Cavitación en bombas por análisis de vibraciones

Cavitación en bombas por análisis de vibraciones

La detección temprana de la cavitación en las bombas es crucial por varias razones importantes relacionadas con la eficiencia, el mantenimiento y la vida útil del equipo:

1. Protección del equipo: La cavitación puede causar daños severos a los componentes internos de la bomba, como el impulsor y la carcasa. Estos daños son causados por las burbujas de vapor que colapsan y crean ondas de choque dentro de la bomba, lo que puede llevar a erosión y, eventualmente, a fallas prematuras del equipo.
2. Mantenimiento y costos: Detectar la cavitación a tiempo puede ayudar a reducir los costos de mantenimiento y reparación. Si la cavitación no se maneja adecuadamente, puede llevar a reparaciones costosas y a la necesidad de reemplazar partes o incluso toda la bomba antes de lo previsto.
3. Eficiencia operativa: La cavitación afecta negativamente la eficiencia de la bomba, lo que significa que consume más energía para realizar su trabajo habitual. Esto no solo aumenta los costos de operación sino que también reduce la eficacia con la que se puede mover el fluido.
4. Operación segura: La operación continua de una bomba que experimenta cavitación puede llevar a condiciones de trabajo inseguras. Por ejemplo, la integridad estructural de la bomba puede verse comprometida, y podría haber riesgos de fugas o rupturas que impacten negativamente en la seguridad del entorno de trabajo.
5. Prevención de paradas inesperadas: Una bomba que sufre de cavitación puede fallar sin previo aviso, causando paradas inesperadas en el proceso de producción o en los servicios que dependen de esta. La detección temprana permite programar mantenimientos y reducir el tiempo de inactividad no planificado.

Este fenómeno se puede visualizar como nos enseña la teoría e incluso las mismas tablas de charlotte, se puede visualizar a alta frecuencia un levantamiento aleatorio del espectro, también se puede observar el paso de alabes a 6x. Esto es debido por la insuficiente presión a la succión, al inspeccionar el equipo podrás escuchar ruido de implosión de burbujas quizás se pueda confundir con otro ruido, pero para que no exista fallo escúchalo en el siguiente video.

Que hay con todo esto normalmente al medir la vibración ya sea en el lado libre de la bomba o lado acople observa el espectro de aceleración y puedes conseguir un espectro similar y compararlo con la tabla de charlotte.

Se aprecia su paso de alabes muy visible y el espectro aleatorio. Evita cuanto antes este fenómeno ya que traerá consigo los siguientes problemas:

• Daño al impulsor: El efecto más directo de la cavitación es el daño que ocasiona a los impulsores de las bombas. Las burbujas de vapor formadas por la cavitación colapsan con fuerza cerca de las superficies del impulsor, lo que provoca golpes y erosión. Esto puede llevar a la formación de agujeros o al adelgazamiento de las paletas del impulsor.
• Desgaste de la voluta de la bomba: Similar al daño en el impulsor, la carcasa de la bomba también puede sufrir erosión debido al impacto de las burbujas colapsando. Con el tiempo, esto puede llevar a perforaciones o debilitamiento estructural de la carcasa.
• Reducción de la eficiencia hidráulica: La cavitación afecta la capacidad de la bomba para mantener un flujo constante y eficiente. La formación de burbujas y su posterior colapso interrumpen el flujo normal del líquido, reduciendo la eficiencia operativa de la bomba.
• Vibración y ruido excesivos: La cavitación puede causar vibraciones severas y un aumento significativo en el nivel de ruido durante la operación de la bomba. Estas vibraciones no solo son molestas, sino que también pueden llevar a un mayor desgaste de los cojinetes y otros componentes estructurales, además de complicar la detección de otras fallas.
• Sobrecalentamiento del equipo: A medida que la cavitación interfiere con el flujo normal del fluido, también puede impedir la adecuada lubricación y refrigeración de la bomba. Esto puede llevar a un aumento en la temperatura del equipo, lo que podría resultar en daños por calor y fallas prematuras.
• Paradas de emergencia y tiempo de inactividad: Los efectos acumulativos del daño por cavitación pueden llevar a fallas catastróficas que requieren una parada de emergencia del sistema para reparaciones. Esto no solo incurre en costos de mantenimiento sino que también resulta en pérdidas de producción por el tiempo de inactividad.

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