Coneixement del sistema de bombeig de bomba centrífuga: què és un impulsor de tall?

El tall de l'impulsor és el procés de mecanitzar el diàmetre de l'impulsor (àleps) per reduir la quantitat d'energia afegida al fluid del sistema. El tall de l'impulsor pot ser una correcció útil per al rendiment de la bomba quan una bomba ha estat sobredimensionada a causa de pràctiques de disseny de bombes massa conservadores o canvis en les càrregues del sistema.

• Què és un impulsor de tallador?

El rendiment d'una bomba centrífuga es pot canviar canviant el diàmetre de l'impulsor, és a dir, tallant l'impulsor.

La norma API610 estableix que quan es substitueix un impulsor amb un diàmetre més gran o un disseny hidràulic diferent, amb capacitat de regulació de velocitat o amb una etapa buida, el capçal de la bomba hauria de poder augmentar almenys un 5%. És a dir, per a les bombes centrífugues amb velocitat constant i nombre constant d'etapes, no es permet utilitzar l'impulsor de diàmetre màxim, és a dir, el rendiment requerit s'ha de tallar l'impulsor.

Cada bomba centrífuga estàndard té un impulsor de diàmetre màxim instal·lat a la carcassa / paleta guia, que sol ser un impulsor de disseny estàndard (que compleix els requisits de rendiment específics). Per descomptat, cada bomba centrífuga estàndard també té un impulsor de diàmetre mínim relatiu. S'anomena impulsor de diàmetre mínim "relatiu" perquè (després de tallar l'impulsor) el rendiment que produeix és acceptable tant per al comprador com per al venedor.

En augmentar o disminuir el diàmetre de l'impulsor, la sortida de la bomba es pot augmentar o disminuir. Els impulsors amb diàmetres més grans produeixen major capçal i cabal que els impulsors amb diàmetres més petits. Els canvis en el diàmetre de l'impulsor també afectaran l'eficiència de la bomba. Quan la quantitat de tall és petita, l'efecte d'eficiència no és evident; tanmateix, quan la quantitat de tall supera un cert valor, l'eficiència de la bomba baixarà significativament. Per tant, els fabricants de bombes donaran un diàmetre mínim d'impulsor recomanat per a cada bomba centrífuga.

• Quan considerar el tall de l'impulsor?

Els usuaris finals haurien de considerar tallar l'impulsor quan es produeixi alguna de les condicions següents:
1. Moltes vàlvules de derivació del sistema estan obertes, cosa que indica que hi ha un excés de cabal disponible per a l'equip del sistema.
2. Es requereix una acceleració excessiva per controlar el flux a través del sistema o procés.
3. Els alts nivells de soroll o vibració indiquen un flux excessiu.
4. La bomba està funcionant lluny del punt de disseny (funcionant a baix cabal)

• Mètode de tall de l'impulsor

Hi ha tres maneres de tallar l'impulsor:
1.Tall d'igual diàmetre. Aquest és el mètode de tall més utilitzat.
2.Tall en bisell. S'utilitza habitualment en impulsors d'aspiració senzilla de baixa velocitat específica.
3.Tall en forma de V. S'utilitza habitualment en impulsors de doble succió.
Per a les bombes centrífugues, independentment del mètode de tall que s'utilitzi, normalment només es tallen les pales de l'impulsor i es manté la placa de coberta.

• Beneficis de tallar impulsors

L'avantatge principal de reduir la mida de l'impulsor és la reducció dels costos d'operació i manteniment. A més de l'estalvi d'energia, els impulsors de tall redueixen el desgast de les canonades, vàlvules i suports de canonades del sistema. Les vibracions de les canonades induïdes pel flux tendeixen a fatigar les soldadures de canonades i les juntes mecàniques. Amb el pas del temps, es poden produir esquerdes de soldadura i juntes soltes, provocant fuites i temps d'inactivitat per a les reparacions. L'excés d'energia fluida també és indesitjable des del punt de vista del disseny. Els suports de canonades solen estar separats i dimensionats per suportar les càrregues estàtiques del pes de la canonada i el fluid, les càrregues de pressió de la pressió interna del sistema i l'expansió causada pels canvis de temperatura en aplicacions termodinàmiques. Les vibracions de l'excés d'energia del fluid posen càrregues inacceptables al sistema i provoquen fuites, temps d'inactivitat i manteniment addicional.