Bombas de cavidad progresiva montadas en camión
Cat:Bombas de Tornillo Único
Bomba montada en vehículo Mika, la base de la bomba no solo es estable y confiable, sino que también está hábilmente equipada con ruedas universale...
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Una planta de tratamiento de aguas residuales en el este de China nos contactó recientemente con un problema familiar. El operador necesitaba transferir lodos con un 8 por ciento de sólidos secos a un filtro prensa a 12 bar, y la bomba centrífuga existente seguía perdiendo cebado y desgastando los impulsores. A dos industrias de distancia, un procesador de alimentos estaba moviendo una pulpa de fruta sensible al corte mientras se preocupaba por las emulsiones rotas. Ambos gerentes de planta hicieron la misma pregunta: bomba centrífuga versus desplazamiento positivo, ¿qué diseño merece la orden de compra? La respuesta honesta es que ninguna de las dos bombas es universalmente superior. Cada familia posee una zona de operación clara donde es técnica y económicamente la elección correcta. La decisión final depende de la viscosidad del fluido, el contenido de sólidos, la presión requerida, la estabilidad del flujo, las condiciones de succión y el costo del ciclo de vida. Este artículo compara los dos tipos de bombas desde la perspectiva de un fabricante y proveedor de bombas industriales, para que pueda hacer una selección segura la primera vez.
Antes de comparar la idoneidad de la aplicación, es necesario comprender el mecanismo físico dentro de cada bomba. El principio de funcionamiento define cada característica de rendimiento, desde la estabilidad del flujo hasta la vida útil. También determina qué repuestos necesitará, con qué frecuencia los necesitará y si sus operadores pueden diagnosticar problemas rápidamente.
Una bomba centrífuga convierte la energía rotacional de un impulsor en energía de velocidad en el fluido, luego convierte esa velocidad en presión en la voluta o difusor. El impulsor gira a alta velocidad, normalmente 1450 o 2900 rpm, y arroja el líquido hacia afuera desde el ojo del impulsor. Este diseño funciona perfectamente con fluidos limpios y de baja viscosidad, como agua, aceites ligeros, refrigerantes y la mayoría de los líquidos de proceso por debajo de aproximadamente 100 cP.
Debido a que la bomba centrífuga depende de la velocidad del fluido para generar presión, su caudal cambia a medida que cambia la presión del sistema. Si cierra una válvula de descarga, la bomba se apaga y produce la presión máxima con flujo cero. Si la tubería ofrece poca resistencia, la bomba se aleja mucho en su curva y entrega un alto flujo a baja presión. Esta flexibilidad es útil para muchas tareas de transferencia, pero se convierte en un problema cuando el proceso exige un flujo constante independientemente de la presión. El punto de operación siempre se mueve a lo largo de la curva de la bomba, por lo que los diseñadores del sistema deben calcular la curva del sistema cuidadosamente.
Una bomba de desplazamiento positivo atrapa un volumen fijo de líquido y lo empuja mecánicamente hacia la línea de descarga. A esta familia pertenecen las bombas de engranajes, las bombas de lóbulos, las bombas de pistón, las bombas de membrana y las bombas de cavidad progresiva o monotornillo. En una bomba de un solo tornillo, un rotor de metal gira dentro de un estator de goma, formando cavidades selladas que viajan desde la succión hasta la descarga. Cada revolución mueve un volumen exacto, por lo que el flujo es proporcional a la velocidad y casi independiente de la presión.
Debido a que las bombas de desplazamiento positivo expulsan el líquido mecánicamente, pueden generar presiones muy altas y tolerar fluidos viscosos con facilidad. La pulsación del flujo varía según el diseño; Las bombas de un solo tornillo son conocidas por sus bajas pulsaciones, mientras que las bombas de pistón producen pulsos agudos que requieren amortiguadores. Normalmente se requiere una válvula de alivio o un bypass de presión para proteger la bomba cuando la línea de descarga está bloqueada, porque la bomba seguirá empujando hasta que algo se rompa. Esto no es una debilidad; es una confirmación de la capacidad de la bomba para generar presión.
