Gene Vogel
Especialista de Bombas y Vibraciones de EASA
Las bombas sumergibles son máquinas reparadas habitualmente en los centros de servicio de EASA. Casi todas tienen sellos dobles, un sello superior (interior) y un sello inferior (exterior). La cámara entre esos dos sellos se denomina cámara de sellado y estará llena con algún tipo de fluido barrera. El fluido barrera más común es el aceite; aunque algunos modelos (Figura 1) están diseñados con una solución de glicol. El fluido barrera adecuado para cada modelo de bomba aparecerá en el manual de operación y mantenimiento (O&M) de la bomba, y la principal recomendación de EASA es utilizar el fluido especificado. En casos en que no se pueda encontrar o no esté disponible el fluido especificado para la reparación, este artículo ofrece algunas pautas generales que se pueden seguir.
Figura 1: La cámara de sellado, entre los sellos internos y externos de una bomba sumergible, está llena con un fluido barrera.
En general, existen muchas consideraciones para seleccionar un fluido barrera, pero sólo unas pocas aplican a las bombas sumergibles. Por ejemplo, estas bombas rara vez funcionan a temperaturas ambiente elevadas, por lo que esas preocupaciones son discutibles. El objetivo principal del fluido barrera es lubricar y enfriar las superficies de sellado en contacto, y esos son los factores clave para seleccionar un fluido barrera en las bombas sumergibles. Dos fluidos que ofrecen buena capacidad de lubricación y enfriamiento son el aceite y las soluciones de glicol; esos son los fluidos que los fabricantes de las bombas utilizan en la gran mayoría de las bombas sumergibles. Otra preocupación es la compatibilidad con los materiales del sello, especialmente los componentes elastómeros. Si los reparadores no están familiarizados con los requisitos de compatibilidad de los materiales elastómeros, deben consultar con los proveedores de los sellos ya que estos pueden proporcionar esa información. Y por último, otra preocupación es la compatibilidad con el bombeo y el medio ambiente en general. A veces los sellos fallan y el líquido barrera puede filtrarse al interior de la bomba. Por ejemplo, una bomba sumergible derramó aceite de sellado en una fuente de la ciudad y la limpieza necesaria fue bastante costosa.
Figura 2: La viscosidad del aceite del sello Temperatura Celsius depende de la tempertaura de operación de la bomba. La más común es la ISO 32.
El fluido barrera más comúnmente especificado por los fabricantes de bombas es el aceite turbina, a veces denominado aceite de parafina (el aceite turbina es un producto con base parafínica). El aceite debe tener buena capacidad de lubricación, pero debe también fluir libremente a la temperatura de funcionamiento de la bomba. Dado que las bombas sumergibles funcionan en una temperatura ambiente relativamente fría (Figura 2), un aceite para turbinas ISO 32 es una buena opción. Existen algunas aplicaciones de bombas sumergibles donde el bombeo es muy caliente o frío y, en esas aplicaciones, se debe seleccionar un aceite con una viscosidad ISO adecuada. Los proveedores de aceite pueden proporcionar datos detallados sobre las temperaturas de funcionamiento de sus productos.
Si la aplicación incluye la posibilidad de que el fluido barrera contamine el bombeo, como en el ejemplo de la fuente pública anterior, aplicaciones de procesamiento de alimentos o situaciones similares, los reparadores deben investigar la clasificación adecuada de la National Sanitation Foundation International (NSF). Una vez que se determine esta clasificación, los proveedores pueden recomendar productos con la clasificación y viscosidad adecuadas. A menudo, las bombas sumergibles para estas aplicaciones especifican una solución de glicol (etilenglicol o propilenglicol) (Figura 3).
Figura 3: Similar al aceite, la viscosidad de fluido barrera compuesto por una solución de glicol debe ser la apropiada para la temperatura de operación.
Llenar la cámara de aceite de una bomba sumergible parece una tarea sencilla, sin embargo y aunque no es difícil, existen procedimientos específicos para cada modelo de bomba, por lo que las consecuencias de no hacerlo correctamente son graves. Cuando la bomba está en funcionamiento, el nivel del líquido debe inundar el sello superior, proporcionándole lubricación y refrigeración. Si el nivel de líquido es demasiado bajo y no inunda el sello superior, el sello se recalentará en minutos y se dañará. También es necesario que haya una bolsa de aire por encima del nivel del fluido para dar cabida a la expansión térmica del fluido. Si la cámara se llena en exceso y se elimina la bolsa de aire, la presión excesiva hará que los sellos exploten y fallen. Algunos fabricantes instalan un donut inflado en la cavidad del sello. Se deben seguir los procedimientos de llenado para la bomba específica que figuran en el manual de operación y mantenimiento.
Asegurarse que la bomba sumergible tenga el líquido de barrera adecuado y al nivel de llenado correcto es una de las tareas más fáciles durante la reparación de las bombas. Pero no es una tarea que deba ignorarse. Consultar el manual de operación y mantenimiento de la bomba, seguir las pautas que se ofrecen aquí y trabajar con los proveedores de fluidos de barrera garantizará que la parte más simple de la reparación no resulte en una falla prematura.
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