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Punto de Mejor Eficiencia

Figura 1. Esquema simplificado del sistema en cuestión
 

NECESITAMOS CONOCER EL FLUJO EN PME (BEP)

Cuando una bomba opera lejos de su punto de máximo rendimiento (BEP) puede dar lugar a un flujo, ya sea hacia la derecha o hacia la izquierda, mostrar vibraciones, cavitación, sobrecarga y daños en el equipo. El texto abajo es un ejemplo de un diálogo entre un usuario y un consultor de bombas.

Muchos usuarios finales tienen un sentido intuitivo, basado en la experiencia, de que algo "no está bien" en el sistema. Pero con un poco de ayuda, se puede determinar el problema y cualquier acción puede resolver el problema. Lo que inicialmente parece ser confuso se vuelve más claro, proporcionando una mejor base para un análisis más sistemico.

"Trabajo para una planta con gas natural licuado (GNL). Mi consulta es con respecto a una bomba centrífuga que se ejecuta en uno de los tanques de carga y suministra el GNL al vaporizador forzado. Tiene una capacidad para bombear 50 centímetros cúbicos por hora (cm3 / h) . la bomba se encuentra en la parte inferior del tanque, a aproximadamente 38 metros por debajo. Esta bomba de vaporizacion es la que entrega el gas natural licuado al vaporizador forzado. El sistema consta de la bomba de vaporizacion conectada a la línea de vaporización y de esta a la línea del vaporizador forzado y retorna en aerosol forzando de nuevo a el tanque.

"La bomba tiene una válvula de descarga y envía líquido al vaporizador forzado a través de la línea de pulverización. Se puede configurar los amperios de entrega de la bomba y la presión requerida para mantener en el sistema. Una vez que la presión en el sistema se establece en, vamos por ejemplo, a 250 kilopascales (kPa) y los amperios de la bomba se establecen en 29 amperios, la válvula de retorno esta alrededor del 20 por ciento abierta y se retorna el líquido de nuevo al tanque para mantener la presión. Cualquier fluctuación hará que la válvula de retorno se abra o cierre.

"Ahora, si establecemos los amperios en la bomba de 37 amperios, la válvula de descarga se abre más y la presión de descarga es inferior a la de arriba. Cuando los amperios fueron inicialmente establecidos inferior, la válvula de descarga está abierto menos y la presión de descarga es alta. En este caso, el retorno de vaporización también está abierto menos.

"Pero cuando los amperios son más altos, la válvula de descarga se abre más y la presión de descarga es menor que la anterior, pero el retorno de vaporizacion está abierto más.

"Mi pregunta es la siguiente: ¿Es eficiente para accionar la bomba con una contrapresión más elevada? Será este el daño de la bomba? también creo que el funcionamiento de la bomba con carga superior y mantener abierto el retorno no está realmente en funcionamiento el sistema de manera eficiente, pero estare en lo correcto?? Son ciertas mis apreciaciones? Espero su opinión ".

Respuesta

Cuando se habla de eficiencia, lo primero que necesitamos saber es el BEP. Usted puede obtenerlo de la curva de rendimiento, o se puede hacer un ensayo a diferentes caudales para averiguar dónde se posiciona en la curva de rendimiento y si se está ejecutando la bomba de manera eficiente.

La figura 1 es un esquema simplificado que representa lo que pienso se está describiendo. También se ha seleccionado algunos números asumidos como referencia inicial. Como indica el dibujo, si para la configuración de 29 amperios y 250 kPa pasa a estar por debajo del BEP (asumamos que el BEP es a 50 cm3 / h), la bomba podría estar operando a 15 cm3 / h. Cuando se establece que sea a 37 amperios, se permitirá que la bomba funcione a mayor flujo (tal vez hasta más allá del BEP) a 80 cm3 / h.

 

En ambos casos, la bomba no funciona en el BEP; a bajo flujo, puede experimentar recirculación interna, carga radial y otros problemas de vibraciones incluidos. A mas alto caudal, usted puede tener diferentes temas tales como problemas de carga de succión positiva neta (NPSH disponible) y cavitación.

Lo primero que debe hacer es reconstruir el croquis adjunto con sus números reales utilizando (o construir) la curva de rendimiento de la bomba y el trazado puntos de funcionamiento del mismo. Esto le ayudará a ver dónde, en relación con el BEP, la bomba funciona en cada escenario. Si usted no tiene la curva, se puede probar la bomba haciendo varias estrangulamiento de la válvula y medir el flujo, la presión y la potencia consumida. Trazar la curva resultante.

Además, no estaba claro en el control de la lógica no parece posible controlar la bomba por potencia (amperios) y la presión. Además, sólo funcionaría si, por ejemplo, 15 cm3 / h exactamente líneas arriba con ambas 250 kPa y 29 amperios. Sin embargo, si 250 líneas kPa hasta con 15 cm3 / h, pero el establecimiento de 29 amperios se alinea (por su curva) en 25 cm3 / h, la bomba no sabría a que flujo ir, la relación de presión-flujo o a la relación flujo potencia.

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