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En una planta de hormigón, el agua que entra en la receta se mide con tanta precisión como el cemento y el árido. La pieza que toma esa agua del depósito o del pozo y la impulsa hacia la báscula de agua o el caudalímetro, y que alimenta al final del día la línea de lavado de la mezcladora, es una bomba centrífuga movida por un motor trifásico. Esta página trata solo los motores de las bombas de agua de la planta; para los motores de mezcladora, sinfín y cintas puede volver a la página superior motores eléctricos para planta de hormigón.
¿Qué hace exactamente el motor de la bomba de agua en la planta?
La tarea del motor es hacer girar el eje de la bomba y, con él, el rodete. El rodete toma el agua por la aspiración y la empuja a la línea de impulsión. El agua llena la báscula de agua situada sobre la mezcladora y, una vez pesada, pasa a la mezcladora por una válvula, o bien atraviesa un caudalímetro y entra directamente. El control detiene la bomba cuando la báscula está llena o el caudalímetro alcanza la cantidad objetivo.
En las plantas suele haber más de una bomba de agua: la de alimentación que lleva el agua de la receta, la de lavado que se usa para limpiar la mezcladora y la báscula, y a veces una bomba sumergible o de superficie que lleva agua del pozo al depósito. Las bombas dosificadoras de aditivo suelen ser de potencia muy baja, a menudo grupos bomba-motor propios de la máquina. Los motores de bombas sumergibles están hechos para trabajar bajo el agua; un motor estándar IP55 no está diseñado para ese uso. Las válvulas, el caudalímetro, las células de carga de la báscula y los flotadores de nivel tampoco forman parte de la tarea del motor.
¿Qué datos necesita el motor de la bomba?
La elección del motor parte de la bomba. El caudal (m³/h), la altura manométrica (m), la velocidad de la bomba y la potencia necesaria en su eje, dados por su fabricante, son la información básica. Estos valores figuran en la placa de la bomba o en la curva de su catálogo. Como en una planta la bomba suele elegirse para llenar la báscula en un tiempo dado, el caudal necesario depende del tiempo de amasada; la altura la fijan el nivel del depósito, la altura de la báscula y las pérdidas de la tubería.
Si se cambia el motor de una bomba existente, la placa del motor antiguo es el camino más rápido: se buscan igual potencia, velocidad, corriente, tensión y tipo de montaje. No puede decirse que un único valor de kW «sirve para la bomba de agua de una planta de hormigón»; al cambiar la altura de la báscula y la longitud de la línea, cambia la potencia necesaria.
¿Por qué la velocidad debe coincidir con la de la bomba?
En las bombas centrífugas no hay reductor entre motor y bomba; la velocidad del eje del motor es la del rodete. Si la bomba está diseñada para unas 2900 rpm hace falta un motor de 2 polos; si para unas 1450 rpm, uno de 4 polos. Cambiar el número de polos cambia por completo la curva de la bomba: montar un motor de 2 polos en una bomba de 4 polos sube el caudal y la presión, sobrecarga el motor y fuerza la bomba; en el caso contrario, la báscula se llena tarde.
En las bombas de agua de planta son frecuentes los motores de 2 polos, es decir, de la clase 3000 rpm; pero la decisión se toma siempre con los datos de la propia bomba.
| Bomba y tarea | Forma de trabajo | Punto que se revisa para el motor |
|---|---|---|
| Bomba de alimentación de agua de receta | Marcha corta en cada amasada, arranques frecuentes | Arranques por hora, velocidad de la bomba |
| Bomba de lavado de mezcladora y báscula | Varias veces al día, presión más alta | Potencia de la bomba, medida del acoplamiento o adaptador |
| Bomba de llenado del depósito (superficie) | Marcha larga controlada por flotador | Servicio continuo, condiciones del entorno |
| Bomba de agua de retorno | Agua con lechada de cemento | Tipo de bomba, desgaste, posición del motor |
Los casos de la tabla son ejemplos; la elección final se confirma con los datos de la bomba, la velocidad necesaria y las medidas de montaje.
Adaptador de bomba, acoplamiento y medidas que se comparan
En las bombas de agua de planta son habituales dos uniones. En las bombas monobloque el cuerpo de la bomba se asienta directamente en la brida del motor y el rodete se monta en el eje del motor; aquí el tipo de brida (B5 o B14), el diámetro de brida, el diámetro y la longitud del eje y la chaveta deben adaptarse a la bomba. En las bombas acopladas, un motor con patas y la bomba están en una bancada común; se comparan con el motor antiguo la distancia entre agujeros de las patas, la altura de eje y la medida del eje, y tras el cambio se vuelve a alinear el acoplamiento.
El primer dato es el número de carcasa IEC, pero no basta por sí solo; se revisan juntos el tipo de montaje, las medidas de eje, brida y patas, y la potencia, velocidad y tensión. Las opciones de montaje de los motores HEM están en la pregunta qué formas de montaje hay, sus medidas en la tabla de tamaños de carcasa; los modelos con brida se presentan en la página de motores eléctricos con brida. Para las reglas generales de motores de bomba también son útiles las páginas del motor eléctrico para bomba centrífuga y del motor para grupo de presión.