Para una planta que maneja lodos, productos químicos viscosos o productos alimenticios con sólidos, la bomba de tornillo único es uno de los diseños de desplazamiento positivo más versátiles del mercado. Combina un excelente manejo de sólidos con un tamaño compacto y fácil mantenimiento. Las bombas de un solo tornillo también toleran el funcionamiento en seco durante períodos cortos cuando se instalan con el eje flexible o la protección de junta universal adecuados.
Bomba monotornillo para fluidos viscosos y cargados de sólidos Esta bomba de cavidad progresiva se autoceba hasta 8,5 metros, maneja hasta un 40 % de sólidos por volumen y bombea fluidos viscosos no newtonianos sin problemas, lo que la convierte en una opción versátil para aplicaciones exigentes de lodos y alimentos. Ver producto → La siguiente tabla resume las diferencias prácticas entre las dos familias. Úselo como herramienta de evaluación inicial antes de pasar a la selección hidráulica detallada y a las discusiones con los proveedores.
| Característica | Bomba centrífuga | Bomba de desplazamiento positivo |
|---|---|---|
| Generación de flujo | Velocidad del impulsor, convierte la energía cinética en presión. | Volumen atrapado empujado mecánicamente para descargar |
| Flujo versus velocidad | Proporcional a la velocidad, aproximadamente | Exactamente proporcional a la velocidad |
| Flujo vs presión | Cae a medida que aumenta la presión | Casi constante hasta el punto de ajuste de alivio |
| Tolerancia a la viscosidad | Bajo; la eficiencia cae por encima de 100 cP | Alto; Puede manejar millones de cP con el diseño correcto. |
| Manipulación de sólidos | Pobre; erosión y obstrucción del impulsor | Bueno a excelente; Las bombas de un solo tornillo manejan medios fibrosos y con alto contenido de sólidos. |
| Capacidad de presión | Baja a media, limitada por la velocidad del impulsor | Alto; Limitado por el diseño estructural y la potencia del motor. |
| Autocebante | Pobre; Generalmente necesita cebado o una válvula de pie. | Bueno; la mayoría de los diseños se autoceban eficazmente |
| Sensibilidad al corte | Alto corte en las puntas del impulsor; puede dañar las emulsiones | Bajo cizallamiento en diseños rotativos; manejo suave |
| Pulsación | Flujo continuo suave | Varía; las bombas de un solo tornillo son bajas, los tipos de pistón son altos |
| Eficiencia en el punto nominal | Alto para el agua, típicamente del 70 al 85 por ciento. | Bueno, normalmente entre un 60 y un 80 por ciento, según el diseño. |
| Comportamiento de desgaste | Erosión del impulsor y la carcasa. | Desgaste del estator, rotor y sellos. |
| Enfoque de mantenimiento | Sello mecánico, rodamientos, impulsor. | Estator, rotor, sellos, válvulas de alivio. |
Esta tabla es intencionalmente general. Cada modelo de bomba específico tiene sus propias curvas y limitaciones. Una bomba centrífuga de turbina vertical grande, por ejemplo, puede producir una presión sustancial en disposiciones de varias etapas, y una bomba de engranajes pequeña puede tener problemas con sólidos abrasivos. Sin embargo, el patrón general se mantiene en la gran mayoría de las tareas industriales.
El comportamiento del flujo es la diferencia más visible entre las dos familias de bombas. Una bomba centrífuga opera a lo largo de una curva de rendimiento en la que el flujo disminuye a medida que aumenta la presión de descarga. Una bomba de desplazamiento positivo proporciona un flujo casi constante independientemente de los cambios de presión. Esta única distinción impulsa la mayoría de las decisiones de selección en la industria. El siguiente cuadro clasifica ambos diseños según seis criterios de selección prácticos.
