Los problemas más comunes de las bombas centrífugas

Las bombas centrífugas se emplean ampliamente en diversas aplicaciones industriales para el transporte eficiente de fluidos. Sin embargo, estas máquinas son susceptibles a varios problemas comunes que pueden afectar su rendimiento y provocar tiempos de inactividad no planificados.

En esta publicación del blog, analizaremos en profundidad los problemas más frecuentes asociados con las bombas centrífugas y exploraremos estrategias para mitigar estos desafíos. Al abordar estos problemas de manera proactiva, las instalaciones industriales pueden mejorar la confiabilidad y la longevidad de sus sistemas de bombeo.

Problemas y soluciones habituales de las bombas centrífugas

La bomba funciona en seco

Uno de los problemas más comunes que enfrentan los operadores de bombas centrífugas es el funcionamiento en seco de la bomba. Esto ocurre cuando la bomba no recibe suficiente líquido de la fuente de succión, lo que hace que funcione sin la lubricación y refrigeración adecuadas. El funcionamiento en seco puede provocar daños graves en los componentes internos de la bomba, incluidos los sellos, los cojinetes y los impulsores.

Para evitar este problema, asegúrese de que el tubo de succión esté siempre sumergido en el líquido y que no haya fugas de aire en la línea de succión.
Supervise el nivel de líquido en la fuente de succión y manténgalo por encima del nivel mínimo requerido.
Instale un interruptor o sensor de nivel bajo para apagar automáticamente la bomba si el nivel del líquido cae por debajo de un punto crítico.

Caudal reducido

Una disminución en el caudal de la bomba puede indicar varios problemas, como un filtro de succión obstruido, una válvula de succión parcialmente cerrada o bolsas de aire en la tubería de succión. El caudal reducido también puede ser resultado de impulsores desgastados, holgura incorrecta del impulsor o un impulsor dañado o defectuoso.

Para solucionar el problema del flujo reducido, comience por verificar el lado de succión de la bomba.
Limpie los filtros obstruidos y asegúrese de que las válvulas estén completamente abiertas. Inspeccione la tubería de succión para detectar fugas de aire y elimine las bolsas de aire.
Si el problema persiste, examine el impulsor para detectar signos de desgaste, daños o acumulación de residuos.
Ajuste las holguras del impulsor según las especificaciones del fabricante y reemplace el impulsor si es necesario.

Rotación invertida del impulsor

Bombas centrífugas Están diseñadas para funcionar con una dirección de rotación específica. Si el impulsor gira en la dirección incorrecta, la bomba no generará la altura y el caudal requeridos. Este problema puede ocurrir debido a conexiones eléctricas incorrectas o una inversión de fase en el suministro eléctrico.

Para corregir la rotación invertida del impulsor, primero verifique la dirección de rotación correcta como lo indica la flecha en la carcasa de la bomba.
Luego, verifique las conexiones eléctricas y asegúrese de que estén correctamente cableadas.
Si el problema persiste, consulte con un electricista para investigar cualquier posible problema con la fuente de alimentación, como inversión de fase.

Agarrotamiento de la bomba

El agarrotamiento de la bomba se produce cuando los componentes giratorios de la bomba, como el impulsor o el eje, se atascan y no pueden girar. Esto puede suceder por diversas razones, entre ellas, una falla del cojinete, un desgaste excesivo o la presencia de objetos extraños en la bomba.

Si la bomba se ha agarrotado, apague inmediatamente el suministro eléctrico para evitar daños mayores.
Desmonte la bomba e inspeccione los cojinetes, los anillos de desgaste y otros componentes críticos para detectar signos de desgaste o daños.
Reemplace cualquier pieza desgastada o dañada y asegúrese de que la bomba esté correctamente ensamblada y alineada antes de reiniciarla.

