Cálculo y diseño de un anillo de desgaste de cierre escalonado para bombas centrífugas

Abstract

El objetivo del presente trabajo fue calcular y diseñar un anillo de desgaste de cierre escalonado para lograr mayor eficiencia volumétrica y total respecto de los anillos de cierre lisos, usados tradicionalmente en bombas centrífugas. Para construir los anillos se usó el hierro colado por su fácil adquisición y debido a sus propiedades físicas y mecánicas, el montaje fue mediante una prensa hidráulica. El anillo de desgaste escalonado tuvo un diámetro exterior de 96 mm con una longitud de 9,72 mm; en su diámetro interior se representan dos escalones, uno con un diámetro de 84 mm, la misma dimensión del diámetro del cuello del rodete con una longitud de 4,60 mm. El diseño logró que disminuya la pérdida del continuo flujo de agua entre el anillo y el cuello del rodete, por lo ello, aumentaron la carga que entregó el equipo y su eficiencia volumétrica.

The objective of this work was to calculate and design a stepped seal wear ring to achieve greater volumetric and total efficiency compared to smooth seal rings,traditionally used in centrifugal electric pumps. To build the rings, cast iron was used due to its easy acquisition and physical and mechanical properties, a hydraulic press was used in assembly.The stepped wear ring had an outer diameter of 96mm with a length of 9.72 mm; two steps are represented in its inner diameter, one with a diameter of 84 mm, the same dimension as the diameter of the impeller neck with a length of 4.60 mm.The design managed to reduce the loss of continuous water flow between the ring and the neck of the impeller,therefore increasing the load delivered by the equipment and its volumetric efficiency.