Número de pares de polos

n sync = velocidad sincrónica f = frecuencia de red de la red trifásica p = número de pares de polos del motor trifásicoCabe señalar que en la relación anterior, la velocidad se obtiene en s -1 si la frecuencia se usa en Hz.
número de pares de polos 1 2 3 4 5 6
Velocidad síncrona (a 50 Hz) n [rpm] 3000 1500 1000 750 600 500
Velocidad síncrona (a 60 Hz) n [rpm] 3600 1800 1200 900 720 600
La velocidad nominal a plena carga de los motores asíncronos trifásicos es un pequeño porcentaje por debajo de la velocidad síncrona debido al deslizamiento.

Fluidos no newtonianos

Este se caracteriza porque no existe una relación lineal entre la deformación y el tensor de tensión y / o porque la viscosidad depende del tiempo.El comportamiento de flujo no newtoniano puede, por ejemplo, B. se puede observar en los siguientes medios:
  • Negro gas en barniz al aceite
  • Suspensión de granos en agua
  • Lodos de depuradora
  • Heces
  • Pasta de dientes
  • Mortero
  • Soluciones de jabón
Ejemplos: Se puede observar un comportamiento tixotrópico en numerosas pinturas y barnices, i. H. la viscosidad depende del tiempo. Al agitar a una velocidad angular constante, inicialmente se puede observar una resistencia muy alta, mientras que después de algún tiempo la viscosidad disminuye significativamente y tiende hacia un valor límite más bajo.Muchos lodos industriales, p. Ej. B. Las suspensiones de cal (mortero) y tiza (pasta de dientes) muestran un comportamiento viscoplástico. Por debajo del límite elástico (límite elástico) se comportan como sólidos y más allá como fluidos. Las soluciones y las masas fundidas de muchas sustancias con alto contenido de polímeros, así como las suspensiones con partículas alargadas, como las gomas y las soluciones de jabón, son pseudoplásticas. La viscosidad de estos fluidos disminuye a medida que aumenta la velocidad de corte.El comportamiento opuesto (comportamiento dilatante) se puede encontrar, por ejemplo, con algunas suspensiones muy concentradas. Aquí la viscosidad aumenta al aumentar la velocidad de cizallamiento.Tanto las características de la bomba como los métodos clásicos para el cálculo de tuberías asumen una viscosidad constante y no son válidos para líquidos no newtonianos. Dependiendo del comportamiento del flujo del medio bombeado, en el mejor de los casos se pueden utilizar como una aproximación. Por lo tanto, para muchos medios no newtonianos existen métodos especiales de cálculo o aproximación para el diseño.

El líquido de NEWTON

En el caso de flujo unidimensional, se aplica lo siguiente:& nbsp;Los fluidos NEWTON se utilizan, por ejemplo, para los procesos de flujo de:
  • agua
  • Aceites
  • Gases
  • Mercurio
  • Alcohol
  • Gasolina
Si no se sabe si un medio presenta un comportamiento de flujo newtoniano o no, se deben realizar pruebas de laboratorio.& nbsp;

Velocidad de flujo

v = Q / Av – velocidad media del flujo Q – caudal volumétrico A – área de flujoPara una sección transversal circular, los resultados conA = p / 4 D 2 v = 4 Q / (p D 2 )D – diámetro del área circular atravesada (diámetro interior de la tubería)Por lo general, c o v se utilizan como símbolos para la velocidad media del flujo. A menudo se usa v para la velocidad local, mientras que c se usa como símbolo para la velocidad media. DIN 24260 prevé el símbolo v para la velocidad media.El caudal medio es un parámetro importante a la hora de elegir el diámetro de tubería óptimo para una tubería nueva.

