Bomba de agua centrífuga monobloque
Componentes de una bomba de agua centrífuga Monoblock
Motor
Este componente proporciona energía para hacer funcionar la bomba. El motor debe estar conectado a la red eléctrica para que la bomba funcione. Convierte la energía eléctrica de la red eléctrica en energía mecánica. La energía mecánica es necesaria para hacer funcionar la bomba centrífuga Monoblock para que el agua se desplace hasta su destino.
Eje
Los fabricantes de bombas de agua centrífugas Monoblock mecanizan el eje con materiales de acero de alta resistencia para que pueda soportar la gran potencia necesaria para el funcionamiento diario de su bomba. El eje es un componente mecánico sólido que transmite la potencia mecánica del motor a la bomba. Un cojinete en ambos extremos soporta el eje.
Rodamientos
Los cojinetes se montan en ambos extremos del eje que está en el motor y en la bomba. Los cojinetes soportan el eje, los impulsores y las cargas hidráulicas debidas al agua. Los cojinetes también ayudan a reducir la fricción cuando el eje gira. Además, al tener cojinetes, el movimiento axial del eje y las deflexiones laterales se mantienen dentro de límites manejables.
Rodete
El impulsor es un disco con paletas curvadas. Transfiere la potencia del eje giratorio al fluido que se bombea a medida que el agua entra en la bomba. El agua entra en la bomba y se encuentra con el impulsor en su centro, también conocido como impulsor de ojo. Los dos tipos principales de impulsores son el impulsor abierto y el impulsor cerrado.
El impulsor abierto está diseñado con los álabes abiertos por ambos lados. Este impulsor no tiene cubierta protectora. Se utiliza principalmente en pequeñas bombas de agua centrífugas Monoblock para evitar grandes esfuerzos. El impulsor cerrado está totalmente cubierto en su parte delantera. Ofrece la máxima resistencia y es frecuente en bombas de agua de gran tamaño. Se prefiere el impulsor cerrado por su capacidad de reducir el empuje axial, lo que contribuye a aumentar la vida útil de los cojinetes.
Figura: Rodetes de bomba de agua centrífuga Monoblock.
Carcasa
La carcasa de la bomba es un armazón externo destinado a sellar el interior de la bomba frente al exterior. Los fabricantes de bombas de agua centrífugas monobloc diseñan la carcasa en función del tipo de bomba. La función de la carcasa es evitar las fugas de agua y mantener la presión sellando el interior de la bomba contra la atmósfera. La carcasa rodea el impulsor de la bomba. La "bomba" está contenida en la carcasa. La carcasa de una bomba de agua centrífuga Monoblock sirve para:
- Mantener controlada la presión del agua.
- Permite instalar y desmontar el impulsor.
- Proporcionar apoyo estructural o un enlace estructural para apoyar la bomba.
- Mantenga la bomba y el motor alineados.
Los tres tipos principales de carcasa son la carcasa de voluta, la carcasa de vórtice y la carcasa con álabes guía.
Carcasa de voluta. Este tipo de revestimiento tiene un aumento continuo del área de flujo. La velocidad de flujo del fluido se reduce a medida que aumenta el área de flujo. La presión del agua a través de la tubería de revestimiento aumenta a medida que disminuye la velocidad del fluido. La carcasa de voluta es el tipo más común de carcasa. Se utiliza principalmente en bombas de agua centrífugas Monoblock de una etapa.
Figura: Carcasa de voluta.
Carcasa Vortex. Esta carcasa está diseñada con una cámara circular entre el impulsor y la carcasa. Esta carcasa tiene la ventaja de mejorar el rendimiento de la bomba al reducir los remolinos de producción durante el flujo de agua.
Carcasa con cuchillas guía. Una bomba de agua centrífuga Monoblock con una carcasa con álabes guía tiene un impulsor rodeado por álabes guía. Los álabes guía están unidos a un anillo difusor. Los fabricantes de bombas de agua centrífugas Monoblock diseñan los álabes guía de forma que el agua salga del impulsor y entre en las guías sin causar golpes. El área de los álabes guía aumenta a medida que el agua fluye hacia la descarga. Esto ayuda a reducir la velocidad del agua para aumentar la energía de presión. La mayoría de las bombas se diseñan de forma que el impulsor y la carcasa permanezcan concéntricos.
Figura: Carcasa vortex y carcasa con palas guía.
Tubo de aspiración con filtro y válvula
La tubería de aspiración conecta la fuente de agua y la bomba. La válvula de aspiración regula la cantidad de agua que entra en la bomba. El colador filtra las partículas sólidas que contiene el agua.
Tubo de descarga y válvula
La tubería de descarga tiene un extremo conectado a la bomba y el otro a la red de tuberías. La tubería de descarga transporta el agua de la bomba a la red de tuberías. La válvula de descarga regula el agua que sale de la bomba hacia la red de tuberías.
Figura: Componentes de una bomba de agua centrífuga Monoblock.
Tipos de bombas de agua centrífugas Monoblock
Bomba de agua centrífuga Monoblock autocebante
Una bomba de agua centrífuga Monoblock autocebante es un tipo de bomba capaz de autocebarse. Esta bomba es muy ventajosa porque evita que el operario tenga que llenar la bomba de agua para eliminar el aire que contiene. Cuando el impulsor gira, crea un vacío en la bomba. Este vacío introduce aire en la bomba desde la línea de aspiración. Al mismo tiempo, la bomba crea un anillo de agua en la carcasa de la bomba. De este modo, se forma un cierre hermético eficaz que impide que el aire regrese desde el puerto de descarga a la tubería de aspiración.
Las burbujas de aire quedan atrapadas en el agua de los álabes del impulsor y se transfieren al puerto de descarga. En el extremo de descarga, el aire sale y el agua vuelve al depósito de la bomba por la fuerza gravitatoria. El agua sube lentamente por la tubería de aspiración a medida que se expulsa el aire. El proceso continúa hasta que todo el aire de la bomba es sustituido por agua. Una vez eliminado todo el aire, se inicia el proceso de bombeo propiamente dicho y el agua se descarga en el sistema de tuberías. Los fabricantes de bombas de agua centrífugas monobloc diseñan la bomba de forma que, cuando se apaga, una cámara de cebado retiene el agua para que la bomba se cebe cuando vuelva a arrancar.
Figura: Bomba de agua centrífuga Monoblock autocebante.
Bomba de agua centrífuga sumergible Monoblock
La bomba de agua centrífuga sumergible Monoblock funciona sumergida en agua. La bomba está diseñada de forma que el motor y la carcasa están encerrados en un recinto hermético que impide la entrada de agua en el motor. Este diseño ayuda a evitar que el agua penetre en los componentes eléctricos del motor y cause daños. La bomba es adecuada para su uso en pozos profundos que no serían posibles con bombas de agua centrífugas Monoblock estándar. La bomba tiene un cable de alimentación largo que permite al operario encenderla y apagarla sin entrar en el pozo profundo. Los fabricantes de bombas de agua centrífugas monobloque diseñan la bomba con sensores que avisan al operador en caso de cualquier problema técnico.
Figura: Bomba de agua centrífuga sumergible Monoblock.