BornemannBornemannBornemannSEMINARIO SOBRE SELECCISEMINARIO SOBRE SELECCIÓÓN DE EQUIPOS Y N DE EQUIPOS Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOMANTENIMIENTO PREVENTIVO
SELECCIÓN DE BOMBAS
SELECCISELECCIÓÓN DE N DE BOMBASBOMBAS
Parte 1Parte 1Parte 1
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Aumentar la presión del fluido
Elevar la altura del fluido
Aumentar la velocidad del fluido
Vencer la resistencia de fricción de la cañería (pérdida de carga)
f12
21
2212
bomba
f2
222
bomba1
211
Hhhg2
vvρg
ppH
Hhg2
vρgpHh
g2v
ρgp
+−+−
+−
=
+++=+++Ec. de la Energia(Bernoulli)
gpp 12
ρ−
g2vv 2
12
2 −
12 hh −
fH
Energía asociada:
¿¿PARA QUPARA QUÉÉ SE USA UNA BOMBA?SE USA UNA BOMBA?
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Naturaleza del fluido a bombear
Condiciones de proceso
Sistema donde la bomba impulsa fluido
Fuente de potencia
Aspectos dimensionales
Condiciones ambientales
Costos
Códigos y estándares
PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
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Naturaleza del fluido
Caract. reológica
Presión de vapor (volatilidad)
Densidad
Temperatura
Agresividad química - Corrosión
Viscosidad
Abrasividad - Lubricidad
Newtonianos
No Newtonianos
Agua, aceite alcohol, nafta
Dentífrico, melazas,mayonesa, chocolate, etc.
Contenido de sólidos
Gases disueltos
Determinación de materiales
PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Naturaleza del fluido
Influencia de la temperatura sobre la
viscosidad y la presión de vapor
agua
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Condiciones de proceso
Caudal requerido (Q)
Condiciones de descarga
Condiciones de succión
Δp = p2-p1
[ m³/h | gpm | bpd | l/min |…]
[ bar | kPa | kgf/cm² | psi | mmHg |…]
Presión p1
ANPA disponible
Positiva
Negativa vacío
Temperatura
Presión p2
Configuración de la línea
Configuración de la línea
¿Qué factores inciden en el Δp?¿Qué factores inciden en el Δp?
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ANPA disponibleANPA disponible
Concepto:
gpHh
g2v
gpANPA v
f
22atm
disp ρ−−Δ±−
ρ=
Ejemplo de cálculo:[p1=patm] [m]
Energía asociada a la presión absoluta por encima de la presión de vapor del fluido en la entrada de la bomba; calculada en la brida de aspiración de la bomba.
Altura Neta Positiva de AspiraciAltura Neta Positiva de Aspiracióón (en ingln (en ingléés: s: NPSHaNPSHa))
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ANPA disponibleANPA disponible
Factores que afectan el ANPA disponible
Presión disponible = Patm?
Presión de vapor del fluido
Velocidad del fluido = Q/A
Temperatura
Viscosidad
Densidad
Válvulas Filtros Codos Φcaño
Pérdida de carga en la cañería
a 0 m.s.n.m.
101,33 kPa1013,3 hPa1,013 bar14,7 psi1 kg/cm²
Presión atmosférica
760 mmHg10,3 mH2O
Presión ejercida por le columna de aire de la tierra
¿Cuál será la patm en términos de altura de aceite de ρ=800kg/m³?¿Cuál será la patm en términos de altura de aceite de ρ=800kg/m³?
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ANPA disponibleANPA disponible
ANPA disponible ANPA disponible ≥≥ ANPA requeridoANPA requerido
Para evitar la cavitación , en toda instalación se debe cumplir:
Fenómeno de cavitación
ANPA requeridoEn bombas de desplazamiento positivo: Energía necesaria para llenar con fluido cavidades, tornillos, engranajes, pistones, etc, sin vaporización de fluido.
En bombas centrífugas: Energía necesaria para vencer las pérdidas de fricción desde la brida de aspiración hasta la salida de los álabes sin vaporización de fluido.
Presión insuficiente a la entrada a la bomba.
Desprendimiento de burbujas de vapor.