El gráfico revela las fortalezas complementarias de las dos familias. Una bomba centrífuga ofrece un rendimiento excepcional en la transferencia de agua de gran volumen, donde su flujo continuo y suave y su bajo costo por metro cúbico son importantes. Su debilidad aparece tan pronto como aumenta la presión o la viscosidad, porque el impulsor tiene menos energía cinética disponible para superar la resistencia. Una bomba de desplazamiento positivo muestra la imagen especular. Mantiene el flujo casi constante desde baja presión hasta su límite mecánico, razón por la cual los sistemas de dosificación y medición dependen de él. La diferencia en el comportamiento de la presión tiene una consecuencia directa para el diseño del sistema. Con una bomba centrífuga, un operador puede estrangular una válvula de descarga para ajustar el flujo. Con una bomba de desplazamiento positivo, la estrangulación fuerza a la bomba contra un sistema cerrado y las presiones pueden aumentar peligrosamente. En la práctica, los ingenieros de procesos también analizan la relación entre la velocidad del motor y la potencia. Variar la velocidad de una bomba centrífuga cambia tanto el flujo como la altura a lo largo de una familia de curvas. Variar la velocidad de una bomba de desplazamiento positivo cambia el flujo casi linealmente mientras que la presión permanece gobernada por el sistema. Esa relación lineal hace que las bombas de desplazamiento positivo sean compañeras ideales para los variadores de frecuencia en sistemas automáticos de dosificación y transferencia. Cuando una instalación necesita suministrar suministro a múltiples puntos a diferentes presiones, una bomba centrífuga con una válvula de control suele ser más sencilla. Cuando una instalación necesita exactamente el mismo flujo entregado a una contrapresión variable, una bomba de desplazamiento positivo elimina la necesidad de controles complejos. El cuadro también explica fallas comunes de la bomba. Las bombas centrífugas a menudo se utilizan mal en servicios de alta viscosidad, donde pierden eficiencia y se sobrecalientan. Las bombas de desplazamiento positivo a menudo se utilizan mal en transferencias de agua de muy alto flujo y baja presión, donde se vuelven innecesariamente costosas y voluminosas. Hacer coincidir el comportamiento natural de la bomba con la curva del sistema es el paso más importante en cualquier selección de bomba.
La viscosidad es el segundo factor decisivo en la comparación entre una bomba centrífuga y una de desplazamiento positivo. Debido a que una bomba centrífuga depende de la velocidad del fluido, los fluidos espesos crean pérdidas por fricción dentro de la bomba y reducen la altura generada por el impulsor. A medida que aumenta la viscosidad, la curva de la bomba cae y la eficiencia cae bruscamente. La mayoría de las bombas centrífugas sólo son económicas hasta aproximadamente 100 a 200 cP. Por encima de ese rango, el usuario debe sobredimensionar el motor y aceptar una eficiencia deficiente de la bomba y un posible sobrecalentamiento.
Una bomba de desplazamiento positivo no depende de la velocidad para mover el fluido; Desplaza físicamente el líquido con elementos giratorios o alternativos. En realidad, la viscosidad mejora el sellado interno en muchos diseños de desplazamiento positivo, porque el fluido más espeso llena los espacios y reduce el deslizamiento. Las bombas de un solo tornillo manejan regularmente fluidos desde unos pocos centipoises hasta un millón de centipoises, desde solventes diluidos en agua hasta melazas, tintas de impresión y polímeros fundidos. Por este motivo, las industrias química, alimentaria y petrolera tienen a mano una bomba de desplazamiento positivo.
| Rango de viscosidad | Bomba centrífuga Behaviour | Bomba de desplazamiento positivo Behaviour |
|---|---|---|
| 1 a 100 cP | Excelente, máxima eficiencia | Bueno; cierto deslizamiento en fluidos de baja viscosidad |
| 100 a 500 cP | Reducción de altura y eficiencia, riesgo de cavitación. | Muy bien, el deslizamiento disminuye. |
| 500 a 1000 cP | marginales; Requiere motor grande, alta generación de calor. | Flujo excelente y estable |
| 1.000 a 10.000 cP | No recomendado | Excelente, mantiene el flujo. |
| Por encima de 10 000 cP | No aplicable | Excelente con un diseño adecuado de rotor-estator |
Como indica la tabla, el punto de ruptura de la viscosidad es mucho más bajo de lo que muchos compradores esperan. Un líquido que se vierte fácilmente a temperatura ambiente, como un aceite de cocina a 80 cP, ya está fuera del punto óptimo de una bomba centrífuga típica. Transferir ese aceite con una bomba centrífuga requiere un impulsor más grande, un motor más grande y aún así entrega menos flujo de lo que sugiere la placa de identificación. El mismo aceite en una bomba de desplazamiento positivo produce un flujo confiable y repetible con un consumo de energía moderado.
