BOLE ETÍN TÉCN NICO GING‐BT‐003‐10 0 10 DE MAYO D DE 2010 GERENCIA ING G GENIERÍA Y PRO OYECTOS B O M B A A S R E C I R O C A I P A N T E S • • • • • • • • • • • • • Introducc ción Principios de Funcionam s miento Clasificac ción de las bom mbas Reciproca antes Compone entes de la bom Reciproca mba ante Caudal de bombas Rec ciprocantes Potencia y Rendimiento o Curvas en Bombas Rec ciprocantes Regulació de caudal en bombas ón e Funciona amiento conjunto: bomba reciprocan a nte sistema d tuberías de Altura de presión admis sible en la succ ción Hoja de D Datos para una bomba reciprocante a Conclusio ones Referenc cias Bibliográfic cas y en la caja de válvulas de la bomba, durante el e desplaz zamiento “x”, de dos carrer ras del pistón (Carrera de Succión y Carrera de Descarga). E diagrama ind n e El dicador es un plano c cartesiano: Pres sión (P) versus Desplazamiento (x), estos s se traza con ayuda d indicadores. an de . Válvula de De escarga IZQ Pist tón Vástago DER Caja de Válvulas a Cilindro Válvula de S Succión Figura N° 1 Esquem de una bom con pistón de simple ma mba efecto En la f figura N° 2 se muestra: el d diagrama indic cador teórico, este dia agrama, muest como varía la presión “P” en el cilindro tra y en la caja de válvulas de la bomba, durante el desplaz zamiento “x”, de dos carrer ras del pistón (Carrera de Succión y Carrera de Descarga). E diagrama ind n e El dicador es un plano c cartesiano: Pres sión (P) versus Desplazamiento (x), estos s se traza con ayuda d indicadores. an de . Bomba GAS N° 1, Estación El Rosal, P SO PCS, CLHB 1. Introducción ones de YPF Logística, “Estaciones d FB de En las instalacio mbeo”, las ope eraciones de tr ransporte de h hidrocarburos se Bom realizan casi exc clusivamente con “Bombas reciprocantes s s”, evar altas presiones en líquidos principalmente por tener que ele visc cosos (OCOLP, PCS, PVT, PCPV, PSP, OC así como e P CZ) en siste emas auxiliares s. El o objetivo de es boletín es el de facilitar al personal e ste r en general de YPFB Logística, de un conocimie ento de nuestros En equipos usados en nuestras operación de transporte. E ostraremos a las bombas posteriores boletines de mo centrífugas. e uestra la teor ría general d del principio d de Este boletín mu func cionamiento, s clasificación componente de la bomb su n, es ba reciprocante, dete erminación teó órica del cau udal, potencia y dimiento, Curva característica y también mu a a uestra las formas rend de regulación de estas bomba Curvas y o as, otros. Debido al ance de este boletín, se muestran las más sencillas s alca fórm mulas matemát ticas, para él le ector interesado en profundiz zar este tema deberá consultar con las referencia Bibliográficas e á n as que se dan en el numeral 9. Además se ha tratado d e 9 e de relacionar con los equipos que operamos. o 2. e Principio de funcionamiento e on En la figura N° 1, se muestra el esquema de una bomba co ón efecto, en el cu se muestra las principales uál an pistó de simple e part tes. En la figura N° 2 se muestra: el diagrama in ndicador teóric co, e uestra como va la presión “ en el cilindr aría “P” ro este diagrama, mu La figur N° 3 conjun ra ntamente con la Figura N° 2, muestran los a 4 proce esos con sus 4 principales po osiciones, que se describen a conti inuación. Al m moverse el pis stón hacia la derecha, el cilindro se comienza a llenar con producto a bo ombear, este aja s líquido entra por la ca de válvulas a través de la válvula de n. ón succión En la operación de bombeo esta presió (P1) se le llama: “ “Presión de Su ucción”, Este p proceso (punto 4 a punto1), que comprende desd que el pist de tón recorre de Izquierda a e Derecha, se llama: “S Succión”. osición 1 el pis stón cambia de dirección de m e movimiento y En la po la válv vula de succió se cierra automáticame ón ente, en ese instante en la caj e ja de válvul las la presió ón aumenta bruscam mente, hasta tener un valor de presión de descarga (P2). E Este proceso s representa