La selección del acoplamiento es una de las partes más importantes al elegir una bomba nueva. Al igual que con todo lo demás en una bomba, elegir el acoplamiento correcto para su aplicación puede tener un impacto positivo o negativo en el rendimiento de la vida útil de la bomba. Estos diversos tipos de acoplamientos son componentes importantes para que el equipo de bombeo funcione tan eficientemente como debería.En este artículo, varios Tipo de acoplamiento de bombaPara obtener más información, siga este nuevo blog de Linquip.
Tabla de contenido
¿Qué tipos de acoplamientos de bombas existen?
- acoplamiento rígido
- acoplamiento flexible
acoplamiento rígido
Como sugiere el nombre, los acoplamientos rígidos proporcionan una conexión muy sólida entre la bomba y el eje del motor, lo que permite transferir más potencia a la bomba que un acoplamiento flexible de tamaño similar. También se beneficia de un diseño más simple y rentable. Sin embargo, los acoplamientos rígidos no pueden absorber las vibraciones y la expansión térmica debido al funcionamiento de la bomba, y no pueden manejar la desalineación del eje sin una tensión significativa en los cojinetes y los sellos. Por lo general, se usan en aplicaciones donde la desalineación no es un problema, como cuando el eje se alinea con precisión en orientación lateral y angular completa durante la instalación. Un acoplamiento de palmada vertical es un ejemplo de un tipo rígido de acoplamiento de bomba.
Los acoplamientos de abrazadera vertical regulan el descentramiento de la bomba para maximizar la vida útil del sello y el cojinete. Estos acoplamientos rígidos están diseñados para bombas verticales donde se requiere elevación de bomba ajustable. Estos acoplamientos permiten al usuario cambiar fácilmente la posición en el eje y levantar el rotor de la bomba.
La conexión sin llave elimina la necesidad de una llave vertical para soportar el par o una llave horizontal dividida para soportar el peso del rotor de la bomba. Una mitad del acoplamiento de abrazadera se desliza sobre el eje impulsor y se traba en su lugar, mientras que la otra mitad se traba sobre el eje de la bomba vertical. Las dos mitades se colocan de modo que el espacio entre las dos sea igual a la cantidad de elevación requerida por el rotor de la bomba. Cuando cada mitad está apretada, el perno de conexión está instalado y cuando está apretado, la mitad inferior del acoplamiento de abrazadera junto con el rotor de la bomba se levantan en la cantidad correcta.
- Adecuada para bombas de servicio pesado, capaz de manejar grandes cargas de empuje
- Reducir el tiempo de mantenimiento
- Mejora el rendimiento general del sistema
acoplamiento flexible
A diferencia de los acoplamientos rígidos, los acoplamientos flexibles pueden adaptarse a movimientos como la vibración y la expansión térmica sin sufrir daños. Esto los hace ideales para aplicaciones en las que es inevitable cierto grado de desalineación entre los ejes de transmisión y de la bomba. Debido a su excelente absorción de vibraciones, también se puede utilizar para reducir el ruido de funcionamiento excesivo. Junto con estos beneficios viene un diseño más complejo y costoso. Sin embargo, los acoplamientos flexibles protegen los ejes y los cojinetes de daños y desgaste prematuro, lo que ahorra mantenimiento a largo plazo.
Cuatro tipos generales de acoplamientos flexibles se adaptan mejor a cada aplicación:
Los acoplamientos de engranajes son un diseño bastante antiguo y todavía se usan en bombas grandes, aunque no están tan extendidos como sus contrapartes. Los acoplamientos de engranajes tienen la ventaja de ser mecánicamente flexibles. Esto significa que puede haber cierto grado de desalineación entre la bomba y el motor.
estos son Tipo de acoplamiento de bomba Consiste en un manguito con dientes internos que engranan con los dientes externos del buje. El ajuste del diente del acoplamiento del engranaje permite la desalineación, pero el grado de compensación de la desalineación angular depende del perfil del diente del engranaje y la holgura entre los dientes. Debido a su diseño, estos acoplamientos rígidos a la torsión pueden soportar algunas cargas de impacto, pero no pueden absorber impactos en gran medida.
- Ideal para aplicaciones que requieren rigidez torsional
- Popular para aplicaciones de alta velocidad, alta potencia y alto torque, baja velocidad.
- Requiere lubricación especial
- Se requiere inspección periódica (la bomba debe estar parada)
- Requiere considerable mantenimiento y cuidado.
- No apto para aplicaciones de alta temperatura, hasta 350ºF
- propenso a fallas de desalineación axial
- fallar sin previo aviso
- esperanza de vida 3 a 5 años
acoplamiento de rejilla
Los acoplamientos de rejilla permiten flexibilidad y eficiencia a velocidades altas o bajas con un par elevado. Estos acoplamientos consisten en dos cubos con brida ranurada conectados por una red de resortes de acero cónicos. Los acoplamientos de rejilla se encuentran más comúnmente en bombas grandes con motores grandes y aplicaciones de alto par.
La alineación del eje de la bomba es más crítica ya que su capacidad de desalineación no es tan grande como la de los acoplamientos de elastómero. La desalineación no se puede acomodar sin someter el rodamiento a altas cargas radiales. Reemplazar este tipo de acoplamientos requiere mover, reemplazar y realinear equipos. Estos acoplamientos de bomba requieren más tiempo de mantenimiento que los acoplamientos de elastómero, lo que genera una pérdida de tiempo de producción.
