Bomba magnética

Las bombas de accionamiento magnético no tienen conexión directa entre el eje del motor eléctrico y el impulsor; por lo tanto, no se necesita sello. No hay riesgo de fuga a menos que se rompa la carcasa de la bomba. Los sellos son conocidos como una de las principales causas de disparos de la bomba y paradas no programadas. Obviamente, la eliminación de los sellos es una gran mejora para el rendimiento, la confiabilidad y la disponibilidad de las bombas. El riesgo de fuga se elimina por completo; esto significa que los líquidos se pueden bombear sin derrames. La eliminación de los sellos también elimina la pérdida de fricción, el desgaste, los costos y el ruido asociados. Esto proporciona una separación completa del líquido del accionamiento de la bomba y una mejor transferencia de potencia del motor a la bomba. Prácticamente no hay transferencia de calor del motor eléctrico porque la cámara de la bomba está completamente separada del motor eléctrico por un gran espacio de aire; esto proporciona una barrera efectiva entre los dos. El acoplamiento magnético suavizará cualquier choque o pico de torsión. Incluso en situaciones extremas, actuará como un fusible. Los acoplamientos magnéticos se pueden romper temporalmente si la carga de la bomba es demasiado grande. En la práctica, significa que la bomba no se sobrecarga ni se daña. Las bombas de accionamiento magnético están disponibles en la mayoría de las metalurgias y materiales, metálicos y no metálicos. También se utilizan bombas con revestimiento de polímero porque ofrecen una mejor resistencia a la corrosión. Las opciones de revestimiento de polímero incluyen politetrafluoroetileno (PTFE), perfluoroalcoxi alcanos (PFA) y fluoruro de polivinilideno (PVDF). Estas opciones revestidas o no metálicas se emplean generalmente para temperaturas ordinarias, por debajo de los 90 grados como indicación aproximada. Las bombas de accionamiento magnético metálicas se han utilizado para temperaturas incluso más altas.

Las bombas magnéticas ofrecen una solución innovadora para el bombeo de procesos químicos al eliminar la necesidad de sellos de eje. Reduce significativamente los gastos iniciales de la bomba y los costos operativos continuos porque no hay necesidad de sellos mecánicos, recipientes de fluido de sellado o líneas de enfriamiento. Los impulsores del motor y la bomba están conectados a través de un enlace magnético que funciona mediante una cubierta de aislamiento. Básicamente, el diseño incorporado garantiza que no haya vías directas o indirectas para que se escapen fluidos o gases, lo que minimiza los riesgos para los operadores y el entorno circundante. Construidas a partir de varios materiales, como hierro fundido, hierro dúctil, acero inoxidable 316 y Hastelloy, las bombas de accionamiento magnético brindan versatilidad y contribuyen a la estandarización técnica en la ingeniería de procesos a través de sus aplicaciones universales. Además, estas bombas de accionamiento magnético se pueden encontrar en dos variaciones: eje giratorio y eje estacionario. Una bomba de accionamiento magnético funciona utilizando un campo magnético equilibrado para generar la rotación del impulsor de líquido. Se diferencia de una bomba centrífuga convencional, que emplea una conexión de accionamiento directo entre el impulsor y el motor, e incorpora un campo magnético. En el extremo del eje de la bomba se encuentra una campana magnética externa; la campana está situada en el exterior de la carcasa trasera. El impulsor de la bomba está conectado a un conjunto de imán más pequeño sostenido por un eje interno y un conjunto de buje. Cabe destacar que no es necesario un sello mecánico, ya que todos los componentes del extremo del líquido están contenidos dentro del cabezal de fluido de la bomba. El conjunto de imán más pequeño se coloca en el centro del campo magnético generado por la campana externa. Aunque una barrera de fluido separa los dos conjuntos de imán, sus campos magnéticos permanecen alineados. Cuando se pone en marcha el motor de la bomba, la campana externa comienza a girar, lo que hace que la rotación del campo magnético impacte en el imán del impulsor interno. A medida que ambos imanes giran al unísono, el impulsor gira y mueve el fluido por todo el sistema.

