{"id":16734,"date":"2021-04-26T11:43:35","date_gmt":"2021-04-26T11:43:35","guid":{"rendered":"https:\/\/www.andira.org.mx\/?p=16734"},"modified":"2021-04-26T11:43:35","modified_gmt":"2021-04-26T11:43:35","slug":"bombas-centrifugas-11-claves-para-el-buen-desempeno","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/2021\/04\/26\/bombas-centrifugas-11-claves-para-el-buen-desempeno\/","title":{"rendered":"Bombas centr\u00edfugas: 11 claves para el buen desempe\u00f1o"},"content":{"rendered":"\n<p>Conocer las distintas variables que influyen en el funcionamiento de estos aparatos contribuye a mejorar la toma de decisiones para su selecci\u00f3n y operaci\u00f3n<\/p>\n\n\n\n<p>\u00c1mbar Herrera, con informaci\u00f3n e im\u00e1genes proporcionadas por Jos\u00e9 Luis Fr\u00edas Lavalle, director general de Dhimex<\/p>\n\n\n\n<p>Trabajar y realizar una correcta selecci\u00f3n de bombas centr\u00edfugas es un verdadero reto para los prestadores de servicio de la industria, pues, en ocasiones, presentan problemas de desempe\u00f1o que se relacionan con diversos factores. La representaci\u00f3n gr\u00e1fica de las curvas de ingenier\u00eda de estos equipos es una buena gu\u00eda para conocer m\u00e1s a fondo su comportamiento y facilitar la toma de decisiones en torno a temas de flujo, carga, eficiencia, entre otros. Respecto a este tema, el ingeniero Jos\u00e9 Luis Fr\u00edas Lavalle, director general de Dhimex, destac\u00f3, durante un webinar de la empresa, once variables que se deben tomar en cuenta para la selecci\u00f3n de las bombas centr\u00edfugas y que influyen directamente en su desempe\u00f1o:<\/p>\n\n\n\n<ol><li>Flujo (gasto)<\/li><li>Carga (presi\u00f3n)<\/li><li>Curva Q-H (di\u00e1metro de impulsor)<\/li><li>Curva Q-H (velocidad de rotaci\u00f3n)<\/li><li>L\u00edmites de selecci\u00f3n Q m\u00e1x. y Q min.<\/li><li>Eficiencia<\/li><li>NPSHR (net positive suction head \/ carga neta de succi\u00f3n \/ R es \u201crequerido\u201d)<\/li><li>WHP (water horse power \/ energ\u00eda del agua), BHP (brake horse power \/ energ\u00eda de entrada), HP (horse power \/ nominaci\u00f3n de potencia que tiene un motor)<\/li><li>Vibraci\u00f3n<\/li><li>Incremento de la temperatura<\/li><li>Carga radial<\/li><\/ol>\n\n\n\n<p><strong>Relaci\u00f3n flujo-carga <\/strong><br>Fr\u00edas Lavalle explic\u00f3 que estas variables dependen, en gran medida, de dos aspectos: di\u00e1metro impulsor y velocidad giratoria, y que su variaci\u00f3n puede afectar la eficiencia y desempe\u00f1o de las bombas.<\/p>\n\n\n\n<p>Uno de los puntos expuestos por el director fue que \u201cel flujo que da una bomba es el punto en donde se balancea su presi\u00f3n de descarga con la resistencia del sistema\u201d. Esto quiere decir que, a mayor resistencia, el flujo es menor y viceversa; cabe mencionar que la resistencia del sistema depende de la apertura de la v\u00e1lvula.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image\"><img loading=\"lazy\" width=\"800\" height=\"467\" src=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003623.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-16736\" srcset=\"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003623.jpg 800w, https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003623-300x175.jpg 300w, https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003623-768x448.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption>Figura 1. Representaci\u00f3n de la zona de desempe\u00f1o \u00f3ptima de una bomba centr\u00edfuga<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Las curvas de rendimiento o comportamiento (Figura 1) cambian de acuerdo con el tama\u00f1o de los diferentes tipos de bombas. Si una bomba opera muy cerca del flujo cero, quiere decir que el sistema presenta mucha resistencia, y eso significa que la bomba no es la adecuada para la operaci\u00f3n. Para estos casos, el ingeniero se\u00f1al\u00f3 que es necesario \u201csacar secuencia\u201d, una acci\u00f3n que consiste en apagar o prender las bombas, seg\u00fan las condiciones que se presenten.