- Los juegos de resortes transmiten altos niveles de torque
- Capaz de operar hasta 400 hp/100 rpm
- Se requiere lubricación regular para evitar el desgaste. Esto significa detener la bomba y desmontar el acoplamiento.
- Reduce las vibraciones y amortigua las cargas de choque.
- La bomba debe detenerse para desmontar el acoplamiento.
acoplamiento de disco
Los acoplamientos de disco tienen un diseño muy uniforme y pueden girar a altas velocidades. Las bombas que funcionan a altas RPM son adecuadas para estos dispositivos equilibrados y de funcionamiento suave. Estos acoplamientos son diseños muy complejos y muy sensibles a la desalineación y al movimiento axial. Son ideales para aplicaciones de par medio a alto en industrias marinas, de generación de energía, API y de procesos críticos.estos son Tipo de acoplamiento de bomba Se aplica mejor donde se requiere algo de rigidez torsional, pero también se requiere tolerancia para la desalineación.
Los acoplamientos de disco tienden a aceptar pares más altos que los acoplamientos elastoméricos y, por lo general, son más caros. Si estos acoplamientos requieren reparación, se pueden reconstruir en el campo sin quitar el cubo del eje. A menudo se puede hacer una reconstrucción por menos del 20% del reemplazo.
- Puede funcionar a altas temperaturas hasta 750ºF
- No requiere lubricación
- Requiere un mantenimiento mínimo
- Inspección posible mientras se conduce
- La esperanza de vida es de unos 20 años.
Acoplamiento de elastómero
Los acoplamientos elastoméricos son los acoplamientos más comunes en uso hoy en día. Se encuentran en casi todas las bombas pequeñas y medianas instaladas debido a su instalación rápida y fácil y su capacidad inherente para absorber golpes, desalineaciones y flotadores de todo tipo. Las mordazas de corte y los acoplamientos de neumáticos combinados son ejemplos de elastómeros. Tipo de acoplamiento de bomba.
Consisten en dos cubos de metal que se conectan a los ejes del motor y de la bomba, con caucho duro entre ellos. Si la distancia entre los extremos del eje es grande, incorpore un espaciador.
A menudo, la única pieza que falla es el inserto, que es relativamente económico de reemplazar. Los acoplamientos elastoméricos son ideales para muchas aplicaciones.
- Sin mantenimiento, sin lubricación
- No apto para aplicaciones de par muy alto
- Sensible a los productos químicos y a las altas temperaturas.
Acoplamiento Magnético
Un acoplamiento magnético difiere en rigidez y flexibilidad porque el motor está acoplado a la bomba mediante imanes en lugar de un eje mecánico. Como todos los demás acoplamientos, estos acoplamientos están diseñados para transmitir par de un eje a otro. Pero lo que hace que el acoplamiento magnético se destaque es que lo hace sin ninguna conexión mecánica física. Esto permite la conexión a través de una barrera delgada que ayuda a mantener una alimentación rotativa sellada, lo que la hace adecuada para aplicaciones de bombas de fluidos.
Una bomba acoplada magnéticamente tiene un pequeño espacio de aire entre los imanes y el motor y la bomba. Dado que no hay contacto físico, la desalineación y la expansión térmica no son un problema. La ausencia de sellos mecánicos también elimina la posibilidad de fugas, lo que hace que las bombas de accionamiento magnético sean ideales para manejar fluidos agresivos o peligrosos.
El acoplamiento magnético solo es adecuado para líquidos limpios, ya que las partículas que se adhieren al imán pueden ser un problema. También son sensibles a condiciones de funcionamiento extremas. Un par de torsión excesivo que exceda la capacidad del acoplamiento magnético puede desconectar los imanes y hacer que el eje de la bomba se deslice y se detenga. Entonces, al elegir un acoplamiento magnético, debe asegurarse de que coincida con la potencia de su sistema.
Notas sobre el acoplamiento magnético:
- Se puede utilizar para la transmisión de potencia a bombas centrífugas
- Pérdida de energía en la interfaz de unión debido a la magnetorresistencia
- Proporciona aislamiento térmico para que no se produzca transferencia de calor.
- Sin piezas de contacto en el acoplamiento
- Característica de seguridad incorporada (si el acoplamiento está sobrecargado, cambia a la siguiente posición y continúa)
- Las cargas pesadas o los picos de carga pueden comprometer la protección contra sobrecarga de los acoplamientos.
- No se requiere fuente de alimentación externa debido al uso de imanes permanentes.
- Maneja solo cargas de torsión livianas y aplicaciones con arranque suave o inercia rotacional muy baja
- Gran diámetro teniendo en cuenta una carga de par relativamente ligera
- Hay una carga radial moderada en el cojinete de apoyo.
Hay muchos factores a evaluar al elegir un acoplamiento. Además de los requisitos de la aplicación, los diseñadores y usuarios del sistema deben considerar otros factores, como el ciclo de trabajo, las condiciones ambientales, el grado de mantenimiento, el costo total y la vida útil esperada. El conocimiento y la disponibilidad de acoplamientos específicos también pueden influir en la decisión final.
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