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Altura de succión neta positiva (NPSH)

1930
Ingeniero mecánico que evalúa una bomba centrífuga para determinar la altura neta positiva de aspiración en un entorno industrial de los años 30.

(Imagen generada únicamente con fines ilustrativos)

La altura neta positiva de aspiración (NPSH) es un parámetro crítico en bomba Luego, estas burbujas son arrastradas hacia regiones de mayor presión a medida que se mueven a lo largo de las paletas del impulsor, donde colapsan violentamente o implosionan. presión at the pump’s suction inlet relative to its presión de vapor. Para evitar la cavitación -la dañina formación y colapso de burbujas de vapor- el NPSH disponible (NPSHa) del sistema debe ser siempre mayor que el NPSH requerido (NPSHr) especificado por el fabricante de la bomba.

La cavitación es un fenómeno que ocurre cuando la presión estática de un líquido cae por debajo de su presión de vapor, lo que hace que el líquido hierva y forme pequeñas cavidades o "burbujas" llenas de vapor.

Para evitarlo, los ingenieros analizan el sistema de bombeo utilizando el parámetro NPSH. El parámetro NPSH disponible (NPSHa) es una propiedad del sistema y se calcula como la altura total en la boquilla de aspiración de la bomba menos la altura de presión de vapor del líquido. La fórmula es [latex]NPSHa = H_{a} + H_{z} - H_{f} - H_{vp}[/latex], donde [latex]H_{a}[/latex] es la presión absoluta en la superficie del líquido, [latex]H_{z}[/latex] es la altura estática, [latex]H_{f}[/latex] es la pérdida por fricción en la tubería de aspiración y [latex]H_{vp}[/latex] es la presión de vapor del líquido. El NPSH requerido (NPSHr) es una propiedad intrínseca de la bomba, determinada por su diseño y proporcionada por el fabricante. Representa la presión mínima necesaria en la boca de aspiración para evitar la cavitación del líquido. La regla fundamental del diseño de sistemas de bombeo es asegurar un margen suficiente en el que NPSHa > NPSHr en todas las condiciones de funcionamiento.

UNESCO Nomenclature: 3308
- Mecánica de fluidos

Tipo

Sistema abstracto

Ruptura

Sustancial

Uso

Uso generalizado

Precursores

  • Comprensión de la presión de vapor de fluidos y los puntos de ebullición (relación de Clausius-Clapeyron)
  • Ecuación de Bernoulli para el análisis de la energía de los fluidos
  • Ecuación de Darcy-Weisbach para calcular pérdidas por fricción en tuberías
  • Desarrollo de bombas centrífugas de alta velocidad que hicieron de la cavitación un problema común

Aplicaciones

  • Diseño de sistemas de tuberías industriales para garantizar el correcto funcionamiento de las bombas.
  • Selección de bombas para aplicaciones de gran altitud o alta temperatura
  • Solución de problemas de rendimiento de la bomba, como ruido, vibración y daños.
  • Programación de mantenimiento preventivo para bombas en servicios críticos
  • Ingeniería de procesos químicos donde los líquidos se bombean cerca de su punto de ebullición.

Patentes:

NA

Ideas para posibles innovaciones

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Related to: NPSH, cavitation, pump suction, fluid mechanics, hydraulics, vapor pressure, pump performance, engineering design, suction head, pump failure.

Contexto histórico

Altura de succión neta positiva (NPSH)

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(Si la fecha es desconocida o no es relevante, por ejemplo "mecánica de fluidos", se proporciona una estimación redondeada de su aparición notable)

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