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Las claves del desempe\u00f1o<\/strong><br>El c\u00e1lculo y observaci\u00f3n de las variables antes mencionadas puede ayudar a prevenir da\u00f1os en las bombas, as\u00ed como accidentes a la hora de su operaci\u00f3n. Fr\u00edas Lavalle ejemplific\u00f3 que, si no se tiene presente que una bomba est\u00e1 operando en el l\u00edmite m\u00ednimo del flujo, habr\u00e1 un incremento de energ\u00eda calor\u00edfica que, en ocasiones, alcance puntos cr\u00edticos y desemboque en serios problemas, desde fundiciones y derretimiento de tuber\u00edas de pl\u00e1stico, hasta explosiones por cambios bruscos de temperatura.<\/p>\n\n\n\n<p>A menudo, las bombas operan en <em>shut off,<\/em> esto es, con la descarga cerrada o en el l\u00edmite m\u00ednimo, lo que provoca que la resistencia sea muy alta. En estos casos, \u201ctoda la energ\u00eda de entrada del motor (BHP) se convierte en energ\u00eda de calor, as\u00ed que no hay energ\u00eda de salida hidr\u00e1ulica (WHP)\u201d, sostuvo el ingeniero Fr\u00edas Lavalle.<\/p>\n\n\n\n<p>Otro aspecto relevante es la vibraci\u00f3n, que es definida como una energ\u00eda de salida no deseada. Es necesario controlar esta condici\u00f3n, ya que las bombas no deben vibrar, ni generar ruido. Adem\u00e1s, cuando operan con descarga cerrada es com\u00fan que tengan una alta carga radial, lo que va de la mano con el incremento de temperatura. \u201cCuando tenemos carga radial los vectores est\u00e1n desbalanceados, por tanto, estamos aplicando fatiga innecesaria a los rodamientos y sellos mec\u00e1nicos\u201d, explic\u00f3 el ingeniero y a\u00f1adi\u00f3 que esto suele provocar da\u00f1os en los baleros.<\/p>\n\n\n\n<p>Tambi\u00e9n se debe considerar el NPSH, que es una carga neta con valor positivo que act\u00faa en la succi\u00f3n de la bomba y es vital para que \u00e9sta pueda operar. El NPSH tiene dos valores: el requerido, que es el que viene acotado por el fabricante en las curvas de comportamiento, y el disponible, el cual debe ser mayor que el primero; cuando esto no se cumple, se presenta la cavitaci\u00f3n, lo que provoca que las bombas bajen su rendimiento. Este fen\u00f3meno sucede cuando la presi\u00f3n manom\u00e9trica es menor a la presi\u00f3n de vapor; esto ocasiona que se formen burbujas de vac\u00edo y, cuando el l\u00edquido se mueve a una zona de alta presi\u00f3n, sucede la implosi\u00f3n. Cualquier punto del sistema con poca presurizaci\u00f3n presentar\u00e1 problemas de cavitaci\u00f3n, ya sea en los codos, v\u00e1lvulas o reguladores de presi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n<p><strong>Punto de m\u00e1xima eficiencia<\/strong><br>Es necesario considerar que la zona preferida para la operaci\u00f3n de las bombas se hace m\u00e1s peque\u00f1a conforme se reduce la curva Q-H por di\u00e1metro del impulsor o variador de velocidad. Por un lado, cuando se recorta el di\u00e1metro, el punto de m\u00e1xima eficiencia disminuye y la recirculaci\u00f3n aumenta. Lo anterior desemboca en que s\u00f3lo una parte del l\u00edquido se convierta en WHP y el resto se vuelva calentamiento, ruido o vibraci\u00f3n. En tanto, si se disminuye la velocidad giratoria, hay una reducci\u00f3n del flujo, pero la eficiencia baja muy poco.<\/p>\n\n\n\n<p>El ingeniero Lavalle agreg\u00f3 que, anteriormente, el di\u00e1metro del impulsor se recortaba para garantizar un desempe\u00f1o \u00f3ptimo de las bombas; sin embargo, hoy en d\u00eda, gracias a la electr\u00f3nica, es posible ajustar la velocidad giratoria por medio de variadores y algoritmos de control y utilizar el di\u00e1metro m\u00e1ximo de impulsor. \u201cAntes, la bomba s\u00f3lo ven\u00eda con su motor el\u00e9ctrico, ahora se necesita de la bomba, el motor y el variador, ya que la eficiencia de cada uno es importante\u201d, asegur\u00f3.