Léxico de la bomba centrífuga

Un impulsor es un componente giratorio equipado con paletas o álabes que se utiliza en la turbomaquinaria (por ejemplo, las bombas centrífugas). La desviación del flujo en los álabes del impulsor permite que la potencia mecánica (energía en los álabes) se convierta en potencia de la bomba.

De acuerdo con la TERMINOLOGÍA EUROPUMP y la norma DIN 24250, se distingue entre impulsores en el sentido contrario a las agujas del reloj y en el sentido del flujo de entrada.

Dependiendo del patrón de flujo del fluido en las bombas multietapa y de la disposición de los impulsores en el eje de la bomba, el diseño y la disposición de los impulsores se clasifican como: de una etapa, multietapa, de una entrada, de dos entradas, de varias entradas, en línea (tándem) o disposición espalda con espalda. Las disposiciones típicas de los impulsores se ilustran en las Figs. 17 a 19 Impulsor.

Dependiendo del patrón de la línea de flujo en el impulsor (especialmente en el área del diámetro exterior del impulsor), los impulsores se subdividen en los siguientes tipos:

Tipos de impulsores

• Impulsor radialVer Figs. 1, 2 Impulsor
• Impulsor de flujo mixtoVer Figs. 3, 4, 6 Impulsor
• Impulsor de flujo axialVer Fig. 5 Impulsor
• Impulsor periféricoVer Fig. 15 Impulsor



Fig. 1 Rodete: Rodete radial con álabes puramente radiales, punto de estancamiento S (mostrado con la cubierta frontal retirada) Fig. 2 Impulsor: Impulsor radial con paletas que se extienden en el ojo de succión (mostrado con la cubierta frontal retirada) Fig. 3 Impulsor: Impulsor de flujo mixto (impulsor diagonal) (mostrado con la cubierta frontal retirada)
Fig. 4 Hélice: Hélice de flujo mixto (mixed flow propeller)

Fig. 5 Impulsor: Hélice axial (hélice axial) Fig. 6 Impulsor: Variantes de un impulsor de flujo mixto que muestran la diferencia entre un impulsor cerrado y uno abierto, un impulsor de entrada simple y uno de entrada dobleera) Impulsor cerrado de entrada simpleb) Impulsor abierto de entrada simpleerc) Impulsor cerrado de entrada doble
Para alojar los álabes, todos los impulsores están equipados con una cubierta trasera y, en el caso de los impulsores cerrados, también con una cubierta delantera (véase la fricción del disco); Dependiendo de la perspectiva, también pueden considerarse como una cubierta interior y, en el caso de los rodetes cerrados, una cubierta exterior. Si un impulsor no tiene cubierta frontal (exterior), se clasifica como un impulsor abierto.
Para lograr rendimientos óptimos de la bomba y valores mínimos de NPSHr, el impulsor debe estar provisto de un cierto número de paletas. El empleo de un número reducido de álabes aumenta la sección transversal de flujo libre y sin obstáculos a través del impulsor. Esto permite a los impulsores manejar fluidos más o menos contaminados (bombas de aguas residuales, bombas de pulpa) y sólidos (transporte de sólidos).
En la práctica, el número de álabes de los impulsores de flujo radial y de flujo mixto que manejan líquidos que contienen lodos o sólidos se reduce a uno, dos o tres álabes. Estos impulsores se denominan impulsores de canal o impulsores de una sola pala y pueden ser impulsores abiertos o cerrados.
Ver Figs. 7 a 13 Impulsor

Fig. 7 Impulsor: Impulsor monopaletas cerrado (mostrado con la cubierta quitada)
Fig. 8 Impulsor: Impulsor abierto de una sola pala Fig. 9 Impulsor: Impulsor monocanal cerrado (mostrado con la cubierta frontal retirada)

Fig. 10 Impulsor: Impulsor cerrado de dos canales (mostrado con la cubierta retirada) Fig. 11 Impulsor: Impulsor abierto de dos canales con paletas en forma de S

Fig. 12 Impulsor: Impulsor cerrado de tres canales (mostrado con la cubierta retirada) Fig. 13 Impulsor: Impulsor abierto de tres canales con álabes cilíndricos
Los impulsores cerrados de un solo álabe se utilizan para bombear fluidos que contienen sólidos muy gruesos. Se caracterizan por tener un paso libre que no se obstruye. El inconveniente de estos impulsores es el llamado desequilibrio hidráulico debido al campo de presión asimétrico. Ver Fig. 7 Impulsor
Los impulsores de canal abierto o monopaletas se utilizan para manejar líquidos gaseosos. Un impulsor monopaletas se denomina impulsor monopaletas abierto y diagonal (impulsor D) si las líneas de flujo en el impulsor discurren en diagonal hacia fuera. Es especialmente adecuado para aguas residuales no tratadas, cargadas de sólidos y gaseosas, así como para fluidos con una mayor viscosidad. Ver Fig. 8 Hélice
Los álabes de las hélices de flujo axial y mixto (ver Bomba de hélice) pueden ser fijos, ajustables (cuando la bomba está desmontada) o de paso variable (ver Ajuste del paso de los álabes de la hélice).
En el caso de los álabes ajustables o de paso variable, el contorno o perfil de la carcasa de la bomba y del buje en la región de ajuste suele ser esférico. Esto garantiza que la anchura de la holgura interna y externa en el buje permanezca constante para todos los ángulos de ajuste del paso de los álabes. Ver Fig. 4 Impulsor
El impulsor de flujo libre y el impulsor periférico representan tipos de impulsores especiales. Ver Figs. 14 a 15 Rodete

Fig. 14 Impulsor: Impulsor de flujo libre

Fig. 15 Impulsor: Impulsor periférico
Al seleccionar una bomba para un caudal (Q) y una altura (H) determinados, el tipo de impulsor es decisivo. La selección libre de un tipo de impulsor axial, de flujo mixto, radial o periférico está restringida por el hecho de que los valores de la velocidad de giro prevista (n) y el diámetro previsto del impulsor (D) no deben ser demasiado extremos. Por lo tanto, la capacidad de lograr rendimientos óptimos de la bomba o de las etapas a una velocidad específica (ns) depende de diseños específicos de impulsores:
• Impulsores radiales ns ≈ 12 a 80 rpm
• Impulsores de flujo mixto ns ≈ 80 a 160 rpm
• Impulsores de flujo axial ns ≈ 160 a 400 rpm y superiores



Fig. 16 Impulsor: Impulsor abierto, diagonal de una pala (impulsor D)
Fig. 17 Impulsor: Disposición del impulsor de una entrada, en línea (tándem)a) Una etapab) Dos etapasc) Seis etapas
Fig. 18 Impulsor: Disposición de impulsor de doble entrada, espalda con espaldaa) De doble entrada, de una etapab) Cuatro entradas, una etapac) Doble entrada, tres etapas

Fig. 19 Impulsor: Disposición del impulsor de una entrada, espalda con espaldaa) De dos etapas (espalda con espalda)b) De cuatro etapas (cruzada)c) De seis etapas (espalda con espalda)