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Servicios de equilibrado › Bombas e impulsores

Equilibrado de bombas - In situ, a velocidad de funcionamiento

Las bombas centrífugas e hidráulicas desarrollan vibraciones en el momento en que la corrosión, la cavitación o las incrustaciones desplazan la masa del impulsor. Equilibramos los rotores de las bombas en su sitio, a velocidad de funcionamiento - sin extracción de la carcasa ni desconexión de la tubería, eliminando la causa principal de los fallos de los rodamientos y las fugas de las juntas en una sola sesión in situ.

Rodete de bomba equilibrado in situ a velocidad de funcionamiento

Resumiendo: El equilibrado del impulsor de la bomba se realiza in situ, a velocidad y presión y presión de funcionamiento normales, utilizando el método del coeficiente de influencia. Un sensor de vibraciones en el alojamiento del cojinete y un tacómetro láser en el eje miden el estado de desequilibrio; Balanset-1A calcula la masa y el ángulo de corrección exactos. Sin desmontar la bomba ni instalar tuberías: un trabajo típico de una sola etapa se completa en menos de una hora, reduciendo las vibraciones en un 70 % o más y prolongando la vida útil de los cojinetes y las juntas en un factor de ocho o más.

Signos de que su bomba está desequilibrada

Las vibraciones de la bomba suelen considerarse normales, pero cada uno de estos síntomas apunta a un desequilibrio corregible en el impulsor o el rotor:

Vibración a 1× RPM Un componente dominante a la frecuencia de giro (1x) en el espectro es la firma característica de manual del desequilibrio residual.
Fallos recurrentes de las juntas Los cierres mecánicos son sensibles al movimiento lateral del eje: el desequilibrio acelera el desgaste de las caras y las fugas.
Corta vida útil de los rodamientos Las cargas radiales de un impulsor desequilibrado fatigan los rodamientos mucho antes de alcanzar su L nominal10 vida.
Temperatura elevada de la carcasa La energía de las vibraciones se disipa en forma de calor en el alojamiento, elevando la temperatura de los cojinetes y de los fluidos.
Agrietamiento de los cimientos Las fuerzas cíclicas a la velocidad de giro acaban agrietando la lechada o las soldaduras de la base de la bomba.
Ruido confundido con cavitación El ruido áspero de baja frecuencia suele diagnosticarse erróneamente como cavitación cuando la causa real es el desequilibrio rotacional.

Por qué los impulsores de las bombas pierden el equilibrio y cuál es su coste

Una bomba recién montada sale de fábrica equilibrada, pero las condiciones de servicio atacan continuamente ese equilibrio. Picaduras de cavitación erosiona las superficies de los álabes de forma desigual; los lodos abrasivos desgastan un lado del impulsor más rápido que el otro; incrustaciones y depósitos se acumulan de forma no uniforme en el interior de los conductos de flujo; las reparaciones de soldaduras o la sustitución de anillos de desgaste añaden masa asimétrica. Debido a que la fuerza centrífuga crece con la cuadrado de velocidad de rotación, unos pocos gramos de desplazamiento a 1.500 rpm se convierten en decenas de kilonewtons de fuerza vibratoria a 3.000 rpm.

El coste económico aumenta rápidamente: sustitución de juntas cada tres meses, cambio de cojinetes, paradas imprevistas del proceso y el coste de mano de obra que supone retirar la bomba de la línea. Una sola sesión de equilibrado sobre el terreno, normalmente de menos de una hora, elimina la carga dinámica responsable de todos estos fallos en lugar de sustituir los componentes que destruye.

×10vida útil de los rodamientos cuando las vibraciones se reducen a la mitad
-70%descenso típico de las vibraciones tras una sesión
2planos corregidos en una visita
<1htrabajo típico in situ, bomba monoetapa

Por qué reducir a la mitad las vibraciones multiplica la vida útil de los rodamientos

ISO 281 define la vida nominal de un rodamiento como L10 = (C/P)p, donde P es la carga dinámica soportada por el rodamiento y el exponente p = 3 para los rodamientos de bolas y 10/3 para los rodamientos de rodillos. Desequilibrio residual es que la carga radial giratoria P, y la amplitud de vibración la sigue directamente - por lo que reducir la vibración a la mitad reduce P a la mitad y multiplica la vida del rodamiento por 2p: sobre 8× para rodamientos de bolas y ~10× para rodamientos de rodillos (210/3 ≈ 10). Ejecute sus propios números en nuestro calculadora de vida útil de los rodamientos.