En la bomba, la presión va en aumento,
Implosión de las burbujas, liberando energía.
Daño mecánico
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Factores que inciden en el ANPA requerido por la bomba
Viscosidad
Velocidad de funcionamiento
Tamaño constructivo
El valor de ANPA requerido El valor de ANPA requerido debe ser consultado con el debe ser consultado con el fabricante del equipo.fabricante del equipo.
ANPA disponibleANPA disponible
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Sistema donde la bomba impulsa fluido
Flujo
Característica Q- Δpnecesaria
Continuo
Pulsante
Necesidad de dosificación
Q
ΔP
Bomba centrífuga
Bomba desplazamiento positivo
Evitar o favorecer formación de espumas
Evitar o favorecer agitación mezcla y/o desglose
Q
t
Bomba alternativa (simple)
Bomba rotativa
Sanitariedad y limpieza
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Fuente de potencia
Motor eléctrico
Motor a explosión
Tensión de red
Frecuencia de red
Motor hidráulico
Acc. neumático
Grado IP y aptitud para áreas peligrosas
Norma constr.
Diesel Gas
Nafta
220V380V460V
50Hz60Hz
IEC
NEMA
Mecanismo de transmisión
Caja reductora
Caja multiplicadora
Correas y poleas
Acoplamientos
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Aspectos dimensionales
Fundación o base necesaria
Posición de montaje
Limitación de espacio
Vertical
Horizontal
¿Cuando será necesario instalar una bomba vertical?¿Cuando será necesario instalar una bomba vertical?
Tipo de conexión
Brida
Rosca
Sanitario
ANSI B16.5 / B16.1
DIN EN 1092-1
BSP / BSPT
NPT
CLAMP ISO 2852
DANESA DS 722.0
SUECA SMS 1145
DIN 11851 / 11864-1/2
Pozo
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Condiciones ambientales
Intemperie o lugar cerrado
Presencia de gases o vapores corrosivos
Áreas clasificadas
Determinación de materiales y plan de pintura
Permisividad a pérdidas de sellado
Determinación de plan de asistencia sello mecánico
Motor
Instrumentación
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Costos
Adquisición de la bomba
Instalación
Operación
Mantenimiento y servicio
Fundación
Accesorios
Protecciones
Eficiencia
Consumibles
Facilidad de reparación
Disponibilidad de repuestos
Servicio técnico cercano
Confiabilidad
Frecuencia de servicio
¡¡Todos deben Todos deben ser evaluados!ser evaluados!
Consumo de energía
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PARAMETROS DE SELECCIPARAMETROS DE SELECCIÓÓNN
Códigos y estándares
Normas API
Normas ANSI / HI
Normas DIN-EN-ISO
Normas sanitarias
API 610 Bombas centrífugas (ISO 13709)
API 676 Bombas rotativas DP
API 682 Sellos mecánicos (ISO 21049)
Normas y legislación ambiental
Especificaciones y típicos de cliente
API 674 Bombas alternativas (ISO 13710)
ISO 14847 Bombas rotativas DP
DIN EN 733 / 734 / 735 B. centrífugas
EN ISO 3069 / 12756 Sellos mecánicos
ISO 5099 / 9905 / 9908 B. centrífugas
ISO 16330 Bombas alternativas DP
Sólo algunos ejemplos…
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(seg(segúún el principio de operacin el principio de operacióón)n)
Cinéticas (centrífugas)
Desplazamiento positivo
Flujo radial
Flujo axial - turbina
Flujo mixto
Chorro
Rotativas
Alternativas o reciprocantes
Tornillo excéntrico
Engranajes
Doble y triple tornillo
Lobulares
Peristálticas
Paletas
Pistón
Émbolo
Diafragma
TIPOS DE BOMBATIPOS DE BOMBA
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Diferencias principalesDiferencias principales
Cinéticas (centrífugas)
Desplazamiento positivo
TIPOS DE BOMBATIPOS DE BOMBA
Q
ΔP
Bomba centrífuga
Bomba despl. positivo
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¿Preguntas?¿Preguntas?
