Generalmente, los usuarios finales no deberían tener que preocuparse por el empuje axial generado en la bomba. Como falla de la bomba debido a problemas de empuje axial son raros y relativamente poco frecuentes. Sin embargo, eso no significa que pueda descartar la posibilidad de un problema de empuje axial por completo. Siempre vale la pena estar al tanto de todos los aspectos de su bomba, para que pueda operarla de manera eficiente. Aquí, en esta guía, le ayudamos a entender el papel del empuje axial en las bombas y cómo lidiar con los problemas de empuje axial. ¿Por qué los problemas de empuje axial son difíciles de manejar? En una bomba, un impulsor giratorio de entrada única se mueve en una dirección axial, generalmente con mucha fuerza. Los principios del empuje axial son bastante fáciles de entender. Sin embargo, hay varios factores e incertidumbres que complican que son difíciles de identificar. Por lo tanto, si se produce un problema de empuje axial, es difícil identificar la causa y rectificarla. Comprender los impulsos hidráulicos en bombas centrífugas Durante el funcionamiento de la bomba centrífuga, la energía cinética del líquido bombeado se convierte en presión. El fluido de alta presión fluye continuamente a lo largo de la circunferencia del impulsor. El líquido también se encuentra atrapado entre las holguras en el impulsor y las cubiertas de la carcasa. El flujo del líquido de alta presión genera dos fuerzas: una en la dirección longitudinal y la otra en la dirección lateral, con respecto al eje del eje.
- Impulso radial – La fuerza generada en la dirección lateral se conoce como empuje radial. El empuje radial se debe a la diferente generación de presión en la voluta.
- Empuje axial – Esta es la presión generada en la dirección longitudinal. Diferentes áreas del impulsor están expuestas al líquido presurizado, lo que conduce a empuje axial.
¿Por qué se producen los impulsos axiales en las bombas centrífugas?
Los impulsos axiales surgen en las bombas centrífugas debido a la asimetría. Las distancias entre la cubierta posterior del impulsor y la cubierta de la carcasa, la cubierta frontal del impulsor y la carcasa están llenas de líquido a alta presión. La presión generada actúa sobre los impulsores. Dado que la cubierta posterior tiene una superficie más grande que la cubierta frontal, se crea un empuje neto que actúa en la dirección opuesta al flujo del líquido. Por lo tanto, el empuje axial neto es la diferencia en las fuerzas que actúan entre las cubiertas delantera y trasera.
Posibles razones para los problemas relacionados con el empuje axial
Varios factores pueden alterar la fuerza de empuje generada en una bomba centrífuga. Generalmente, los problemas relacionados con el empuje axial ocurren debido a las siguientes razones:
- Desequilibrio en el empuje generado en las cubiertas delantera y trasera, lo que, a su vez, conduce a una carga excesiva del cojinete de empuje.
- Fallo del disco compensador de empuje
- Excursiones axiales transitorias o cíclicas del rotor
- Fallo prematuro de las cargas del cojinete de empuje
- Fallo del cojinete de empuje y de los discos de empuje
- Una alta temperatura del rodamiento
- Desgaste excesivo en las holguras internas de la bomba
- Cierre axial del rotor
- Reducción del caudal de la bomba
- Vibraciones elevadas de la bomba
- La adición de un rodamiento liso, un rodamiento de elementos rodantes o un rodamiento de empuje de bolas es una de las formas más eficientes de eliminar el empuje axial. Ayuda en la absorción completa del empuje axial.
- Al organizar los impulsores de espalda a espalda, el cojinete de empuje absorbe cualquier empuje axial residual.
- Equilibrar el empuje axial mediante el uso de orificios de equilibrado en el impulsor.
- Equilibrio automático del empuje con la ayuda de un dispositivo de equilibrio.
- Reducción del empuje en las paletas traseras de cada impulsor.