La temperatura es otro factor oculto. Muchos fluidos viscosos se diluyen cuando se calientan, lo que amplía el rango utilizable de la bomba centrífuga. Algunas plantas precalientan el fueloil pesado o el chocolate antes de bombearlo con una bomba centrífuga, pero esto añade costos de energía y complejidad al proceso. Una bomba de desplazamiento positivo con el material del estator correcto a menudo puede bombear el producto frío y espeso directamente, ahorrando energía de calefacción y simplificando la línea de proceso. Diseños de bombas de tornillo como la configuración de espesor de pared constante muestre cómo se puede ajustar la geometría del estator para ampliar aún más la viscosidad y el manejo de sólidos. Cuando los medios contienen fibras o partículas abrasivas, la elección se vuelve aún más clara; Los productos espesos frecuentemente contienen sólidos, y eso lo abordaremos a continuación.
La tercera diferencia importante es cómo cada bomba trata los fluidos que contienen sólidos. Una bomba centrífuga acelera el fluido a alta velocidad y cualquier partícula sólida en esa corriente golpea el impulsor y la carcasa a gran velocidad. La arena, las incrustaciones y los escombros erosionan las paletas del impulsor con el tiempo, lo que reduce el rendimiento y genera vibraciones. Incluso pequeñas cantidades de sólidos abrasivos pueden acortar la vida útil del sello y provocar fallas prematuras en los rodamientos. Si los sólidos son fibrosos, como trapos o fibras, se enrollan alrededor del impulsor y obstruyen la voluta.
Las bombas de desplazamiento positivo abordan los sólidos de manera diferente. En una bomba de un solo tornillo, el rotor y el estator forman una serie continua de cavidades y el fluido viaja a través de la bomba con un suave movimiento rodante. Las fibras pasan sin cortarse, las partículas abrasivas se mueven a baja velocidad y causan mucho menos desgaste, y las lechadas espesas no tienden a separarse ni sedimentarse. Esta es la razón por la que las bombas monotornillo son una opción estándar en el tratamiento de aguas residuales para lodos y espumas, en la industria papelera para mezclas de pulpa y recubrimiento, y en la industria alimentaria para productos con trozos de frutas o vegetales.
La sensibilidad al corte es la cara opuesta de la misma moneda. Las bombas centrífugas, especialmente a altas velocidades de punta del impulsor, pueden emulsionar, formar espuma o descomponer líquidos sensibles al cizallamiento. Si bombea látex, soluciones poliméricas, cremas cosméticas o emulsiones alimentarias, una bomba centrífuga puede arruinar el producto. Las bombas rotativas de desplazamiento positivo, por el contrario, mueven el fluido con un movimiento relativo bajo entre el fluido y los elementos de bombeo. Una bomba de un solo tornillo es uno de los tipos de bombas más suaves disponibles, lo que la hace popular para queso crema, yogur, verduras enteras en salmuera y caldos de fermentación en la producción farmacéutica. La misma calidad de bajo cizallamiento también preserva el tamaño de las partículas de los lodos, lo cual es importante en la minería y el procesamiento de minerales.
Comprender dónde funciona bien cada tipo de bomba es más fácil con ejemplos de procesos reales. El diseño de dos columnas a continuación agrupa las tareas típicas por tipo de bomba. Como fabricante y proveedor de bombas de cavidad progresiva durante más de una década, hemos visto a ambas familias triunfar y fracasar en muchas industrias.
Bomba centrífuga Applications
| Bomba de desplazamiento positivo Applications
|
Las dos listas rara vez se superponen. Cuando una aplicación se encuentra cerca del límite, debe observar el punto de trabajo específico en lugar de adivinar. Por ejemplo, una sustancia química ligera con un caudal de 50 metros cúbicos por hora a 3 bar es un trabajo centrífugo sencillo. El mismo producto químico a 10 bar con un caudal de 5 metros cúbicos por hora y una viscosidad de 800 cP pertenece a una bomba de desplazamiento positivo. Entre estos extremos, ambos diseños pueden funcionar, y la decisión pasa al costo de capital, el costo de energía, el espacio y los recursos de mantenimiento.