por la línea ve se ertical desde: punto 1 al punto 2. Presión (P) 3 Pi 4 P1 P2 P 2 1 Patm S Desplazamiento (x x) Figura N° 2 Diagrama de indicador a En el in nstante en que la presión a aumenta hasta un valor de a descarg (P2), se pro ga oduce diferente presiones ba y sobre la es ajo cambio de dirección velocidad Lleno de producto Presión de Descarga Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro S Abierta Cerrada Desplazandose de DER a IZQ Vaciandose el producto Presión de Descarga PUNTO 3 IZQ DER IZQ PUNTO 3 A PUNTO 4 DER S Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro Se cierra automáticamente Cerrada En el extremo IZQ Vacío Presión de Descarga Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro S Cerrada Cerrada Ene el extremo IZQ. PUNTO 4 IZQ DER Luego la presión en la caja de válvulas disminuye bruscamente. la velociadad cambia de dirección Vacío Disminuye la presión. cambio de dirección velocidad Vacio Presión de Succión Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro S Cerrada Abierta Desplazandose de IZQ a DER Llenandose de producto Presión de Succión PUNTO 1 IZQ DER IZQ PUNTO 1 A PUNTO 2 DER S Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro Cerrada Se cierra automáticamente En el extremo Derecho Lleno de producto P. este proceso se representa por la línea vertical desde el punto 3 al punto 4. llegando hasta la presión de Succión Figura N° 3 Diagrama de indicador. para bomba simple efecto . de Succión Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro S Cerrada Cerrada En el extremo Derecho. llegando hasta la P. En la posición extrema izquierda el pistón cambia nuevamente su dirección de movimiento (de DER a IZQ por IZQ a DER). con los diferentes procesos que se dan en un ciclo completo. El diagrama del indicador real se diferencia del teórico. PUNTO 4 A PUNTO 1 IZQ DER S Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro Cerrada Se abre automáticamente En el extremo IZQ. cambio de dirección velocidad Lleno de producto Aumenta la Presión.válvula. La mayor presión se da en la cara válvula (lado de la caja de válvulas) la cuál vence el peso y la tensión del resorte de la válvula de descarga y luego esta se abre. Durante el desplazamiento (S) regular y uniforme del pistón (teóricamente) del punto 2 hacia la izquierda el líquido bombeado se descarga a presión constante P2 (teóricamente). de Descarga PUNTO 2 IZQ DER IZQ PUNTO 2 A PUNTO 3 DER S Válvula Descarga: Válvula Succión: Pistón / émbolo: Cilindro: Presión en cilindro Se abre automáticamente Cerrada En el extremo Derecho. Este proceso se representa por la línea horizontal desde el punto 2 al punto 3 (descaga). también en este proceso la válvula se cierra y la válvula de succión se abre. principalmente por la existencia de fluctuaciones de la presión al comienzo de la succión (punto 4) y al comienzo de la descarga (punto 2). para luego cerrar el diagrama de presiones representado en la figuras N° 2 y 3. 306 Vál lvula de descar rga.1 Co omponentes del extremo líq quido (Liquid E End) Los co omponentes de extremo líquido de la bomba. 302 Cabeza de cilindro líquid el do. gura N° 4 Clasif ficación de bom mbas Reciproc cantes según sus Fig características Fig gura N° 5 Algun bombas Re nas eciprocantes: a Bomba triple a) ex. r. e 332 Br rida de succión n Figur N° 7 Componentes de la pa Extremo lí ra arte íquido. 309 Múltiple de Succ ción. ángulo de m re manivela. 321 Deflector 322 Anilla de bronce . d) bomba de émbolo (stroke) con control neumático/ mecán vapor de ac cción directa. e 3. la cual tam mbién se puede instalar en la línea de succión. cierre de válvulas. bomba que maneja e líquido a bom a el mbear). deslizante e 315 Em mpaquetadura. La suavizac ción de e estas fluctuacio ones de presió es posible. son los el compo onentes en los cuales se efec ctúa el bombeo (parte de la o. deslizante. relac . os 301 Ci ilindro líquido. Esta pa está arte compu uesta por: un ci ilindro líquido. 