Calentamiento excesivo

La generación excesiva de calor en una bomba centrífuga puede provocar fallas prematuras en los cojinetes, sellos y otros componentes. El sobrecalentamiento puede ser resultado de diversos factores, como lubricación insuficiente, enfriamiento inadecuado de los cojinetes o funcionamiento de la bomba en condiciones de bajo caudal.

Para mitigar el sobrecalentamiento, asegúrese de que la bomba esté adecuadamente lubricada y que el sistema de enfriamiento del cojinete esté funcionando correctamente.
Controle periódicamente las temperaturas de los cojinetes y manténgalas dentro del rango recomendado por el fabricante.
Evite operar la bomba en condiciones de bajo flujo durante períodos prolongados, ya que esto puede provocar recirculación y acumulación de calor dentro de la bomba.

Entrada de aire

La entrada de aire es un problema común en las bombas centrífugas que puede provocar una reducción del caudal, un aumento de la vibración y la cavitación. El aire puede entrar en la bomba a través de varios puntos, incluida la tubería de succión, sellos mecánicosy prensaestopas.

Para evitar la entrada de aire, asegúrese de que todas las conexiones en la tubería de succión sean herméticas y estén correctamente selladas.
Verifique si hay fugas o grietas visibles en la línea de succión y repárelas rápidamente.
Verifique que la tubería de succión esté sumergida lo suficiente por debajo del nivel del líquido para evitar la formación de vórtices y la entrada de aire.

Vibración

La vibración excesiva en las bombas centrífugas puede deberse a varios factores, como una alineación incorrecta, impulsores desequilibrados, cojinetes desgastados y cavitación. La vibración puede provocar un desgaste prematuro de los componentes de la bomba, fallas en los sellos y una menor eficiencia de la bomba.

Para solucionar los problemas de vibración, comience por verificar la alineación de la bomba y el motor.
Asegúrese de que la bomba esté correctamente alineada con el eje del motor y que el acoplamiento esté en buenas condiciones.
Inspeccione el impulsor para detectar signos de desgaste, daños o desequilibrio. Un impulsor desequilibrado puede provocar vibraciones importantes y debe ser reemplazado o equilibrado por un profesional.
Compruebe que los cojinetes no presenten desgaste o daños excesivos y reemplácelos si es necesario.
Asegúrese de que los cojinetes estén adecuadamente lubricados y enfriados para evitar fallas prematuras.

Cavitación

La cavitación se produce cuando la presión en la bomba cae por debajo de la presión de vapor del líquido, lo que hace que se formen burbujas de vapor y colapsen dentro de la bomba. Esto puede provocar una reducción del caudal, un aumento de la vibración y daños en los componentes internos de la bomba.

Para evitar la cavitación, asegúrese de que la bomba tenga suficiente altura de succión neta positiva (NPSH). Esto se puede lograr aumentando la altura de succión, reduciendo la elevación de succión o aumentando el diámetro de la tubería de succión.
Revise el filtro o colador de succión para detectar obstrucciones y límpielo periódicamente para mantener un flujo adecuado.
Verifique que la válvula de succión esté completamente abierta y que no haya restricciones en la línea de succión.
Opere la bomba dentro de su rango de flujo recomendado y evite hacerla funcionar a caudales bajos durante períodos prolongados.

Escombros en la bomba

Los residuos que ingresan a la bomba pueden provocar obstrucciones, reducir el caudal y dañar los componentes internos de la bomba.

Para evitar que entren residuos en la bomba, instale un filtro o colador de succión con el tamaño de malla adecuado para el líquido que se bombea.
Inspeccione y limpie periódicamente el filtro para asegurarse de que permanezca libre de obstrucciones.
Si ya han entrado residuos en la bomba, puede ser necesario desmontarla y retirar manualmente los residuos.
Inspeccione el impulsor, los anillos de desgaste y otros componentes internos para detectar signos de desgaste o daños y reemplácelos si es necesario.
Considere instalar un separador de residuos o un tanque de sedimentación antes de la bomba para eliminar partículas más grandes antes de que ingresen a la bomba.