Sala de bombas, humedad y riesgo de helada
Las bombas de agua suelen estar bajo la planta, junto al depósito o en una pequeña sala de bombas. Son lugares húmedos; el agua que gotea de la empaquetadura o del cierre mecánico puede acumularse bajo el motor. La protección IP55 de los motores HEM es contra el polvo y las salpicaduras de agua; que el motor quede bajo el agua no entra en esta protección. Una altura suficiente sobre el suelo y un desagüe en la sala de bombas protegen el motor.
El rango ambiental del catálogo es de −15 a +40 grados Celsius y 1000 m de altitud. En plantas abiertas con riesgo de helada en invierno, proteger la bomba y la línea contra la congelación corresponde a la instalación; la resistencia anticondensación es una opción de pedido para que no se forme condensación en el motor durante las paradas. Las condiciones fuera de este rango se indican en el pedido.
Arranque en cada amasada, control de presión y variador
La bomba de agua de receta arranca en cada amasada y se para cuando la báscula está llena. En plantas que producen muchas amasadas por hora, esto supone arranques muy frecuentes para el motor. Como la corriente de arranque calienta el devanado, el número de arranques por hora debe indicarse en el pedido y, si hace falta, solicitarse un sensor PTC de devanado; el PTC es una opción de pedido.
En lugar de parar la bomba en cada amasada, algunas plantas la hacen trabajar a presión constante con un variador de frecuencia y cortan el agua con una válvula. Esta disposición reduce el número de arranques y suaviza el golpe de ariete. Como la carga de la bomba baja rápido con la velocidad, la refrigeración del motor a baja velocidad no suele ser un problema; aun así, con un cable largo se considera un filtro dv/dt o senoidal. Los detalles del funcionamiento con variador están en la página de motores eléctricos compatibles con variador.
Qué enviar al cambiar el motor de una bomba
Cuando la bomba de agua se para, la planta no puede producir hormigón; por eso importa acertar con el motor a la primera. Puede enviar por WhatsApp fotos de la placa del motor y de la unión bomba-motor; qué fotos sirven se explica en el artículo motor equivalente según la placa. Los números de teléfono y WhatsApp están en la página de contacto.
- Datos de la máquina: tarea de la bomba (alimentación, lavado, llenado del depósito) y marca/tipo de bomba
- Caudal, altura y velocidad de la placa de la bomba
- Potencia (kW), velocidad (rpm), corriente y tensión de la placa del motor antiguo
- Unión: monobloque (brida B5/B14) o motor con patas acoplado; diámetro y longitud del eje
- Arranques aproximados por hora o uso de variador
- Humedad de la sala de bombas y condiciones invernales
- Petición de PTC o resistencia anticondensación, y cantidad
Grupos de productos que puede ver en la tienda
En las bombas de agua pequeñas y medianas de planta se usan a menudo los motores eléctricos con carcasa de aluminio, por ser ligeros y adecuados para adaptadores de bomba; en salas de bombas húmedas o bombas mayores también pueden valorarse los modelos con carcasa de fundición. Para bombas de la clase 3000 rpm pueden revisarse como ejemplo el 100L-2 de fundición de 3 kW (2895 rpm), el 112M-2 de fundición de 4 kW (2905 rpm) y el 132S2-2 de aluminio de 7,5 kW (2930 rpm); para una bomba de la clase 1500 rpm, el 100L1-4 de fundición de 2,2 kW (1450 rpm). Estos productos son ejemplos; su idoneidad para su bomba se confirma aparte. Todos los modelos están en la página comprar motores eléctricos.
Preguntas frecuentes
La báscula de agua se llena más despacio que antes; ¿se ha debilitado el motor?
Primero deben revisarse la aspiración de la bomba, el filtro y las válvulas. Si el motor gira en sentido contrario, el caudal también baja; el sentido se corrige intercambiando dos fases.
Si monto un motor de más velocidad en mi bomba, ¿se llenará antes la báscula?
La curva de la bomba cambia y el motor y la bomba se sobrecargan. La velocidad debe mantenerse igual a la de diseño de la bomba; para más capacidad, consulte al fabricante de la bomba.
¿Pueden suministrar también el motor de una bomba sumergible?
Los motores de bombas sumergibles se fabrican para trabajar bajo el agua y el catálogo 2026 de HEM Motor no los incluye. Para bombas de superficie ofrecemos motores trifásicos estándar.
¿Pueden la bomba de lavado y la de alimentación funcionar con el mismo motor?
Aunque su unión mecánica sea igual, las necesidades de caudal y presión de las bombas son distintas. Cada bomba debe valorarse según su propia placa.
Al cambiar el motor de una bomba monobloque, ¿hay que cambiar también el cierre?
Como el rodete va montado en el eje del motor, al desmontar deben revisarse el cierre mecánico y las juntas. Es tarea del servicio de bombas; la medida del eje del motor debe ser la misma que la del antiguo.