323 Cub bierta de válvula 331 Brida de descarga a. se pr resentará de fo orma detallada a en otr boletín “C ro Componentes de bombas reciprocantes”. c) bomba con re egulación de ca audal ajustando el barrido de el nico. parte a. regulación de c caudal puede s ser var riando sus RPM ó by pass. ma ción entr longitud del vástago/ carrera. druplex) y otros. estopa de caja. lubrica adora. 303 Ém mbolo. émbolo. Componente de una bom reciproca es mba ante Las bombas recipr rocantes se co omponen de do partes. e) Bomba de do e oble acción 4. 31 Buje de bron 14 nce. Clasificación de las bomb Reciproca bas antes Orie entacion del émbolo Tipo de Acción Ele emento de bómbeo Bombas B reci iprocantes N° de estaciones de bombeo Horizontal Vertical Simple Acción Doble Acción Pistón ëmbolo Diafragma Simplex Duplex Triplex Multiplex Potencia Extremo impulsor E Acción directa Manual Tipo de control Automático Variando las RPM Ajuste carrera de pistón Variando el rendimiento Eléctrico Neumático Del motor r Por un convertidor Caja mecánica Hidraaúlico Mecánico ME MCI Fluido Motor (vapor) Extrem líquido (Liquid end) y Ext mo tremo potencia (Power end). form de caja de válvulas. manifold de su ucción y descar rga. b) bomba cuádr M ruplex horizonta al. acción sim mple. siendo que en esta s o sólo se mostrar de forma gen rá neral. número de c cilindros (duple triplex. adura líquida 311 Prensa e 312 An nillo de bronce. asientos. vert tical.Esta fluctuacione son función de: la inercia de las válvul as es n a las. cuád ex. cerca de la e bom mba. incorporando u ón una cám mara amortigua adora en la línea de desca arga. en una bomba re eciprocante de émbolo horizontal . de empaqueta . a como s muestra en la figura se Reg gulación de caudal Figura N° 6 Componentes de la bomba Reciprocante F (Por medio de un by pa ( ass) Estrangulación p válvula (inadmisibl por le) Barrido de Pistón / B Émbolo (strock) É Barrido de pistón émbolo Fijo n/ Barrido de pistón émbolo Variable n/ Por se este punto e er extenso. 310 Caja d empaqueta de adura. 4. 307 Válvula de Succión. ηV (1) Q = Caudal. utilizaremos la siguiente ecuación: Figura N° 8 Extremo líquido. varía desde 0” a 6” (0 m a 0. m3/h D= Diámetro interior del cilindro.92 m3/h En la placa de la bomba. El diámetro del émbolo es 2-7/8” (0. S = 0. 103 Biela. Aldrich Groff. 112 Tapa de inspección. valor que se aproxima al valor hallado mediante la ecuación para determinar el caudal en bombas de simple efecto.n. tenemos: Q= 101 Bastidor. Esta variación es del orden del 1%. 107 Rodamiento de cigüeñal.60.1524 * 60 * 240 * 0.ηV . crucetas.2 Componentes del extremo Potencia (Power End) El extremo potencia de una bomba reciprocante. bielas. en la siguiente figura mostramos un esquema de este tipo de bomba Ejemplo 1. carcasa.073025 m). mostrado en la placa de la bomba. 115 Respiradero.Q= Donde: π 4 D 2 . los cuales los encontramos en la placa de datos. Caudal para bombas de Doble efecto El caudal para una bomba reciprocante de doble efecto. tomaremos el máximo. para esto necesitamos los siguientes datos: Diámetro. m S = Longitud de la carrera realizada por el pistón. también encontramos que el caudal máximo es de: 115 GPM = 26.0730252 * 0. es donde se encuentra instalado la parte impulsora de movimiento.94 Reemplazando en la anterior ecuación.S .n. 124 Cubierta de extensión del cigüeñal Figura N° 9 Componentes de la parte Extremo potencia.94 = 8. 105 Pasador de cruceta.60. Resolución. Esta parte está compuesta principalmente por: Bastidor.1524 m Las rpm se refiere a la velocidad en el cigüeñal de la bomba. unidad N° 1 de la Estación Mariaca.ηV (2) .12 m3/h. [0. m n = revoluciones por minuto del cigüeñal.7 a 0. el caudal hallado anteriormente multiplicamos por 3. Caudal de las bombas reciprocantes El caudal de una bomba alternativa está en función de: Las dimensiones del cilindro de trabajo Número de carreras del pistón o la frecuencia de rotación del cigüeñal de la bomba • Cantidad de cilindros • Si la bomba es de simple efecto o de doble efecto Caudal para bombas de simple efecto El caudal para una bomba reciprocante de simple efecto.97] Las bombas de émbolo son de simple efecto.n. luego tenemos un caudal total QT = 3 * 8. cojinete reductor de velocidad.60. 