Con una bomba centrífuga estándar, es necesario algún tipo de sello para evitar que el medio bombeado se escape alrededor del eje de la bomba, especialmente si está a alta presión. Un material de empaque suave comprimido alrededor del eje de la bomba en una "caja de empaquetadura". El material de empaquetadura se mantiene en su lugar dentro de la abertura en la carcasa (la caja de empaquetadura) y se comprime mediante una tuerca de casquillo que se puede apretar progresivamente a medida que el material de empaquetadura se desgasta o se asienta. Un anillo de goma o plástico se ajusta alrededor del eje de transmisión y se mantiene en su lugar en un hueco en la carcasa de la bomba. Un sello mecánico consta de dos partes: un componente estacionario unido a la carcasa de la bomba y un componente giratorio en el eje de la bomba. Las caras de los dos componentes están mecanizadas para que sean planas y lisas y están cargadas por resorte para mantenerlas presionadas juntas. Esta es la opción más eficaz para reducir las fugas, pero puede ser costosa y difícil de configurar. Las fugas no se pueden eliminar por completo con ninguna de estas soluciones y, de hecho, es importante mantener una pequeña fuga para lubricar y enfriar el sello y el eje de la bomba. En algunos casos, es necesario inyectar un lubricante para evitar el sobrecalentamiento, lo que genera la posibilidad de contaminación del fluido bombeado. El sello de una bomba requiere un control y un mantenimiento frecuente para evitar fugas excesivas, en particular cuando el fluido bombeado contiene abrasivos. Todos los fluidos que se derramen deben contenerse y eliminarse de forma segura. Si el fluido también es tóxico, inflamable, radiactivo o perjudicial para el medio ambiente, la posibilidad de fugas, incluso las menores, puede ser extremadamente peligrosa. Las fugas son una de las principales causas de fallas o paradas de la bomba y el mantenimiento de los sellos y materiales de empaque es costoso y requiere mucho tiempo. Una bomba magnética contiene el fluido bombeado completamente dentro de la carcasa de la bomba. Solo tiene un sello hermético (una junta estacionaria o junta tórica) que no está sujeta al desgaste de las piezas móviles y, por lo tanto, es ideal para aplicaciones en las que no se pueden tolerar fugas ya sea por razones de seguridad o porque los costos de recuperación y tratamiento son prohibitivos.

La mayoría de los tipos de bombas, excepto las bombas de accionamiento magnético, tienen un eje que pasa a través de la carcasa de la bomba. El eje está rodeado por un sello que tiene el potencial de tener fugas. Esta fuga se puede minimizar en primer lugar mediante la calidad del sello y, en segundo lugar, mediante el uso de un sistema de presurización del fluido del sello, comúnmente conocido como "potes de sello". La imagen adyacente muestra un sistema de bombeo de acoplamiento largo, equipado con un sistema de presurización del fluido del sello. La presión del fluido del sello es mayor que la presión de succión en la bomba. Evita, o al menos minimiza, la posibilidad de que el producto se escape más allá del sello. Sin embargo, para aplicaciones en las que la posibilidad de que se escape incluso la más mínima cantidad de producto podría ser peligrosa, la bomba de accionamiento magnético es una solución, ya que no hay un sello del eje por el que se escape el producto. La disposición elimina la necesidad de realizar la alineación de la bomba / motor. El adaptador circular de una sola pieza con dos pernos se adapta a los tamaños de motor requeridos para una máxima flexibilidad de aplicación. Para facilitar el desmontaje para mantenimiento preventivo, revisión o inspección periódica general. Minimiza el empuje axial para una vida útil prolongada del cojinete de empuje. A diferencia de los diseños de dos piezas, la construcción de una pieza elimina la posibilidad de falla de la cubierta frontal. El diseño estacionario con soporte completo maximiza la vida útil del cojinete radial y reduce la deflexión del eje. La geometría recta elimina las concentraciones de tensión y la posibilidad de falla durante el funcionamiento de la bomba. El hierro de neodimio de alta resistencia proporciona un alto par y capacidad de arranque duro sin deslizamiento. Otra opción disponible con una bomba de transmisión magnética es una versión en línea, donde la bomba se instala verticalmente. Las bombas de transmisión magnética en línea generalmente están acopladas de manera cerrada, aunque es posible una configuración de acoplamiento largo. La configuración en línea puede ser útil donde el espacio es limitado, ya que la bomba se instala directamente en la línea, al igual que una válvula.