Acoplamientos para bombas centrifugas

Las bombas centrifugas deben ser conectadas a sus impulsores con ayuda de acoplamientos de diferentes tipos. Existe la excepción de las bombas centrifugas conectadas en forma compacta, en este tipo de bombas el impulsor se encuentra ubicado en una extensión de la flecha de la unidad motriz.

Existen dos tipos de acoplamientos para bombas centrifugas: los acoplamientos flexibles y los acoplamientos rígidos. La función de los acoplamientos es impedir cualquier tipo de movimiento relativo entre las flechas del conjunto en movimiento, ya sea axial o radial, que pudiera dificultar su buen funcionamiento.

Loa acoplamientos rígidos no permite ninguna clase de movimiento relativo axial o radial entre las flechas del impulsor y de la bomba centrifuga. Este tipo de acoplamiento conecta las dos flechas sólidamente de forma que virtualmente las convierte en una sola flecha. En las bombas verticales es muy recomendable utilizar acoplamientos rígidos.
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Acoplamientos rígidos para bombas centrífugas

Acoplamiento de abrazadera para bombas centrifugas
El “acoplamiento de abrazadera para bombas centrifugas” es un tipo de acoplamiento rígido que se emplea con mucha frecuencia. Su diseño consiste básicamente de una manga que se encuentra dividida. Esta manga dispone de una serie de tornillos con ayuda de los cuales es posible prensar en los extremos adjuntos de las dos flechas y de esa manera la conexión se vuelve muy sólida. A fin de afirmar aún más la conexión, resulta conveniente incorporar cuñas, tanto axiales como circulares, en el acoplamiento de abrazadera para que la transmisión del torque y del empuje no se haga solamente dependiendo de la fricción de la sujección. Estas consideraciones son muy importantes en el caso de las bombas centrifugas.

Acoplamiento de compresión para bombas centrifugas
Un acoplamiento de compresión para bombas centrifugas, en principio, suele ser igual a los acoplamientos rígidos. La parte central del acoplamiento está formada por un manguito ranurado, el cual se taladra para ajustarse a las dos flechas y es cónico en su diámetro exterior del centro a ambos extremos. Las dos mitades del acoplamiento para bomba centrifuga en sí están acabadas con perforaciones para adaptarse a esa conicidad. Cuando se aprietan una a la otra con tornillos, el manguito se comprime contra las dos flechas y la sujeción por fricción transmite el torque sin el uso de cuñas.
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Acoplamientos flexibles para bombas centrifugas

Acoplamientos de pasador y amortiguador para bombas centrifugas
El acoplamiento de pasador y amortiguador consiste en un acoplamiento flexible que incluye unos pasadores sujetos a una de sus mitades. Estos pasadores atraviesan los amortiguadores que están colocados en la otra mitad del acoplamiento en la otra flecha. Los amortiguadores están elaborados con material a base de goma o de cualquier otro material compresible con la intención de brindar la flexibilidad que sea necesaria. Los pernos impulsores se ajustan con facilidad a los deslizamiento que se hallan en los manguitos; de esta manera las pequeñas variaciones longitudinales se contrarrestan, mientras que los pequeños errores de angularidad se compensan por la flexibilidad de la goma.

El acoplamiento Lovejoy consiste en dos cubos con bridas que se encuentran montadas en las flechas impulsora e impulsada, respectivamente, con patas salientes o mordazas en las bridas. Estas mordazas encajan en un elemento central flexible que tienen forma de araña (casi siempre construida de goma), que absorbe pequeños desalineamientos y vibraciones. Este acoplamiento es una modificación del principio del acoplamiento de pasador y amortiguador explicado en el párrafo anterior.
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Acoplamientos de flecha flotante para bombas centrifugas

Los acoplamientos flexibles convencionales para bombas centrifugas se fabrican de manera que puedan conectar las flechas impulsora e impulsada, pero es una condición que ambas flechas deban tener sus extremos relativamente próximos entre sí. Además, los acoplamientos flexibles convencionales para bombas centrifugas se pueden utilizar apropiadamente solo en el caso de desalineamientos limitados en el montaje de las bombas centrifugas.

Existen los casos, sin embargo, en los que se debe tomar medidas cuando se encuentra presente un desalineamiento mayor o cuando por otras razones de cierta envergadura se hace necesario separar los extremos de las flechas del impulsor y de la bomba centrifuga a una distancia significativa. Este tipo de caso podría ocurrir, con los diseños de bombas centrifugas que tengan la succión colocada en el extremo y en los que el conjunto de rotor y cojinete se desmonta retirándolo axialmente hacia el impulsor de la bomba centrifuga. Siempre que presente dificultades el retirar fácilmente la bomba centrifuga o el impulsor, es conveniente separar los extremos de las flechas del impulsor y de la bomba centrifuga, lo suficiente para que sea sencillo desacoplar el rotor de la bomba centrifuga. Para lograr este objetivo, lo más apropiado es utilizar un impulsor que sea flexible, que se pueda desmontar fácilmente y que posea la suficiente longitud para poder realizar las operaciones de montaje y desmontaje con facilidad.
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Otros tipos de acoplamiento para bombas centrifugas

Acoplamiento de embrague
Los embragues de disco se usan en muy pocas oportunidades si lo que se quiere es conectar una bomba centrifuga a su impulsor. Cuando se utilizan embragues de disco se hace principalmente por dos razones.

La primera de estas razones consiste en que la mayoría de los diseños de embragues tienen una alta carga de empuje adicional en el cojinete de empuje de la bomba centrifuga; la segunda razón, es que este tipo de diseño necesita de ajustes excesivamente precisos entre las partes del embrague y estos ajustes resultan difíciles de mantener.

Como caso particular, el diseño de embrague de rotación libre ha sido utilizado para conectar impulsores a bombas, especialmente en unidades de impulsor dual, y los diseños que han logrado un mayor rendimiento poseen un acoplamiento flexible incorporado dentro de la unidad de embrague. También se utilizan acoplamientos de embrague con pesas careadas en la mitad del impulsor los cuales se oprimirán contra la superficie de un tambor en la mitad impulsada por la fuerza centrifuga.

Acoplamiento para impulsor dual
En instalaciones de bombas centrifugas con impulsor dual, resulta más conveniente tener siempre un impulsor inactivo para ahorrar energía y para evitar el desgaste. Sin embargo, en el caso de las máquinas de combustión interna no deben dejarse en movimiento sin trabajar y deben desconectarse. El tipo ideal de acoplamiento para esas unidades es aquel que puede desconectarse y volverse a conectar fácilmente.
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