Recebado lento de la bomba

El recebado lento de la bomba puede ocurrir cuando se forman bolsas de aire en la línea de succión o en la carcasa de la bomba, lo que impide que la bomba establezca la succión adecuada. Esto puede deberse a fugas de aire en la tubería de succión, una carga de succión insuficiente o una bomba defectuosa. válvula de pie.

Para mejorar el cebado de la bomba, asegúrese de que la tubería de succión esté hermética y debidamente sellada. Verifique que no haya fugas en la línea de succión y repárelas de inmediato.
Verifique que la tubería de succión esté sumergida lo suficiente por debajo del nivel del líquido para evitar la entrada de aire.
Instale una válvula de pie al final de la línea de succión para mantener la bomba cebada y evitar el reflujo cuando la bomba no esté funcionando.
Considere instalar una bomba centrífuga autocebante o un dispositivo de asistencia de cebado, como una bomba de vacío o un eyector, para facilitar un cebado más rápido y confiable.

Exceso de ruido

El ruido excesivo de una bomba centrífuga puede indicar varios problemas, como cojinetes desgastados, cavitación o instalación incorrecta. Los cojinetes desgastados pueden provocar ruido mecánico y vibración, lo que puede provocar una falla prematura si no se solucionan de inmediato.

Asegúrese de que los cojinetes estén correctamente lubricados y reemplácelos si es necesario.
La cavitación se produce cuando se forman burbujas de vapor en el líquido bombeado debido a la baja presión, lo que provoca un ruido retumbante característico. Para mitigar la cavitación, verifique que la tubería de succión tenga el tamaño adecuado, que la altura de succión no sea excesiva y que el nivel de líquido en la fuente de succión sea suficiente.
Una instalación incorrecta, como una mala alineación o soportes inadecuados, también puede provocar un exceso de ruido. Verifique que la bomba y el motor estén correctamente alineados y que las patas de la bomba estén bien sujetas a la base.

Controlador de bomba sobrecargado

Una sobrecarga del impulsor de la bomba, generalmente un motor eléctrico, puede deberse a varios factores. Un consumo excesivo de energía puede indicar un problema con los componentes internos de la bomba, como anillos de desgaste desgastados o una holgura incorrecta del impulsor.

Inspeccione el impulsor y los anillos de desgaste para detectar signos de desgaste y ajuste la holgura si es necesario. La vibración anormal también puede hacer que el motor trabaje más, lo que genera una sobrecarga.
Verifique si hay vibraciones excesivas y solucione cualquier problema de alineación, equilibrio o componentes desgastados.
La contaminación del fluido o los cambios en las propiedades del mismo pueden aumentar el requerimiento de potencia. Asegúrese de que el fluido bombeado coincida con las especificaciones de la bomba e instale un sistema de filtración adecuado si es necesario.
Por último, verifique que el motor tenga el tamaño correcto para la bomba y las condiciones de funcionamiento.

Fugas de líquidos

Las fugas de líquido en las bombas centrífugas suelen producirse en los sellos mecánicos o en el prensaestopas. Los sellos desgastados o dañados pueden permitir que el líquido se escape, lo que reduce el rendimiento de la bomba y genera posibles riesgos ambientales.

Inspeccione periódicamente los sellos para detectar signos de desgaste o daños y reemplácelos según sea necesario.
Asegúrese de que las caras del sello estén adecuadamente lubricadas y enfriadas por el fluido bombeado.
En el caso de bombas con empaquetadura, verifique que las tuercas del prensaestopas estén ajustadas correctamente para permitir una pequeña cantidad de fuga controlada. Si se aprietan demasiado las tuercas del prensaestopas, se puede producir un calor excesivo y dañar la empaquetadura.
También pueden producirse fugas en las conexiones con bridas o debido a grietas en la carcasa de la bomba. Inspeccione las juntas y las bridas para detectar signos de daños o sellado inadecuado y reemplácelas o repárelas según sea necesario.