109 Cojinete de pasador de cruceta 111 Extensión del cigüeñal. 106 Cojinete de biela – cigüeñal. Q= π 4 D 2 . de una bomba reciprocante de émbolo vertical 5. luego.64 = 25. Determinar el caudal máximo de la bomba Triplex. cigüeñal. 117 Vástago 118 Corredera de cruceta. su función es convertir el movimiento rotatorio de la máquina motriz (MCI o ME) en movimiento rectilíneo alternativo en el extremo líquido. rpm y rendimiento volumétrico. rpm η = Rendimiento volumétrica. Para determinar el caudal. además que estos datos deben presentarse en unidades compatibles.1524 m).S . n = 240 rpm El rendimiento volumétrico para esta bomba. 104 Cruceta. como la bomba posee 3 de estas bombas conectadas en paralelo. de una bomba vertical a émbolo de simple efecto 4. ηV = 0. está dada por la siguiente ecuación: Q= Donde: π 4 (2 D 2 − d 2 ). D = 0. 102 Cigüeñal.64 m3/h El anterior caudal corresponde a una sola estación de la bomba. Barrido del émbolo.S .073025 m Barrido del émbolo (Stroke). para el caudal máximo consideramos el indicador porcentual del stroke 100%. está dada por la siguiente ecuación: • • π 4 * 0. unción del barr rido o stroke porq este mode tiene un stro S = 10”. m rior vástago. Pa n Para d determinar la potencia tota necesaria p al para mover la a bomba se determina mediante: a N= Donde e: Ni η (4) N = Potencia Total. a En l página WEB de las bomba GASO “ la B as http p://gaso. ca Fig gura N° 9 Extre emo líquido.97] η = Rendimiento v s oble efecto. que a su vez es proporcional a la velocidad angular en su u cigüeñ ñal. modelo 17 700. ni. Este caud está limita dal ado por las co onsideraciones s mecán nicas que está en función del tamaño de la bomba. re a instala aciones aunque no en todas. 305 el v p vástago. está también válvula as.htm ” se muestra las espe ecificaciones para la bomba GA a ASO. stá n a a estátic ó las bombas booster. en la n Las bombas de pistón pueden ser o no. pa ara una bomba recíproca teórica.7 a 0. n = revoluciones p minuto del cigüeñal. E la práctica. a a esta línea aumentará en una pres sión hasta que esta falle por e r exceso de presión es por ello que debe ser prote o s egida mediante e una vá álvula de alivio como ocurr en la mayoría de nuestra o. Curva característi as icas teóricas y reales de la a altura de presión sien n= variable ndo e Las ca aracterísticas H = f(Q) mues stran que.Q = Caudal. á velocid dad admitida por el pistón y apropiado diseño de las s fiablemente. Pi = Presión indicada. en la cu uál se e encuentra la tabla de los GPM en función de las RPM y el M e diám metro del pistón no está en fu n. está á representada por u una línea ver rtical para un régimen de n e velocid dad particular n1. 306 so on vá álvulas de desc carga. e La figu N° 11 tamb ura bien nos indica nos indica qu el caudal es a ue s directa amente proporc cional a la vel locidad del ém mbolo o pistón. Potencia y rendimiento Del diagrama de indicador mos strado en la f figura N° 10 y 2. vem mos que la pre esión Pi = P2-P1. debido a que. m3/h D = Diámetro inter del cilindro. 313 la as an nillas y 310 la c caja de empaqu uetaduras de la prensa estopa. a pistón d duplex. rpm por c volumétrico. a medida que e aumen la presión en la línea de descarga la fuga tiende a nta e aumen ntar y en este sentido el cau udal disminuye (figura N° 11) ) de est figura tamb ta bién se ve que esta bomba no tiene otro e a o límite t teórico que no sea la resiste o encia de los co omponentes de e la bom mba – sistema y la potencia disponible en el eje. e 6. de una bomba ho e orizontal a pistó ón de doble efecto. para la frecuencia a a de rota ación dada. fijo de acuerdo a que elo oke o este modelo. ombas Reciprocantes Curvas en bo La cu urva H-Q. la bomba recipr rocante puede