¿Qué es una bomba centrífuga?

Una bomba centrífuga es una máquina. Cada bomba centrífuga incluye un conjunto de componentes mecánicos que hacen posible el funcionamiento de la bomba. Este ensamblaje mecánico incluye el eje de la bomba montado sobre cojinetes, el mecanismo de sellado que evita que la bomba tenga fugas excesivas, los componentes estructurales diseñados para manejar los esfuerzos y las cargas que se imponen a la bomba durante el funcionamiento, y las superficies de desgaste que permiten que la bomba sea reparada y devuelta a sus especificaciones originales.

Una bomba centrífuga utiliza la rotación para impartir velocidad a un líquido. Cada bomba centrífuga incluye un impulsor. El impulsor es el componente hidráulico que gira para dar velocidad al líquido bombeado. “Una bomba centrífuga convierte la velocidad en flujo”. Cada bomba centrífuga incluye una carcasa. La carcasa es el componente hidráulico que capta la velocidad impartida por el impulsor y dirige el líquido bombeado al punto de descarga de la bomba.

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3 componentes de la bomba centrífuga

En el nivel más fundamental, una bomba centrífuga consiste sólo en estos tres componentes:

  • Un impulsor que gira e imparte velocidad a un líquido.
  • Una carcasa que capta la velocidad generada por el impulsor y la transforma en un flujo estable.
  • Un conjunto de componentes mecánicos que hace posible que el impulsor gire dentro de la carcasa de la bomba.

Impulsores de bombas centrífugas

El impulsor de una bomba centrífuga gira rápidamente para dar velocidad a un líquido bombeado. Si nunca has visto un impulsor de bomba antes, visualiza una hélice de barco. Cuando la hélice de un barco se gira, imparte velocidad al líquido que lo rodea. A medida que el líquido se mueve, esa velocidad obliga a la hélice a avanzar en el agua.

Ahora imagine lo que sucedería si el barco estuviera anclado en su lugar, lo suficientemente firme para evitar que el barco se mueva. Luego imagina que la velocidad generada por la hélice del barco fuera contenida y controlada de manera que se creara una corriente de agua que pudieras dirigir hacia donde quisieras.

En efecto, lo que acabamos de describir es una bomba centrífuga, de hecho, una bomba de flujo axial se asemeja a lo que acabamos de describir en un grado significativo. En una bomba centrífuga tienes un impulsor que gira rápidamente e imparte velocidad al líquido de la bomba, al igual que la hélice de un barco imparte velocidad al agua de un lago. La carcasa es la parte de la disposición que toma esa velocidad, la contiene, la controla y la envía en una dirección útil.

Cada impulsor tiene 1 o más álabes que se extienden desde el centro, o núcleo, del impulsor hacia el diámetro exterior. A medida que el impulsor gira, la fuerza centrífuga hace que el líquido se mueva rápidamente desde el centro del impulsor, a lo largo de los álabes, y luego sale del impulsor en el diámetro exterior. El resultado es que el líquido bombeado sale del perímetro del impulsor a una velocidad muy alta.

Hay muchos tipos diferentes de impulsores de bombas centrífugas. Los tipos más comunes de impulsores de bomba se discuten en nuestro artículo Componentes fundamentales de la bomba: Volutas, carcasas e impulsores.

Carcasas de bombas centrífugas

La carcasa de la bomba centrífuga es el componente de la bomba que convierte toda la velocidad creada por el impulsor giratorio en un flujo controlado y estable y lo dirige fuera de la bomba a través del punto de descarga. El tipo más común de carcasa se llama voluta y tiene un aspecto similar a la cáscara de un caracol. El impulsor se coloca dentro de la voluta. Sin embargo, como habrán notado en la imagen de arriba, el impulsor no está típicamente centrado en la voluta.

En su lugar, el impulsor se coloca de modo que su diámetro exterior esté lo más cerca posible de la voluta en el punto justo después de la descarga. Este punto en el que el impulsor está más cerca de la voluta se denomina “agua de corte”. Comenzando desde el tajamar, a medida que nos movemos alrededor del impulsor, la distancia entre la voluta y el impulsor aumenta gradualmente hasta que alcanzamos el punto de descarga. Esta expansión constante del área alrededor del impulsor significa que la presión se acumulará pasando de la menor a la mayor separación y el aumento de la presión empujará al líquido fuera del punto de descarga.