Cualquier informaciCualquier informacióón adicional consulte en:n adicional consulte en:
[email protected]@bornemann.comwww.bornemann-ar.com
Muchas gracias.Muchas gracias.
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BOMBAS DE TORNILLO
EXCÉNTRICO
BOMBAS DE BOMBAS DE TORNILLO TORNILLO
EXCEXCÉÉNTRICONTRICO
Parte 2Parte 2Parte 2
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BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICOPrincipio de funcionamientoPrincipio de funcionamiento
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Partes principalesPartes principales
Bomba modelo EHMBomba modelo EHM
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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Bomba modelo ELUBomba modelo ELU
Partes principalesPartes principales
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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Partes principalesPartes principales
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
Bomba modelo EDH / EDSBomba modelo EDH / EDS
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Partes principalesPartes principales
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
Cardan B-C-D-E
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Partes principalesPartes principales
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
Cardan A_
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Flujo constante
Caudal linealmente proporcional a las rpm
Altamente dosificadoras - Alta precisión
Posibilidad de facil programación con VDF
Bajo ANPA requerido
Gran versatilidad – independencia de la densidad
Excelente manejo de fluidos viscosos
Alta capacidad de manejo de sólidos y gases disueltos
Construcción sencilla – fácil mantenimiento
Menor potencia instalada - Menor consumo de energía
VentajasVentajas
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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Industria alimenticia
Industria petrolera
Industria farmaceutica
Cuidado personal y cosméticos
Tratamiento de efluentes
Industria petroquímica
Industria del papel
AplicacionesAplicaciones
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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CurvasCurvas caractercaracteríísticassticas
Q
ΔP
ΔQ
rpm = cte
υ = cte
Q
RPM
Δp = cte
υ = cte
RPM
POTENCIA
TORQUE
Δp = cte
υ = cte
BOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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Q
Δp
υ1
υ2
Variación de la viscosidad: υ1 > υ2
Q
RPM
υ1
υ2
Q1
Q2
Q1
Q2
P
RPM
υ1
υ2P1
P2
ANPA req
[m]
Vaxi[m/s]
υ1
υ2
CurvasCurvas caractercaracteríísticassticasBOMBAS TORNILLO EXCBOMBAS TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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¿Preguntas?¿Preguntas?
Cualquier informaciCualquier informacióón adicional consulte en:n adicional consulte en:
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INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO DE
BOMBAS DE TORNILLO EXCÉNTRICO
INSTALACIINSTALACIÓÓN Y N Y MANTENIMIENTO DE MANTENIMIENTO DE
BOMBAS DE TORNILLO BOMBAS DE TORNILLO EXCEXCÉÉNTRICONTRICO
Parte 3Parte 3Parte 3
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INSTALACIINSTALACIÓÓN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
Cuidados y precauciones
Línea de admisión
Evitar marcha en seco
Purga de aire
Llenado previo de cañería - cebado
Limpieza de filtros
Respetar máxima presión de entrada admisible
Consideraciones de ANPA
Válvulas: abiertas, evitar cualquier obstrucción
INSTRUMENTACIINSTRUMENTACIÓÓN Y N Y PROTECCIONESPROTECCIONES
Evitar entrada de aire
Respetar máximo tamaño de sólido admisible
Respetar máx. esfuerzos admisibles s/conexiones
Respetar máxima temperatura de fluido admisible
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Fundación, anclaje, alineación
Línea de descargaVálvulas: abiertas, evitar cualquier obstrucción
Respetar máximo Δp admisible de bomba
Respetar máx. esfuerzos admisibles s/conexiones
Conducción de drenajes y fugas
Prueba hidrostática de cañerías Aislar la bomba
Cuidados y precauciones
INSTRUMENTACIINSTRUMENTACIÓÓN Y N Y PROTECCIONESPROTECCIONES
Respetar máxima presión de descarga
INSTALACIINSTALACIÓÓN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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Instrumentación y protecciones
Evitar marcha en seco Interruptor de flujo - flujostato
Controles de nivel en tanque
Interruptor de presión – presóstato (en admisión)
Evitar alta presión en descarga
Vávula de alivio
Interruptor de presión – presóstato (en descarga)
Disco de ruptura
Ajuste fino protecciones del motor eléctrico
Control de temperatura – termosóstato
INSTALACIINSTALACIÓÓN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
BornemannBornemannBornemannSEMINARIO SOBRE SELECCISEMINARIO SOBRE SELECCIÓÓN DE EQUIPOS Y N DE EQUIPOS Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOMANTENIMIENTO PREVENTIVO
Monitoreo de variables y control de procesos
Monitoreo drenajes y fugas
Termómetro
Manómetro - Manovacuómetro
Por nivel, presión, flujo
Transmisores electrónicos
PresiónTemperaturaCaudalNivel
Variación de velocidad
Planes normalizados según API
Instrumentación y protecciones
INSTALACIINSTALACIÓÓN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
BornemannBornemannBornemannSEMINARIO SOBRE SELECCISEMINARIO SOBRE SELECCIÓÓN DE EQUIPOS Y N DE EQUIPOS Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOMANTENIMIENTO PREVENTIVO
¿Qué protecciones son necesarias y cuáles pueden ser obviadas?¿Qué protecciones son necesarias y cuáles pueden ser obviadas?