crear distintas s alturas de presión. será: Presión (P) 3 Pi 4 P1 P2 2 1 Patm Desplazamien (x) nto Figura N° 11. ad s demás que con nsumirá distinta potencias as ura rama de indica ador Figu N° 10 Diagr .85) 5 o Los rendimientos d las bomb de bas de émbo olo/ pistón se e determ minan por vía experimental.65 a 0.com/17 700. el trabajo realizado por el o r pistó es = Pi*Vdesplazado = Pi*APistón*S. m D = Diámetro del v S = Longitud de la carrera realiza por el pistó m a ada ón. m3/h . KW η = rendimie ento total de la bomba = ηhidraúlico * ηVolumétrico * ηmecanico = (0. existe una En a desvia ación de la lín nea recta. 7. n2. luego la poten ón V P ncia indic cada de un cilindro. para que respondan n limitad por el cauda que entrega la línea de succión que a su do al u vez es en función de la altura que entrega los tanques. [0. Lo que e signific que la bomb reciprocante puede desarr ca ba e rollar presiones s peligro osamente altas Si estrangulamos la línea de descarga s. KW W Q = Caudal. 304 el pistón. de do uiente figura mo ostramos un es squema de est tipo de bomb te ba sigu Ni = e: Donde Q * Pi 1000 (3) Ni = Potencia Indicada. donde: 307 son válvulas de s e succión. Regulación de caudal en bombas rec ciprocantes De acuerdo a la ecuación (1) del numeral 5 del prese a ) l ente bole etín. Cochabam (PCPV). Maria as d ra aca mba (PSP). e menta su caudal real a causa a de lo cual pude alca anzar un régim men peor desd el punto de de e de n. con el fin de regular el caudal. 8. ntrollable – Cap pcity Pump 8. Marc mba k e ca: Fig Aldrich Grof Modelo: Con ff. Como es lóg gico el Q = Qmax se realizar para la n = rá RPMma admisible ax Q= π 4 D 2 . rpm por c η = Rendimiento v volumétrico Hac ciendo variar a menos una de estas podr al ríamos regular el r caudal en las bom mbas reciprocan ntes.3 Regulación d caudal med de diante la varia ación de las rpm del cigüeñal Esta variación de las RPM del cigüeñal de la b a c bomba. se pue ede realizar mediante dos métodos: Variand la frecuencia de rotación (RPM) del mo do otor acciona ador (MCI ó ME E) • Variand las relacio do ones de redu ucción media ante aparato de transmisión y acoplados entre el moto y os s or la bomb ba La primera regula ación. De ebido a esta op peración la líne de descarga recibe menor ea a r caudal mientras que la bomba aum l.60. co un onectado entre e las líne de succión y descarga c eas n como se muest en la figura tra a 14. Un eje emplo de est tas bombas las encontramos en la estaciones de Qhora Qhor (PSP). n usando como apara de transmisión hidráulico “Convertidor” o ato o ” que ha ace variar las velocidades d desde 0 rpm a las rpms de el motor. De esta m manera el cau udal – M varia de 0 a Qmax. . audal se realiza a vista d la cavitación Esta forma de regular el ca en la e estación Rosal. n = revoluciones p minuto del cigüeñal.4 Re egulación de caudal me e ediante la v variación del re endimiento volumétrico La re egulación de caudal hacie endo variar e rendimiento el o volumé étrico. siendo que l los motores d combustión de n Interna sólo pueden por lo genera acelerarse y desacelerarse a al e dentro un rango.2 Regulación d caudal med de diante la varia ación de longit tud de carrera de émbolo (stro variable) e oke La r regulación med diante la variac ción de la long gitud de la carrera del émbolo (stroke se realiza a través de un m e). El segundo método d regulación. Motor Convertidor C Bomba Fi igura N° 13 Bo omba de la esta ación Villamont tes. haciendo variar las RPM del motor se o realiza en motores en los que el se puede hace variar las RP s er PM. Vál lvula By Pass gura N° 12 Bom con strock variable desde 0” a 6”. 8. • Válvula de alivio Línea de descarga Bomb ba Línea de succión Figura N° 14 Sistem By Pass. Tarabuquillo. por sus s facilida ades que ofr rece. un ejemplo de est método lo te o encont tramos en la estación Ca a amiri.1 Regulación de caudal mediante la variación de a diámetro del émbolo ó cilindro En l práctica esta variación es imposible.S . m ior S = Longitud de la carrera realiza por el pistó m a ada ón. es el que tiend a ser usado de de o en la regulación de caudal en bom mbas reciprocantes.n. mecanismo: Bi iela Manivela – Corredera movib ble. la a i 8.