También vemos casos híbridos. Una planta puede utilizar una bomba centrífuga para la línea de transferencia principal y una pequeña bomba dosificadora de un solo tornillo para la corriente de aditivo. Esta es una combinación práctica y rentable. La clave es resistir la tentación de hacer que una bomba lo haga todo. Una bomba que es técnicamente versátil a menudo se vuelve ineficiente y poco confiable cuando se la lleva más allá de su alcance previsto.
La eficiencia rara vez es un número constante para cualquiera de los tipos de bomba; cambia con el punto de operación y las propiedades del fluido. Una bomba centrífuga alcanza su punto de mejor eficiencia en la mitad de su curva, generalmente cerca del servicio nominal. Operado lejos de ese punto, la eficiencia cae rápidamente y la recirculación dentro de la carcasa genera calor. Para una bomba que funciona 8.000 horas al año, incluso una penalización de eficiencia del 5 por ciento puede generar miles de dólares en costos adicionales de electricidad.
Una bomba de desplazamiento positivo mantiene su eficiencia en un rango de presión mucho más amplio. La eficiencia volumétrica de una bomba de un solo tornillo disminuye lentamente a medida que aumenta la presión porque se desliza más fluido a través del espacio entre el rotor y el estator, pero la caída es modesta en comparación con el colapso de la curva que se observa en las bombas centrífugas de alta viscosidad. En servicio viscoso, una bomba de desplazamiento positivo puede ser entre un 30 y un 50 por ciento más eficiente energéticamente que una bomba centrífuga del mismo valor nominal. Durante una vida útil de cinco años, el ahorro de energía por sí solo puede superar el precio de compra inicial de la bomba.
El costo total de propiedad también incluye repuestos y tiempo de inactividad. Las bombas centrífugas se desgastan en el impulsor, los anillos de desgaste de la carcasa, el sello mecánico y los cojinetes. Las bombas de desplazamiento positivo se desgastan en el estator, el rotor, la junta universal y los sellos. En una bomba de cavidad progresiva, el estator es un componente de caucho consumible, mientras que el rotor es una pieza de metal endurecido que a menudo puede reutilizarse después del reemplazo del estator. Un suministro confiable de repuestos originales para el estator y el rotor del mismo fabricante de bombas mantiene los costos de reconstrucción bajos y predecibles. Las plantas que operan muchas bombas de tornillo a menudo compran kits de estator y rotor en cantidades al por mayor para estabilizar su presupuesto de mantenimiento y acortar los tiempos de reparación.
Al calcular el costo del ciclo de vida, incluya el costo del tiempo de inactividad. Una bomba centrífuga obstruida puede requerir limpieza cada pocas semanas en servicio de sólidos, mientras que una bomba de un solo tornillo seleccionada correctamente funciona durante meses entre inspecciones. Por el contrario, una bomba de desplazamiento positivo tiene más piezas móviles y requiere un mantenimiento planificado más frecuente que una simple bomba centrífuga de succión axial. La comparación correcta no es qué bomba es más barata por unidad, sino qué bomba es más barata para el trabajo específico.
Seleccionar entre una bomba centrífuga y una bomba de desplazamiento positivo es un ejercicio sistemático. Revise la lista de verificación a continuación y asigne un requisito claro a cada artículo antes de hablar con un proveedor. Esta disciplina previene los errores más comunes y le brinda una base defendible para la decisión de compra.
Varios de estos puntos interactúan. Un fluido fluido y limpio con una presión moderada casi siempre es territorio centrífugo. Un fluido espeso, cargado de sólidos o sensible al corte, con alta presión, casi siempre es territorio de desplazamiento positivo. Los casos difíciles se superponen. Cuando lo hagan, visite una instalación existente, examine el registro de mantenimiento y compare el costo total de propiedad antes de comprar.
Después de años de vender bombas y repuestos, hemos visto repetirse los mismos errores de selección en muchas plantas. Estos errores cuestan tiempo, dinero y, a veces, toda la línea de producción. A continuación se detallan los más comunes con los que nos encontramos durante las auditorías técnicas y visitas posventa.