Contaminación de fluidos

La contaminación de los fluidos puede provocar diversos problemas en las bombas centrífugas, desde una reducción del rendimiento hasta una falla total. Las partículas abrasivas pueden erosionar los componentes internos de la bomba, como el impulsor y los anillos de desgaste, lo que reduce la eficiencia y aumenta las holguras.

Instale filtros o filtros adecuados en el lado de succión para capturar contaminantes antes de que ingresen a la bomba.
Limpie o reemplace los filtros periódicamente para mantener su eficacia. La contaminación química puede provocar corrosión o degradación de los componentes de la bomba, en particular en bombas que manejan fluidos agresivos.
Asegúrese de que los materiales de la bomba sean compatibles con el fluido bombeado e implemente prácticas adecuadas de monitoreo y mantenimiento.
El crecimiento biológico, como las algas o las bacterias, puede obstruir el impulsor o el filtro de succión, lo que reduce el caudal y aumenta el consumo de energía. Trate el fluido con biocidas adecuados o implemente procedimientos de limpieza regulares para controlar el crecimiento biológico.
Por último, la incorporación de aire puede provocar cavitación y reducir el rendimiento de la bomba. Identifique y elimine las fuentes de fugas de aire en la línea de succión o niveles bajos de líquido en la fuente de succión.

Falla del motor

La falla del motor es uno de los problemas más comunes que se encuentran en los sistemas de bombas centrífugas. El motor es la fuerza impulsora detrás de la bomba y cualquier problema con él puede provocar una reducción del rendimiento o una falla total de la bomba. El sobrecalentamiento es una causa principal de falla del motor, que puede ser resultado de una lubricación insuficiente, fricción excesiva o desgaste de los cojinetes. Las fallas eléctricas, como cortocircuitos o daños en los bobinados, también pueden provocar fallas en el motor.

Para evitar problemas con el motor, asegúrese de seleccionar el tamaño de motor correcto para los requisitos de potencia de la bomba y mantenga los niveles de lubricación adecuados.
El monitoreo regular de la temperatura y la vibración de los rodamientos puede ayudar a detectar problemas potenciales de manera temprana.

Ineficiencia energética

Las bombas centrífugas pueden consumir cantidades significativas de energía, lo que hace que la eficiencia sea una preocupación clave. Los factores que contribuyen a la ineficiencia energética incluyen la selección incorrecta de la bomba, el dimensionamiento inadecuado y el diseño deficiente del sistema. El funcionamiento de una bomba a un caudal alejado de su punto de máxima eficiencia (BEP) puede generar un mayor consumo de energía y una reducción del rendimiento. El desgaste del impulsor, la cavitación y las pérdidas excesivas por fricción en las tuberías de succión y descarga también pueden generar ineficiencia energética.

Para optimizar el uso de energía, seleccione una bomba que coincida con los requisitos del sistema, asegúrese de que las tuberías de succión y descarga tengan el tamaño adecuado y realice un mantenimiento regular para mantener los componentes internos de la bomba en buenas condiciones.

Pérdida primaria

La pérdida de carga ocurre cuando el aire ingresa a la línea de succión, lo que hace que la bomba pierda su capacidad de extraer líquido de la fuente de succión. Esto puede suceder debido a varias razones, como fugas de aire en la tubería de succión, una carga de succión insuficiente o niveles bajos de líquido en el tanque de succión. Cuando una bomba pierde la carga, puede funcionar en seco, lo que provoca daños en los sellos mecánicos y otros componentes internos.

Para evitar la pérdida de carga, asegúrese de que haya una presión de succión adecuada, verifique que no haya fugas de aire en la línea de succión y mantenga niveles de líquido suficientes en la fuente de succión.
La instalación de una válvula de pie o una válvula de retención en la tubería de succión puede ayudar a mantener el suministro durante el funcionamiento intermitente de la bomba.

