A medida que muchas plantas industriales comienzan a operar nuevamente, es importante repasar una problemática frecuente que, de no ser tratada correctamente, puede dañar algunos de los diseños de bombas produciendo una falla de operación.
El funcionamiento “en seco” de una bomba ocurre cuando el cabezal de la misma carece de líquido. Esto puede suceder en la operación normal del equipo durante el ciclo de cebado inicial de la bomba, en la puesta en marcha sin antes haber abierto la válvula de succión, o cuando el equipo queda operando sin fluido
Bombas afectadas por funcionamiento en seco
A continuación, detallaremos distintos equipos de bombeo según su capacidad de operar en seco y las precauciones recomendadas para cada una a fin de evitar el impacto del mismo:
Bombas rotativas en general:
Bombas centrifugas horizontales: bombas a engranajes, a paletas, lobulares etc. Las bombas rotativas tienden a generar temperatura en la zona de sellado si no tienen líquido de proceso para enfriar el sello mecánico o la empaquetadura. Con poco tiempo de operación generan roturas requiriendo el retiro de servicio de la bomba. Siempre habilitar la válvula de succión antes de poner en marcha el equipo. Asegurar presencia de fluido en la bomba.
Bombas centrifugas sumergibles. Si operan sin fluido en poco tiempo generan altas temperaturas quemando los elastómeros del sello y permitiendo el ingreso de fluido al motor. Asegurar que haya presencia de fluido en la fosa, instalar con un control de nivel mínimo.
Bombas a tornillo (cavidad progresiva) Requieren de fluido para lubricar y reducir la fricción entre rotor y estator. Sin fluido, rápidamente levantan temperatura hasta derretir el estator. Siempre habilitar la válvula de succión antes de poner en marcha el equipo. Asegurar presencia de fluido en la bomba.
Bombas a pistón. Requieren de fluido para lubricar las empaquetaduras de pistón. Sin fluido rápidamente levantan temperatura hasta generar pérdidas e ingreso de fluido a la lubricación de los rodamientos generando fallas. Siempre habilitar la válvula de succión antes de poner en marcha el equipo. Asegurar presencia de fluido en la bomba.
Precauciones para evitar el funcionamiento en seco
Si bien existen muchas formas de asegurar la presencia de líquido en la bomba a fin de evitar el funcionamiento en seco, detallaremos algunas de las más comunes:
- Sensor de flujo o sensor de nivel de tanque de alimentación. Con un sensor conectado al tablero de comando de la bomba podemos asegurar que no se habilite el funcionamiento de ésta salvo que haya presencia de fluido. Esta solución es relativamente sencilla y de bajo costo, pero con limitaciones cuando se trata de un fluido corrosivo.
- Protector inteligente de motor. El protector de motor o sensor de consumo permite establecer parámetros de operación del motor con valores máximos y mínimos de consumo. Si la bomba comienza a operar fuera de este rango el protector de motor envía una señal de corte de suministro de corriente a la bomba evitando el funcionamiento en seco. Estos sensores también proveen la posibilidad de comunicar al sistema de control de la planta a través de cables o comunicación bluetooth. Esto permite el monitoreo y control de desvíos en tiempo real.
- Sensor de temperatura en las partes críticas de la bomba. Los sensores permiten también alertar frente a una condición de temperatura desfavorable. Sin embargo, existe un margen de tiempo muy acotado hasta que se empiezan a dañar algunos componentes de la bomba.
De las tres alternativas, el detector de nivel es generalmente la más económica para implementar. No obstante, sugerimos el sensor de consumo ya que detecta cualquier desvío rápidamente y no requiere contacto con el fluido en movimiento.
Bombas no afectadas por funcionamiento en seco
Las bombas no afectadas por funcionamiento en seco, es decir que cuentan con la capacidad de operar sin fluido sin generar daños a los componentes de la bomba, son las siguientes:
Bombas a diafragma: Las bombas a diafragma pueden operar sin fluido y desplazan aire. Esto permite que puedan cebarse solas en seco. En caso de quedar operando sin fluido no afecta a ningún componente de la bomba. No requieren válvula de pie para mantener la bomba cebada.
Bombas de cavidad progresiva con estator metálico. A diferencia de las bombas con estator de caucho, las bombas de estator metálico pueden operar en seco. Así también es posible operación con fluidos de viscosidades igual o superior a 300 cp.
Bombas peristálticas: Estas bombas son lubricadas desde el exterior de la manguera con un lubricante propio de la bomba. No requieren fluido para operar. Pueden desplazar aire y cebarse en seco.
Más información en www.allpumps.com.ar