Cada uno de estos errores es evitable. El hilo común es una falta de coincidencia entre el principio físico de la bomba y el deber impuesto por el proceso. Cuando las condiciones del proceso sean inciertas, elija la bomba con mayor tolerancia al cambio; una bomba de desplazamiento positivo maneja las variaciones de presión y viscosidad mucho mejor que una bomba centrífuga.
Ambas familias de bombas requieren disciplina, pero el enfoque del mantenimiento difiere. Una bomba centrífuga gira en torno al estado de su sello mecánico, los cojinetes y las holguras de funcionamiento entre el impulsor y los anillos de desgaste. El análisis de vibraciones y el monitoreo de sellos pueden predecir fallas. La reparación suele ser sencilla: reemplazar el sello, rectificar el eje, reemplazar los cojinetes y revisar el impulsor. Con servicio de agua limpia, una bomba centrífuga puede funcionar durante años con una atención mínima.
Una bomba de desplazamiento positivo, como una bomba de tornillo único, depende del ajuste entre el rotor y el estator. El estator de goma es el componente de desgaste; Los abrasivos y productos químicos agrandan gradualmente la cavidad interna y aumenta el deslizamiento. Cuando el flujo cae entre un 15 y un 20 por ciento, es hora de reemplazar el estator. El rotor metálico suele sobrevivir a dos o tres cambios de estator, por lo que una estrategia de mantenimiento sensata mantiene piezas de repuesto a mano y reemplaza el estator a la primera señal de deslizamiento grave.
Estator de caucho personalizado para bombas de cavidad progresiva Este estator, un componente de desgaste que afecta directamente la eficiencia de la bomba, se beneficia de la personalización de fórmulas y compuestos de caucho propiedad del fabricante, lo que lo ayuda a adaptar el rendimiento del elastómero a su fluido específico y extender la vida útil. Ver producto →
Rotor duradero para bombas de un solo tornillo Como contraparte metálica del estator, este rotor está diseñado para servicio repetido en múltiples reemplazos del estator, con opciones de recubrimiento que mejoran la resistencia a la abrasión y reducen la frecuencia de mantenimiento en tareas de bombeo difíciles. Ver producto → La elección del elastómero es fundamental en una bomba de cavidad progresiva. Las diferentes formulaciones de caucho resisten diferentes productos químicos y temperaturas. Un fabricante de bombas con su propia tecnología de compuestos de caucho puede personalizar el estator para adaptarlo a su fluido, lo que prolonga considerablemente la vida útil. Asimismo, los revestimientos del rotor, como el cromo duro o la cerámica, mejoran la resistencia a la abrasión. Una planta que planifica su inventario de repuestos en función de la tasa de desgaste real de estos componentes evita reparaciones de emergencia y paradas de producción.
Las bombas de desplazamiento positivo también tienen juntas universales o bielas que requieren lubricación periódica y muchos diseños incluyen una brida o adaptador que protege el área del sello. Establezca un cronograma de inspección desde el principio: controles mensuales de vibración y temperatura, inspecciones trimestrales de sellado y una prueba de rendimiento anual frente a la curva de flujo. Para cualquier tipo de bomba, la red de soporte del fabricante es importante. Un proveedor que almacena repuestos para modelos comunes y ofrece una respuesta técnica rápida reduce significativamente el costo total de propiedad.
Estas son las preguntas que nuestros ingenieros escuchan con más frecuencia de los compradores que comparan las dos familias de bombas. Las respuestas reflejan la experiencia práctica de campo así como la teoría hidráulica.