Problemas de compatibilidad química

Las bombas centrífugas se utilizan en diversas aplicaciones industriales, que a menudo implican la transferencia de productos químicos y fluidos agresivos. Pueden surgir problemas de compatibilidad química cuando los materiales de la bomba no son adecuados para el fluido bombeado, lo que provoca corrosión, erosión o falla prematura de los componentes de la bomba. Los fluidos incompatibles pueden provocar la degradación de los sellos, las juntas y otros componentes críticos de la bomba, lo que da como resultado fugas y un rendimiento reducido.

Para evitar problemas de compatibilidad química, seleccione bombas con materiales que sean compatibles con el fluido bombeado.
Tenga en cuenta factores como la temperatura, la concentración y el pH al elegir los materiales de la bomba.
En algunos casos, pueden requerirse recubrimientos o revestimientos especializados para proteger las partes internas de la bomba de productos químicos agresivos.

Pasos para la resolución de problemas de la bomba centrífuga

Paso 1: Verifique la rotación de la bomba

Uno de los primeros pasos para solucionar problemas de bombas centrífugas es verificar la dirección de rotación correcta. Para verificar la rotación, ubique la flecha en la carcasa de la bomba que indica la dirección de rotación adecuada. Luego, arranque brevemente el motor y observe la dirección de rotación del eje. Si el impulsor gira en la dirección incorrecta, intercambie dos de los tres cables de fase en la caja de terminales del motor.

Paso 2: Inspeccione la tubería de succión

Inspeccione la línea de succión para detectar cualquier signo de fugas, ya que el aire que ingresa a la tubería de succión puede generar bolsas de aire, lo que reduce el flujo y produce cavitación. Asegúrese de que la tubería de succión tenga el tamaño adecuado y esté instalada con una cantidad mínima de codos y accesorios para minimizar las pérdidas por fricción. Verifique la profundidad de inmersión de la tubería de succión para garantizar una presión de succión adecuada y evitar la formación de vórtices. Limpie el filtro o colador de succión para eliminar cualquier residuo acumulado que pueda restringir el flujo.

Paso 3: Evaluar el estado del impulsor

Inspeccione visualmente el impulsor para detectar signos de desgaste, daños u obstrucciones. Asegúrese de que el impulsor esté correctamente equilibrado para minimizar la vibración y prolongar la vida útil de los cojinetes. Ajuste la holgura del impulsor según sea necesario para mantener un rendimiento y una eficiencia óptimos.

Paso 4: Compruebe si hay cavitación

Para solucionar problemas de cavitación, verifique la presión de succión y asegúrese de que sea suficiente para evitar la vaporización. Verifique que el nivel de líquido en la fuente de succión sea adecuado y que la tubería de succión no tenga restricciones. Considere aumentar el diámetro de la tubería de succión o reducir la elevación de succión para mejorar las condiciones de succión.

Paso 5: Supervisar el estado de los cojinetes y los sellos

Lubrique regularmente los cojinetes con el tipo y la cantidad de lubricante adecuados, siguiendo las recomendaciones del fabricante. Inspeccione los sellos mecánicos para detectar signos de fugas y reemplace los sellos desgastados o dañados de inmediato para evitar la contaminación por fluidos y la entrada de aire. Asegúrese de que las líneas de lavado de los sellos estén despejadas y funcionen correctamente para proporcionar un enfriamiento y una lubricación adecuados a los sellos.

Paso 6: Evaluar las condiciones del sistema

Evalúe la tubería de descarga para detectar posibles restricciones, como válvulas parcialmente cerradas o bloqueos, que puedan aumentar la altura del sistema y reducir el caudal. Verifique que la altura real y el caudal coincidan con las especificaciones de diseño de la bomba. Verifique si hay cambios en las propiedades del fluido, como la viscosidad o la gravedad específica, que puedan afectar el rendimiento de la bomba. Asegúrese de que el motor tenga el tamaño correcto para los requisitos de potencia de la bomba y de que el suministro eléctrico sea estable y se encuentre dentro del rango de voltaje especificado.