ηV (1) esta ecuación se desprende que el caudal d una bomba de De e reciprocante depende de las cua siguientes variables: atro D= Diámetro interi del cilindro.8. vemos que el caudal se determina por la siguie ente ecuación: los mo otores eléctrico por lo gene os eral se adaptan mejor a este n e tipo de regulación. puede obser rvarse el “Voith turbo” conver h rtidor de torque que regula el e ca audal haciendo variar las rpms de entrada a la bomba. instalada a la bomba Gaso ma a o Unidad N° 1 de la estación El Rosa PCS d al. estación Villamontes. se realiza mediante u by pass. Monteagudo y otros . por lo cuál aquí se ha incluido únicamente los más necesarios. Esta curva de una representación sobre la variación de la potencia en función del caudal (y de la frecuencia de rotación) de la bomba de émbolo. New York. second edition. En este momento el émbolo se desplaza con la mayor aceleración y sobre el valor de la presión en el cilindro influyen esencialmente las fuerzas de inercia del líquido que se desplaza simultáneamente tras el émbolo. Krutzsch. Cherkasski. 2. Editorial Mir Moscú. La variación del rendimiento durante la regulación de la bomba reciprocante sólo es posible en pruebas que se realizan por el fabricante. La desviación de la frecuencia de rotación de la óptima provoca la reducción del rendimiento. El funcionamiento de la bomba reciprocante con mecanismo biela manivela. Como se ve en la figura 15. siendo que la presión de vapor del líquido puede subir o bajar el valor según esta propiedad. se puede advertir que la presión más baja se obtiene en el punto más alto de la cavidad de aspiración en el momento cuando el émbolo (pistón) cambia de dirección de movimiento (ver la figura N°3). es decir cuando comienza la carrera de succión. M. V. se muestra un ejemplo de este. De esta figura podemos indicar ver que las frecuencias de rotación: n1 < n2 < n3 < n4. 1986 5. Editorial Labor SA. uso y notas referidas a la bomba. y la potencia útil se puede determinar de forma matemática / gráficamente teniendo las ecuaciones y/o curvas características de la bomba y el sistema de tuberías aguas abajo dela bomba. debido a que con el aumento de la frecuencia disminuye la altura de admisible de succión de la bomba. El rendimiento total de la bomba tiene su máximo valor con la frecuencia óptima total de rotación. Igor J. este método se puede aplicar a bombas centrífuga. 12. rendimiento. H4 y Q1. Q3. Su forma depende de las propiedades hidráulicas s acoplada a la bomba. M.N. Q2. 10 Altura de presión admisible en la succión . Para obtener las curvas de potencia consistirá en reemplazar la H de sistema anteriormente obtenida en la ecuación (5). Mc Graw – Hill. “Bombas ventiladores y compresores”. Willans C. las alturas de presión y los caudales creados por la bomba son respectivamente iguales a H1. este último puede variar. Fraser and Joseph P. En la figura 16. = Área de la brida de succión n = Frecuencia de rotación R = Radio del cigüeñal De la anterior ecuación podemos indicar que los factores que influyen en la altura adminsible de succión de la bomba reciprocante la frecuencia de rotación del cigüeñal tiene importancia particular. H Sistema = Z 2 − Z 1 + p 2 − p1 γ + 2 v 2 − v12 v2 fL + ( + ΣK ) 2 D 2g 2g De donde la ecuación se convierte en: H Sistema = A + B * Q + C * Q 2 + D * Q3 (6) El estudio de esta ecuación corresponderá a otro boletín técnico. 10° edición Figura N° 15 Diagrama de funcionamiento conjunto de una bomba reciprocante y sistema de tuberías Las potencias de las bomba para cada caudal y altura son: N= ρ * g *Q * H 1000 (5) En la figura N° 15 se han trazado las curva N = f(Q). para un determinado producto. Cleveland. creada por la bomba de émbolo. 