Clasificación de las bombas y variables principales

Abstract

Se tienen registros de la utilización de ruedas hidráulicas para transportar agua para riego, de la época de los antiguos egipcios, más de 2000 años atrás. Por otra parte Arquímedes, por los años 200 A.C., inventaba una bomba en forma de tornillo sin fin, que se dio en llamar ’Tornillo de Arquímedes’ y que se utilizó para drenar e irrigar las tierras de la planicie del río Nilo (Paresh, 2005). Esta bomba aún es utilizada, y lo es también como turbina (generando energía). Las bombas primitivas servían para desplazar y trasladar volúmenes, lo que las ubica en el grupo de las bombas de desplazamiento positivo. Inicialmente usadas para la agricultura, a lo largo del tiempo, estas bombas comenzaron a aplicarse a otros usos, siempre a partir del mismo principio fundamental: gastar energía para elevar, transportar o comprimir líquidos. Actualmente su uso se extiende a una gran cantidad de actividades: provisión de agua para consumo, drenaje en áreas urbanas y rurales, manejo de efluentes urbanos e industriales, industria química, del petróleo, farmacéutica, en sistemas de enfriamiento de plantas generadoras, en la industria de la construcción y muchas otras actividades que requieren el manejo de fluidos. También su uso se extiende a la transferencia de materia orgánica, como peces, papas, granos, etc. Tal vez el ejemplo más evidente de la diversidad y potenciales usos que tienen las bombas de este tipo es el caso del corazón artificial, que es una bomba que responde a este principio de operación de desplazamiento positivo. En este libro estudiaremos las bombas centrífugas, también llamadas bombas rotodinámicas. Algunos atribuyen la invención de este diseño a Leonardo Da Vinci (1452–1519) por haber sido quien sugirió la idea de utilizar la fuerza centrífuga para impulsar líquidos; otros a Johann Jordan, por el año 1680, aunque la mayoría adjudica el origen del impulsor centrífugo a Denis Papin en 1689 (Engeda, 1998). Más tarde, en 1750, Leonhard Euler (Van Esch, B.1997) aportó la ecuación fundamental de las turbomáquinas hidráulicas, que explica el principio de funcionamiento de las bombas centrífugas, que se desarrollará en el Capítulo 5.