Esquema de alternativas de instalación
INSTALACIINSTALACIÓÓN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCN DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
BornemannBornemannBornemannSEMINARIO SOBRE SELECCISEMINARIO SOBRE SELECCIÓÓN DE EQUIPOS Y N DE EQUIPOS Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOMANTENIMIENTO PREVENTIVO
PUESTA EN MARCHA DE BOMBAS DE TORNILLO EXCPUESTA EN MARCHA DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
Posición de válvulas, ausencia de obstrucciones
Limpieza cañería de succión
Sentido de giro
Ajuste prensa empaquetadura
Lista de verificaciones
Llenado de cañería de succión y purga de aire
Alineación
Giro manual previo
Ajuste protecciones mecánicas / eléctricas
Conexionado motor
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Fugas del fluido bombeado
Monitoreo de variables
Ajuste de empaquetaduras
Sellos y empaquetaduras
Nivel, presión, temperatura, caudal
Planes de asistencia de sellado
Verificaciones corrientes
Ruidos y vibracionesConexiones de proceso
Indicios de marcha en seco - cavitación
Indicios de desgaste y daño
MANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCMANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
BornemannBornemannBornemannSEMINARIO SOBRE SELECCISEMINARIO SOBRE SELECCIÓÓN DE EQUIPOS Y N DE EQUIPOS Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOMANTENIMIENTO PREVENTIVO
Sellos mecánicos
Articulación cardan
Partes sujetas a erosión y desgaste
Estator
Empaquetaduras
Vida útil esperada
Depende exclusivamente de
Naturaleza del fluido
Condiciones de proceso
Rodamientos
MANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCMANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
BornemannBornemannBornemannSEMINARIO SOBRE SELECCISEMINARIO SOBRE SELECCIÓÓN DE EQUIPOS Y N DE EQUIPOS Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOMANTENIMIENTO PREVENTIVO
Lubricación de reductores
Programa de intervenciones
Mantenimiento preventivo
Alineación
Reemplazo de correasSellos mecánicos
Articulación cardan
Estator
Empaquetaduras
Rodamientos
MANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCMANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
BornemannBornemannBornemannSEMINARIO SOBRE SELECCISEMINARIO SOBRE SELECCIÓÓN DE EQUIPOS Y N DE EQUIPOS Y MANTENIMIENTO PREVENTIVOMANTENIMIENTO PREVENTIVO
Análisis de ruido y vibración
Monitoreo de temperatura
Mantenimiento predictivo
Monitoreo de fugas
Monitoreo del caudal entregado
Reemplazo de sellos mecánicos y empaquetaduras
Reemplazo de rodamientos, estator, cardan, engranajes y rodamientos de reductor, rodamientos motor.
Reemplazo de estator (y tornillo)
Reemplazo de rodamientos de bomba , rodamientos y engr. de reductor, rodamientos motor
Análisis de aceite Reemplazo de rodamientos y engranajes de reductor.
MANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCMANTENIMIENTO DE BOMBAS DE TORNILLO EXCÉÉNTRICONTRICO
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