada mayor que el diámetro del impulsor que empuja el fluido a lo largo axialmente al eje.
• Flujo mixto: El flujo de fluido se puede describir como entre axial y radial. En pocas palabras, el diseño de flujo mixto combina las características de las bombas de flujo radial y axial.

Bombas de accionamiento magnético

En este diseño, el eje giratorio está completamente dentro de la cámara de la bomba y es accionado por imanes giratorios en la carcasa de la bomba accionados por un motor externo. Esto asegura que la cámara de la bomba esté completamente sellada, evitando cualquier fuga a la atmósfera sin sellos de eje.

Beneficios de las bombas centrífugas

La bomba centrífuga es más eficiente que una bomba de desplazamiento positivo y está diseñada para proporcionar altos caudales a bajas y pequeños caudales a altas presiones. Algunos de los principales beneficios de las bombas centrífugas son:

• Bomba de, relativamente, bajo coste de adquisición y de operación.
• De fácil mantenimiento gracias a su sencillo diseño, lo que se traduce en una larga vida útil y un bajo coste del su ciclo de vida.
• Eficiente en el manejo de fluidos de baja viscosidad.
• Resistente a líquidos abrasivos y corrosivos.
• Flujo de fluido continuo.

Las desventajas de las bombas centrífugas son que no todas las versiones son autocebantes y, debido a las altas fuerzas de cizallamiento, no son siempre adecuadas para fluidos de alta viscosidad o de viscosidad muy baja. A partir de viscosidades de 300 mPas o más, la tasa de eficiencia disminuye rápidamente. Si bien la bomba puede funcionar con esta viscosidad, no es sostenible.

Su ventaja sobre otros tipos de bombas es que pueden satisfacer el más amplio espectro de aplicaciones en muchas industrias.

Aplicaciones

Las bombas centrífugas se pueden utilizar desde la descarga y el vaciado de contenedores hasta la transferencia y recirculación de fluidos. Como la bomba es más eficiente en el manejo de fluidos de baja viscosidad, se usa principalmente para transferir fluidos como agua, aceites livianos, glicol, combustibles, productos químicos y ciertos tipos de lodos. Son especialmente adecuados para manipular y transportar agua, pinturas y revestimientos de superficies, alimentos poco viscosos, bebidas, productos farmacéuticos y líquidos abrasivos.

Aplicaciones higiénicas

Las bombas centrífugas higiénicas de acero inoxidable están diseñadas para bombear líquidos de manera segura y eficiente en la producción de alimentos y bebidas, como por ejemplo el bombeo de leche, jugos de frutas, refrescos y cerveza. Los aditivos como aroma, glucosa y aceites también se transportan con bombas centrífugas.

Las bombas centrífugas higiénicas con certificaciones 3-A, FDA y EU1935/2004 tienen propiedades constructivas especiales:

• Las bombas centrífugas higiénicas funcionan con sellos de eje especiales.
• Sus impulsores tienen una geometría con alta eficiencia.
• Las carcasas de las bombas centrífugas para procesos de higiene están diseñadas sin espacios muertos, para que las bombas se puedan limpiar fácilmente.
• Los procesos de limpieza in situ (CIP) y desinfección in situ (SIP) limpian y desinfectan la bomba sin necesidad de desmontarla ni montarla.

Además, los fabricantes de las industrias alimentaria, farmacéutica, cosmética y química utilizan bombas centrífugas higiénicas para transportar extractos, emulsiones y agua ultrapura.

Aplicaciones industriales

Las bombas industriales se construyen en varios tamaños y tipos, por lo que es importante elegir la tecnología y el diseño adecuados para la aplicación. Por ejemplo, las bombas centrífugas monobloc fabricadas en hierro fundido con ejes de acero inoxidable son adecuadas para el suministro de agua y bombeo de agua de servicio industrial, mientras que los impulsores y carcasas de acero inoxidable ofrecen una mayor resistencia química. Las bombas centrífugas de etapas múltiples se pueden usar para aumentar la presión del sistema de agua, con conexiones en ángulo para una integración más fácil en los sistemas existentes. Su construcción ha de ser con de tamaño adecuado, ya que las bombas demasiado grandes pudieran ser costosas debido a los requisitos de energía del motor.

Aplicaciones comerciales

Las bombas centrífugas se utilizan en una variedad de aplicaciones comerciales del sector público y privado, que incluyen:

• Motobombas autoaspirantes para riego y horticultura.
• Bombas de pozo multietapa para producción de agua.
• Bombas sumergibles con interruptores de flotador para el vaciado de depósitos de agua de lluvia.
• Bombas sumergibles con trituradores integrados para el bombeo de pozos que contengan aguas sucias.

Consideraciones importantes al seleccionar la bomba adecuada

Los datos de aplicación debieran determinar el tipo de bomba más adecuado. Parámetros como el caudal y la presión de suministro, la temperatura, las características de flujo, la presión de vapor, el contenido de sólidos, la corrosividad, la toxicidad y la higiene determinan la bomba más adecuada. También es esencial elegir el tipo y tamaño de impulsor correctos para la aplicación. Todos los impulsores tienen con sus propias ventajas y desventajas, con diferentes eficiencias operativas y serán adecuados para diferentes aplicaciones y fluidos. Los impulsores completamente abiertos están diseñados para reducir el desgaste y los bloqueos potenciales, mientras que los impulsores semiabiertos son fáciles de limpiar y manejan fluidos desafiantes que contienen materiales fibrosos, arenas y lodos. Los impulsores cerrados, en cambio, son buenos para productos gaseosos, fluidos limpios o fluidos que no contengan sólidos y/o fluidos agresivos.

¿Por qué elegir AxFlow?

AxFlow ofrece bombas centrífugas y accesorios para la más amplia gama de industrias y aplicaciones. El objetivo de AxFlow es garantizar que las bombas centrífugas suministradas siempre cumplan con los requisitos y expectativas de los clientes. ¿Necesita ayuda para seleccionar la bomba más adecuada a sus necesidades? No dude en ponerse en contacto. Ingenieros expertos de AxFlow le brindarán la mejor orientación en bombas centrífugas, desde su selección y especificación hasta la instalación del equipo y el soporte técnico y de mantenimiento.