<\/p>\n\n\n\n<p>El rango de eficiencia que se prefiere para la operaci\u00f3n de la bomba, aclar\u00f3, va de un 85 a un 105 por ciento del BEP <em>(best efficiency point)<\/em> y, como m\u00e1ximo, entre un 65 y un 115 por ciento. En cambio, si opera a 60 o por encima del 105 por ciento, significa que qued\u00f3 muy grande o muy chica, respectivamente, para las condiciones de operaci\u00f3n, y es necesario cambiar la secuencia.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"alignright\"><img loading=\"lazy\" width=\"300\" height=\"175\" src=\"https:\/\/www.andira.org.mx\/website\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003622-300x175.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-16735\" srcset=\"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003622-300x175.jpg 300w, https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003622-768x448.jpg 768w, https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/A0AN0003622.jpg 800w\" sizes=\"(max-width: 300px) 100vw, 300px\" \/><figcaption>Figura 2. Representaci\u00f3n gr\u00e1fica de las once variables (curvas de comportamiento)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Con base en las diversas variables de operaci\u00f3n es posible cuantificar la zona de operaci\u00f3n preferible para una bomba. La Figura 2 muestra en verde la zona ideal y en amarillo la zona alterna. El director general de Dhimex destac\u00f3 que esta \u00e1rea es en la que mejor operan todas las variables, tanto de eficiencia, NPSH, carga radial, vibraci\u00f3n, etc\u00e9tera. Record\u00f3 que entre m\u00e1s grandes sean las bombas, tienen una mayor eficiencia y viceversa; bombas de bajo flujo no pueden alcanzar altas eficiencias. \u201cUna bomba de 10 mil galones que opera a 30 por ciento de su eficiencia tiene un gran desperdicio de energ\u00eda y un precio elevado. En tanto, una bomba de 5 galones por minuto nunca tendr\u00e1 una eficiencia del 90 por ciento\u201d, afirm\u00f3 Fr\u00edas Lavalle.<\/p>\n\n\n\n<p>En los \u00faltimos a\u00f1os, se ha mejorado el dise\u00f1o de las bombas centr\u00edfugas con las nuevas tecnolog\u00edas; sin embargo, conocer las variables que influyen en su funcionamiento es la mejor manera de enfrentar las complicaciones de desempe\u00f1o que puedan presentar y, de este modo, prevenir da\u00f1os o accidentes, para una mejor toma de decisiones.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Conocer las distintas variables que influyen en el funcionamiento de estos aparatos contribuye a mejorar la toma de decisiones para su selecci\u00f3n y operaci\u00f3n \u00c1mbar Herrera, con informaci\u00f3n e im\u00e1genes proporcionadas por Jos\u00e9 Luis Fr\u00edas Lavalle, director general de Dhimex Trabajar y realizar una correcta selecci\u00f3n de bombas centr\u00edfugas es un verdadero reto para los [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":16737,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[38],"tags":[36,40],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16734"}],"collection":[{"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=16734"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/16734\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/media\/16737"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=16734"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=16734"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/andira.org.mx\/admin\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=16734"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}