¿Qué tipo de bomba es mejor para líquidos de alta viscosidad?Las bombas de desplazamiento positivo, especialmente los diseños de un solo tornillo y otros diseños rotativos, manejan líquidos viscosos mucho mejor que las bombas centrífugas. Por encima de aproximadamente 200 cP, la eficiencia de la bomba centrífuga cae drásticamente, mientras que una bomba de desplazamiento positivo mantiene el flujo empujando mecánicamente el líquido. Para productos como melaza, resina, tinta de impresión o polímeros fundidos, una bomba de desplazamiento positivo es la opción confiable. |
¿Puede una bomba centrífuga bombear aguas residuales o lodos de aguas residuales?Pequeñas cantidades de sólidos en suspensión pueden pasar a través de una bomba centrífuga, pero los lodos de depuradora con material fibroso y alto contenido de sólidos provocan obstrucciones y desgaste del impulsor. Las plantas de aguas residuales suelen utilizar bombas de un solo tornillo para la transferencia de lodos y la alimentación de filtros prensa. La suave acción de la cavidad progresiva mueve el lodo sin raspar ni romper los flóculos. |
¿Cuál es la principal diferencia en el caudal entre los dos tipos de bombas?Una bomba centrífuga entrega un flujo que cae a medida que aumenta la presión de descarga. Una bomba de desplazamiento positivo entrega un flujo casi constante para una velocidad determinada, independientemente de la presión, hasta que se abre la válvula de alivio. Esto significa que una bomba de desplazamiento positivo puede mantener un flujo preciso en un sistema variable, mientras que una bomba centrífuga puede necesitar una válvula de control para mantener el flujo estable. |
¿Qué tipo de bomba es más eficiente energéticamente?En el debate general entre bomba centrífuga y desplazamiento positivo, la respuesta depende de la tarea. Para obtener agua limpia en el punto de mayor eficiencia, una bomba centrífuga es muy eficiente y económica. A alta viscosidad o alta presión, una bomba de desplazamiento positivo suele ser entre un 30 y un 50 por ciento más eficiente porque no pierde energía hidráulica en la recirculación interna. Compare siempre la eficiencia en su punto de trabajo específico en lugar de en la curva del mejor de los casos. |
¿Las bombas de desplazamiento positivo necesitan una válvula de alivio?Sí, para la mayoría de instalaciones. Debido a que una bomba de desplazamiento positivo sigue empujando fluido incluso cuando la descarga está cerrada, las presiones pueden aumentar a niveles dañinos. Una válvula de alivio o derivación de presión devuelve el fluido al lado de succión y protege la bomba, los sellos y las tuberías. La configuración de la válvula de alivio debe coordinarse con la presión máxima permitida de la bomba. |
¿Las bombas centrífugas son autocebantes?Las bombas centrífugas estándar no son autocebantes y requieren que la carcasa se llene con líquido antes de arrancar. Existen modelos centrífugos autocebantes especiales, pero su altura de succión aún es limitada. Las bombas de desplazamiento positivo, como las bombas de un solo tornillo, tienen una capacidad de succión mucho mejor y manejan bolsas de aire o gas sin perder cebado. |
¿Cuánto dura el estator de una bomba de un solo tornillo?La vida útil del estator depende de la abrasividad, la temperatura, la compatibilidad química y la velocidad del fluido. En un producto limpio y de baja abrasión, un estator puede durar varios miles de horas; en lodos abrasivos, es posible que sea necesario reemplazarlo cada pocos meses. Hacer funcionar la bomba a menor velocidad y mantener el estator frío prolonga su vida útil. Trabajar con un fabricante que ofrece diferentes compuestos de caucho para su medio específico es la mejor manera de maximizar la vida útil del estator. |
Elegir entre una bomba centrífuga y una bomba de desplazamiento positivo no se trata de qué diseño es más nuevo o más avanzado; ambos han servido a la industria durante más de un siglo. Se trata de adaptar el principio físico de la bomba a los requisitos del proceso. Las bombas centrífugas brindan un alto flujo a una presión modesta con líquidos limpios y de baja viscosidad. Las bombas de desplazamiento positivo brindan un flujo constante a alta presión con fluidos viscosos, cargados de sólidos o sensibles al cizallamiento. El amplio término medio es donde se necesitan curvas, datos y soporte técnico honesto de un fabricante de bombas. Una bomba de un solo tornillo, como uno de los diseños de desplazamiento positivo más versátiles, cubre muchas de las aplicaciones difíciles que se encuentran en las industrias de aguas residuales, química, alimentaria, papelera y energética. Cuando define el fluido, el flujo, la presión y las limitaciones de instalación, aparece claramente la familia de bombas adecuada. Y una vez que elija, un proveedor comprometido con entrega rápida de piezas y experiencia en ingeniería marca la diferencia entre un proyecto sencillo y una lección costosa.