¿Qué problemas pueden ocurrir si el eje de la bomba y el eje del motor de una bomba de eje largo-no son concéntricos?

Una bomba de eje largo- consta de un motor, un acoplamiento, un eje de bomba, un cojinete guía y un impulsor. La concentricidad y la precisión de alineación del sistema de eje son cruciales para la estabilidad operativa de la bomba. Si el eje de la bomba y el eje del motor no son concéntricos (es decir, "desalineación" o "excentricidad"), afectará directamente el equilibrio mecánico y la vida útil del equipo. Este artículo analizará el impacto de este problema desde tres aspectos: mecanismo de falla, síntomas y medidas preventivas.

 

 

• Principales riesgos de desalineación entre el eje y el eje del motor:

 

Vibración y ruido significativamente mayores

La desalineación del sistema de eje provoca que se generen fuerzas excéntricas periódicas en el acoplamiento durante la rotación, lo que resulta en una vibración desequilibrada en el sistema de bomba. Una ligera desviación se manifiesta como ruido de alta-frecuencia y micro-vibración; desviaciones mayores pueden provocar fuertes sacudidas en toda la máquina e incluso daños en los pernos de anclaje y en la base.

Fenómenos típicos:

* **Vibration exceeding limits during initial operation (>4,5 mm/s RMS);**

* **Ruido periódico de fricción metálica en el cuerpo de la bomba o en el motor;**

* **Presión y caudal de agua de salida inestables.**

 

Desgaste prematuro y sobrecalentamiento de los rodamientos

Debido a la desalineación del eje, el cojinete guía, el cojinete de empuje superior y el cojinete del motor soportan cargas radiales adicionales, lo que resulta en una tensión de contacto desigual. El funcionamiento-a largo plazo provoca sobrecalentamiento de los rodamientos, desgaste acelerado y deterioro de la grasa, lo que en última instancia provoca graves fallos de funcionamiento, como atascos y atascamientos del eje.

Consecuencias:

* **Vida útil del rodamiento guía significativamente reducida;**

* **Aumento de la temperatura del motor y envejecimiento del aislamiento del devanado;**

* **Aumento de la vibración de los rodamientos y daños en la película de aceite.**

 

Tensión anormal en acoplamientos y ejes de bombas

Cuando los dos ejes no son concéntricos, el elemento elástico (o disco rígido) del acoplamiento está sujeto a momentos de flexión y pares de torsión alternos con cada rotación. Con el tiempo, esto puede llevar a:

* Ruptura por fatiga de los bloques de goma del acoplamiento y del diafragma;

* Grietas por fatiga o incluso rotura del eje de la bomba;

* Aflojamiento y daño por corte de los pernos de conexión.

Estos problemas suelen ocurrir repentinamente después de una operación prolongada y son ejemplos típicos de falla por fatiga del eje.

 

Mayor consumo de energía y disminución de la eficiencia

La desalineación aumenta la resistencia a la fricción entre el rotor y el estator, lo que provoca mayores pérdidas mecánicas y potencia del eje, lo que resulta en:

* Mayor corriente del motor y mayor consumo de energía;

* Una disminución del 2 al 5 % en la eficiencia de la bomba;

* Aumento de los costos operativos generales del sistema.

 

• Causas comunes de desalineación del eje:

1. Base de instalación desigual o precarga desigual del perno de anclaje;

2. Error de montaje del acople, no alineado según normas;

3. Funcionamiento-a largo plazo que provoca desgaste de los rodamientos y cambios en el desplazamiento axial;

4. Expansión y contracción térmica que provocan la deformación de la estructura del motor y del cuerpo de la bomba.

 

• Medidas de Prevención y Ajuste

1. Alineación estricta: utilice un indicador de cuadrante o un instrumento de alineación láser durante la instalación para garantizar una desviación radial menor o igual a 0,05 mm y una desviación angular menor o igual a 0,2 mm/100 mm.

2. Monitoreo operativo: Monitoree periódicamente los niveles de vibración, la corriente del motor y los cambios de temperatura de los rodamientos.

3. Mantenimiento y reparación: Después de reemplazar los cojinetes guía desgastados, se debe reajustar el eje.

4. Refuerzo de la base: asegúrese de que la base de la bomba tenga suficiente rigidez para evitar el desplazamiento estructural después de un funcionamiento-largo plazo.

 

La desalineación entre el eje de la bomba y el eje del motor de una bomba de eje largo-puede causar una serie de problemas, que incluyen aumento de la vibración, sobrecalentamiento de los cojinetes, daños en el acoplamiento y disminución de la eficiencia. Una alineación precisa de la instalación y una inspección y mantenimiento regulares pueden mejorar significativamente la estabilidad operativa y la vida útil de la unidad de bomba.

Durante la fase de puesta en marcha de una bomba de eje largo-, mantener la concentricidad del eje no solo es un indicador fundamental de la calidad de la instalación, sino también crucial para garantizar el funcionamiento eficiente del equipo a largo plazo-.