Cómo equilibrar una bomba - paso a paso

El equilibrado en campo con la Balanset-1A sigue el método de coeficiente de influencia, el mismo procedimiento sistemático que puede llevar a cabo usted mismo in situ:

  1. Instale los sensores. Se fija un acelerómetro de vibraciones a la carcasa del cojinete de la bomba y se apunta un tacómetro láser a una tira reflectante del eje. No es necesario desmontar la bomba, que funciona en condiciones normales.
  2. Mide la línea de base. Una pasada a máxima velocidad de funcionamiento registra la amplitud de vibración y el ángulo de fase, estableciendo el estado de desequilibrio actual en amplitud y dirección.
  3. Añade un peso de prueba. Se sujeta una masa de prueba conocida al cubo del impulsor o al anillo de equilibrado. Una segunda pasada muestra cómo responde el rotor a un peso específico en una posición angular conocida: el coeficiente de influencia.
  4. Deja que el aparato calcule. El Balanset-1A aplica el algoritmo de coeficientes de influencia para calcular la masa de corrección exacta y la colocación angular: un plano para impulsores compactos cerrados, dos planos para rotores anchos de doble aspiración o conjuntos de ejes largos de varias etapas.
  5. Ajustar el peso corrector. Soldar, atornillar o sujetar la masa calculada en la posición indicada en el cubo del impulsor, la paleta o el anillo de equilibrado. Retire el peso de prueba a menos que forme parte de la solución.
  6. Verificar y documentar. Una medición final confirma que el desequilibrio residual está dentro de la banda de tolerancia ISO para el grado de equilibrado de la bomba. Balanset-1A imprime un informe de equilibrado para los registros de mantenimiento.

Lo que equilibramos

  • Impulsores de bombas centrífugas de una sola etapa
  • Conjuntos de eje de bomba multietapa
  • Rodetes de doble aspiración (dos planos)
  • Rotores de bombas hidráulicas
  • Rotores de bombas de vacío
  • Rodetes de bombas sumergibles
  • Rodetes para bombas de lodos y productos químicos
  • Rotores de bombas en línea y de aspiración axial
  • Rodetes de bombas contra incendios y de refuerzo
  • Rodetes de bombas de circulación y de agua de refrigeración

Tolerancias y normas

ISO 21940-11 (anteriormente ISO 1940-1) define los grados de calidad del equilibrado de rotores rígidos de G0,4 a G4000. La mayoría de los impulsores de bombas de proceso están equilibrados para G2.5 o G1.0 - los grados más estrictos, apropiados para máquinas con alta velocidad periférica o cierres mecánicos de precisión.

En contextos de planta de proceso, API 610 además especifica límites de desequilibrio residual para bombas centrífugas en servicio de hidrocarburos, exigiendo que cada conjunto rotativo alcance un desequilibrio residual máximo por plano de corrección de max = 6350W/N (g·mm), donde W es la carga estática del muñón para ese plano de corrección en kg y N es la velocidad continua máxima en rpm (la forma imperial equivalente es 4W/N oz·in con W en lb). Equilibramos al grado que exija su aplicación y suministramos cifras documentadas de desequilibrio residual para sus registros de mantenimiento. Utilice nuestro calculadora de desequilibrio residual para conocer su tolerancia admisible antes de empezar.

Balanset-1A: su kit completo de equilibrado de campo

Todo lo que aparece en esta página se hace con un instrumento portátil: el Balanset-1A. Se trata de un equilibrador dinámico de dos canales y un analizador de vibraciones que equilibra los rotores de las bombas en sus propios cojinetes, a la velocidad de funcionamiento, utilizando el método del coeficiente de influencia de 3 pasadas: el software calcula la masa y el ángulo de corrección exactos y guarda un informe.

Kit completo de equilibrado Balanset-1A con sensores, tacómetro láser, báscula y maletín

Contenido del kit completo

1.975 € · Kit completo, en stock, factura con IVA

  • Unidad de medición de interfaz (USB, 2 canales)
  • Dos acelerómetros de vibraciones (cable de 4 m, 10 m opcional)
  • Tacómetro láser / sensor óptico de fase (50-500 mm)
  • Soporte magnético para el sensor
  • Balanza digital para pesos de prueba y corrección
  • Software de equilibrado y análisis para Windows
  • Maleta de transporte de plástico
Recomendado

Kit completo

Unidad · 2 sensores · tacómetro láser · soporte magnético · balanza digital · software · maletín de transporte. Todo lo necesario para empezar a equilibrar nada más sacarlo de la caja.

Fabricante de equipos originales (OEM)

Juego OEM

Unidad · 2 sensores · tacómetro láser · software. Para integradores que ya disponen de soporte, báscula y maletín, o que integran la unidad en una equilibradora.

Principales especificaciones técnicas
ParámetroValor
Canales de medición2 (equilibrado en uno y dos planos)
Rango de velocidad de vibración0.2–80 mm/s RMS
Rango de frecuencia5–1000 Hz (≤10% de error de amplitud por encima de 550 Hz)
Precisión de la medición±5% del fondo de escala
MétodoCoeficiente de influencia con 3 mediciones (1 o 2 planos)
AnálisisAmplitud y fase a 1×, espectro FFT y forma de onda, informes guardados
Computadora portátilNo incluido (PC con Windows, disponible previa solicitud)
En stock DHL Portugal 35 € DHL en todo el mundo 110 € 2 años de garantía Factura IVA Asistencia técnica

Equilibrado en campo frente a máquina equilibradora: ¿cuál es la más adecuada para su bomba?