Requisito de potencia de la bomba

Por lo tanto, el requerimiento de energía o el consumo de energía de la bomba también se muestra en un diagrama como la tasa de suministro hidráulico de la bomba.
  • Se muestra la dependencia de la potencia de accionamiento de la bomba en el caudal.
  • Con muchos tipos de bombas, el requisito de potencia máxima de la bomba también se alcanza con el caudal máximo.
El motor de accionamiento de la bomba está diseñado para este punto si la bomba se opera en toda la curva característica.Las bombas más pequeñas (p. Ej., Bombas de circulación de calefacción) suelen estar equipadas con motores que permiten el funcionamiento en toda la curva característica. Esto reduce el número de tipos y, como resultado, se garantiza un almacenamiento más sencillo de las piezas de repuesto.Para bombas más grandes, generalmente se ofrecen varias opciones de motor para que se pueda seleccionar el variador correcto de acuerdo con las condiciones de operación. Si el punto de funcionamiento calculado para una bomba es, por ejemplo, B. en el área frontal de la curva característica, el motor de accionamiento se puede seleccionar para que sea más pequeño de acuerdo con el requisito de potencia asociado. En este caso, sin embargo, existe el riesgo de que el motor se sobrecargue si el punto de funcionamiento real tiene un caudal superior al calculado (la característica de la red de tuberías es más plana).Dado que en la práctica siempre es de esperar un cambio en el punto de funcionamiento, el motor de accionamiento de una bomba de funcionamiento en seco debe diseñarse para que sea aproximadamente un 5-20% más grande de lo que requiere la potencia requerida.Al calcular los costes operativos de una bomba, se debe hacer una distinción básica entre el requisito de potencia mecánica de la bomba P2 [kW] (potencia del eje o potencia de acoplamiento) y el consumo de potencia eléctrica del motor de accionamiento P1 [kW].Esta última información es la base para calcular los costos operativos. Si solo se especifica el requisito de potencia P2, este se puede convertir en el consumo de potencia P1 dividiéndolo por la eficiencia del motor.El consumo de energía eléctrica P1 [kW] se especifica cuando la bomba y el motor de accionamiento forman una unidad encapsulada, como es el caso de las denominadas bombas de funcionamiento en húmedo. En este caso, es una práctica común indicar ambos valores, P1 y P2, en la placa de identificación de las bombas.La potencia de eje requerida P2 [kW] se especifica para unidades en las que la bomba y el motor están acoplados mediante un acoplamiento o una conexión de eje rígida, es decir, para bombas de funcionamiento en seco. Esto es necesario con estos diseños de bombas porque los más variados diseños de motores, desde el motor estándar IEC hasta el motor especial, con sus diferentes niveles de consumo de energía y eficiencia están conectados a la bomba.

Cavitación

Estos surgen cuando la presión estática en el líquido cae por debajo de la presión de vapor asociada con la temperatura respectiva. Si la presión estática vuelve a elevarse por encima de la presión de vapor, vista en la dirección del flujo, las burbujas de vapor se condensan repentinamente.La cavitación puede provocar un desgaste prematuro del material y emisiones de ruido. Por tanto, debe evitarse en la medida de lo posible la cavitación.

Altura de aspiración positiva neta (NPSHr)

La fuerte dependencia de la velocidad de la bomba es generalmente reconocible. Si el diseño permanece sin cambios, esto corresponde a:Alta velocidad -> Alta presión de retención Baja velocidad -> Presión de retención bajaPara tener en cuenta cualquier incertidumbre en el diseño del punto de funcionamiento, estos valores deben aumentarse en un margen de seguridad de 0,5 m al seleccionar la bomba.Para la altura de presión de mantenimiento HH, por definición se determina metrológicamente que se permite una cavitación mínima a la altura de presión de mantenimiento HH, que:
  • La altura de suministro de la bomba en el punto nominal se redujo en un 3%
  • No permite ninguna destrucción material que perjudique la función y la vida útil.
Debido a la cavitación permitida, aún pueden producirse ruidos de cavitación, algunos de los cuales se perciben como molestos.Para eliminar la cavitación residual, es necesario agregar un margen de alrededor de + 1 a + 5 m a la altura mínima de entrada calculada. Esta adición depende de la velocidad y el punto de funcionamiento de la bomba.

Tasa de flujo

El caudal objetivo para el diseño de una bomba se determina a partir de la aplicación, por ejemplo, para sistemas de calefacción a partir del cálculo de la demanda de calor o para sistemas de alcantarillado a partir de parámetros estadísticos para la cantidad máxima esperada de aguas residuales. Existen estándares nacionales e internacionales para muchas aplicaciones.Las características de una bomba centrífuga (por ejemplo, altura de suministro, consumo de energía, eficiencia) se especifican en función del caudal.