1975 4. también nos muestra la gráfica de las ecuaciones del sistema de tuberías a través de la ecuación de Bernoulli. Los valores de esta presión admisible de la bomba está dada generalmente por el constructor. Luego de realizar una serie de relaciones se obtiene la altura admisible de aspiración: Adm H asp = Lasp Adesc π 2 n 2 R po − ( pv. 9 Funcionamiento conjunto: bomba reciprocante – sistema de tuberías Encontrar la altura de presión (de la presión).El método de estrangulación en bombas reciprocantes no se aplica (inadmisible).s + 20000) − hasp + 2 g Asuc 900 g*ρ Donde: Po = Presión en la superficie del líquido succionado Pvs = Presión de vapor saturado 20 000 N/m2 = reserva de presión g = Aceleración de gravedad ρ = Densidad del líquido a temperatura bombeada hasp = pérdidas de altura de presión en el ducto de succión Lasp = Longitud de la cavidad de succión con mov. La figura N° 15. Conclusiones El tema de las bombas reciprocantes es grande. Messina “PUMP HANDBOOK”. Q4. = Área de la brida de descarga A succ. Fuschlocher – Schulz. H2. con el fin de tener una lectura fácil por parte del lector. Barcelona. 1985 3. Editorial Mir Moscú. Warren H. 11 Hoja de Datos para una bomba reciprocante La hoja de datos (Data sheet) para una bomba reciprocante muestra los datos más importantes de este equipo. debido a que varían la potencia y el rendimiento de la bomba. materiales. la potencia en el eje de la bomba de émbolo varía al variar la frecuencia de rotación del eje. Irregular A desc.. ésta es la característica de la potencia útil. 1964. “Standard for Centrifugal Rotary & Reciprocating Pumps. “Bombas”. Dolqachev “Máquinas Hidráulicas”. Durante el trabajo con el texto del manuscrito el autor ha tenido en cuenta de que la formación de los conocimientos básicos de las bombas debe basarse en una clara idea de los fenómenos físicos y mecánicos que suceden dentro la bomba y que este no debe ser superada por desarrollos matemáticos. Karassick. “Hydraulic Institute. en este boletín se muestra de forma intencionada los aspectos más básicos. 1985. Pashkov y F. H3. Ohio. N. 13th ed. 12 Referencias Bibliográficas 1. 1977 8. Editorial Labor SA. Barcelona. Mariaca 1-Feb-2007. Bombas Reciprocas. Dedicado a los compañeros de trabajo. R. J. Servicio.org Código del equipo Estación Data Sheet.pump. que saben enseñar diferentes tópicos técnicos en el momento necesario. New York. José Luis Rodríguez López Motor . lb/ft3 cp psig °F ft ft psig psig ft Carcasa Émbolos Válvulas Asientos Manufacturer Model Serial Diseño Capacidad Caudal (Actual) Capacidad flujo (Standard) Lujo mínimo del fluido Temperatura de descarga Presión en la succión Presión en la descarga gpm sgpm gpm °F psig psig Máximo Datos de rendimiento Rendimiento de la bomba Maximum BHP W/Rated Imp.G. Boletín Actualización Operativa S/N. www. TAG. “The Chemical Engineering Guide To Pumps”. Mc Graw Hill. 1 2 3 4 5 6 Nota. Poliducto 9. www. José Luis Rodríguez López. 1989 7. McNaughton. Warring. K. nombre de la estación Página 1 of 1 Realizado por N° de unidad de bombeo TAG EQUIPO Descripcion Servicio Nombre del fluido Capacidad de caudal (Actual) Capacidad de flujo (Standard) Condiciones de Diseño/ Proceso Gravedad Específica Densidad del fluido Viscosidad Presión de Vapor Saturado Temperatura de succión TDH Presión de succión (Normal) Presión de succión (Maximum) Presión de descarga NPSH (Admisible) Modelo tamaño Max Pressure N° Stages 1 1 X1 gpm sgpm Rendimiento actual de la bomba S. Maximum Head W/Rated Imp.flowserve. H.com 10. “Selección de Bombas”. Peso de bomba y base Peso de bomba Peso total de la unidad Dimensiones (L x W x H) Kg Kg Kg m Auxiliar Inspeccion Notas.Material Construcción Casing type Bridas Size ANSI Suction Discharge Cara Location Hidrostatica Pruebas realizadas Información Test Pressure psig Test de rendimiento Test NPSH ft.6. % hp ft NPSH (Requerido) ft Fabricante Tipo de Operación Carcaza HP Rating Pneumatic Operated Base Plate Mounted 4 Material Bomba Diseño .