Comparación: equilibrado in situ frente a máquina equilibradora específica
FactorEquilibrado de campo (Balanset-1A)Equilibradora (taller)
¿Bomba retirada de la línea?No — funciona en su sitioSí - requiere desmontaje completo
¿Desconexión de tuberías?No
Parada de producciónSólo instalación del sensor (<15 min)De horas a días (desmontar, enviar, equilibrar, reinstalar)
Velocidad de equilibradoVelocidad y condiciones reales de funcionamientoHusillo independiente de baja velocidad
Tiene en cuenta la flexión del acoplamiento y del ejeSí - montaje completo equilibradoSolo impulsor
Normas cumplidasISO 21940-11, API 610ISO 21940-11
Coste del equipo1.975 euros (kit completo)10.000 € - 50.000 €+
Tiempo típico de trabajo<1 hora in situ1-3 días en total

El equilibrado en campo es la opción preferida siempre que la bomba pueda funcionar y se cumpla el criterio de rigidez del rotor. Una máquina de taller sigue siendo adecuada para impulsores de nueva construcción en los que no se dispone de tiempo de funcionamiento, o para rotores muy grandes que deban desmontarse por otros motivos.

Preguntas frecuentes sobre el equilibrado de bombas

¿Es necesario extraer la bomba de la tubería para equilibrarla?
No. El equilibrado en campo se realiza con el impulsor en sus propios cojinetes y carcasa, funcionando a la velocidad y presión de funcionamiento normales. No es necesario desmontar, desconectar tuberías ni utilizar una equilibradora independiente. La Balanset-1A acopla un sensor a la carcasa de los cojinetes y un tacómetro láser al eje: ese es todo el acceso necesario.
¿Un plano o dos para el impulsor de una bomba?
Los impulsores cerrados compactos con una anchura axial pequeña en relación con su diámetro se corrigen generalmente en un solo plano. Los impulsores muy abiertos, los rotores de doble aspiración y los conjuntos de eje multietapa largos necesitan un equilibrado en dos planos porque el desequilibrio se distribuye a lo largo de la longitud del eje. La Balanset-1A maneja ambos modos con el mismo hardware.
Mi bomba vibra pero los cojinetes son nuevos, ¿sigue estando desequilibrada?
Es muy probable que sí. Los cojinetes nuevos eliminan el síntoma secundario (cojinete desgastado) pero no la causa principal (desequilibrio residual). La vibración dominada por el componente de frecuencia de una vez por revolución confirma que el desequilibrio es el culpable. El Balanset-1A le muestra el desglose completo de frecuencias para que pueda confirmarlo antes de añadir cualquier peso de corrección.
¿Cuánto dura un trabajo típico de equilibrado de bombas?
La mayoría de los trabajos con bombas de una sola etapa se completan en menos de una hora, desde el montaje del sensor hasta la ejecución final de la verificación. Los conjuntos multietapa anchos o las bombas con acceso restringido pueden tardar un poco más, pero el proceso (línea de base, prueba de peso, corrección, verificación) sigue siendo el mismo y sistemático de cuatro pasos.
¿Podemos hacerlo nosotros mismos con el Balanset-1A?
Sí, el Balanset-1A está diseñado para que los equipos de mantenimiento puedan utilizarlo sin necesidad de formación especializada. Le guía a través de cada medición, calcula la corrección automáticamente y emite un informe de resultados. Nuestro foro comunitario está a su disposición si encuentra un rotor inusual o desea verificar su enfoque.
¿Qué grado de equilibrio deben cumplir los impulsores de las bombas?
La mayoría de los impulsores de bombas centrífugas industriales se equilibran según el grado G2.5 o G1.0 de ISO 21940-11. Las bombas en servicio de hidrocarburos o productos químicos regidas por API 610 deben alcanzar un desequilibrio residual por plano de corrección no superior a 6350W/N (g·mm), donde W es la carga estática del muñón para ese plano de corrección en kg y N es la velocidad continua máxima en rpm (equivalente a 4W/N oz·in con W en lb). Documentamos el desequilibrio residual alcanzado en el informe de equilibrado para que disponga de un registro verificable frente a la norma que corresponda.

Equilibre hoy mismo el impulsor de su bomba

La Balanset-1A le guía a través del equilibrado de bombas de uno y dos planos a velocidad de funcionamiento, calcula el peso y el ángulo de corrección exactos y documenta el resultado según ISO 21940-11 y API 610. Sin desmontaje, sin pérdida de producción: sólo una bomba más silenciosa y duradera.

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