Motor para bomba de carcasa partida (split case)

En las estaciones de bombeo que abastecen las redes municipales, en las líneas principales de riego y en los circuitos de refrigeración de centrales, los mayores caudales los mueven muy a menudo bombas horizontales de carcasa partida. En estas bombas el rodete aspira agua por ambos lados, y la mitad superior de la carcasa se desmonta para acceder al rodete y a los cojinetes. Esta página trata del motor eléctrico que acciona la bomba; para una visión general de todos los tipos de bomba, consulte la página principal de motores eléctricos para bombas.

La carga que soporta el motor en una bomba de doble aspiración

En un rodete de doble aspiración, el agua entra de forma simétrica por las dos caras del rodete. Esta simetría equilibra en gran medida el empuje axial que cargan los rodamientos del motor y de la bomba en las bombas de aspiración simple. Para el motor, el resultado es que la carga en el eje es principalmente par, transmitido a través del acoplamiento.

En cambio, estas bombas funcionan durante largos periodos sin interrupción. Por eso el valor decisivo no es un pico de carga breve, sino la capacidad del motor para mantenerse de forma continua dentro de su límite de calentamiento en el punto nominal. En un sistema que se desplaza hacia el extremo derecho de la curva de la bomba, es decir, hacia poca altura y mucho caudal, la potencia en el eje aumenta; el motor debe elegirse según la potencia máxima en el eje que indica el fabricante de la bomba.

Potencia y velocidad: motores de fundición de carcasa grande

Como las bombas de carcasa partida están diseñadas para grandes caudales, los motores que las accionan suelen estar en los tamaños de carcasa superiores de la gama. La familia de motores con carcasa de fundición de HEM Motor llega hasta 355 kW; en esta clase, los modelos de 4 polos (1500 rpm) y 6 polos (1000 rpm) son los compañeros habituales de las bombas split case. En el diseño de bombas se prefiere a menudo una velocidad baja para limitar la velocidad periférica del rodete y el riesgo de cavitación en la aspiración.

Por ejemplo, el 90 kW 1500 rpm de fundición 280M-4 entrega 578,4 Nm de par a una velocidad nominal de 1486 rpm. Para una estación mayor, el 160 kW 1500 rpm de fundición 315L1-4 tiene una velocidad nominal de 1488 rpm y una corriente nominal de 271 A a 400 V. Para rodetes grandes de giro lento, el 132 kW 1000 rpm de fundición 315L2-6 produce 1276 Nm a 988 rpm. Estos modelos de 75 kW o más tienen un factor de servicio de 1,15; es un margen de seguridad, no un motivo para elegir un motor más pequeño. Son ejemplos; la selección definitiva depende de la potencia en el eje de la bomba, la velocidad necesaria, el montaje y las condiciones de servicio.

Sentido de giro: un dato que debe aclararse antes del pedido

Las bombas de carcasa partida se fabrican para girar en sentido horario o antihorario, según la posición de las bocas de aspiración e impulsión. El sentido de la bomba define la disposición de la bancada y las conexiones de tubería, y por tanto el lado por el que se acopla el motor. El sentido figura en la placa de la bomba o en una flecha sobre la carcasa, y normalmente se define mirando desde el lado del motor.

El sentido de giro de un motor asíncrono trifásico estándar se invierte intercambiando dos de los cables de alimentación. Aun así, en la primera puesta en marcha el motor debe girarse brevemente en vacío, sin acoplar, para comprobar el sentido antes de conectar el acoplamiento. Una bomba que gira al revés no da la presión esperada; si la situación se prolonga, las piezas de la bomba pueden dañarse. Indique en el pedido la posición del motor en la bancada y el sentido de giro.

Alineación en la bancada y segunda comprobación en caliente

Motor y bomba se fijan a una bancada común de acero, y el acoplamiento elástico entre ambos tolera pequeñas desviaciones; pero el acoplamiento no es una pieza que corrija una mala alineación. La desalineación acorta la vida de los rodamientos, aumenta la vibración y provoca fugas en la empaquetadura o el sello mecánico.

Alineación en frío

Primero se comprueba que la bancada asienta sobre el hormigón y que los pernos de anclaje están apretados. Se verifica que cada pata del motor apoya por completo en la bancada; una pata que queda en el aire deforma la carcasa al apretarla. Después se mide el desplazamiento radial y angular con un comparador o con un equipo de alineación láser, y se corrige con suplementos inoxidables bajo las patas del motor. Las tuberías deben conectarse a la bomba sin tensiones; una brida que tira desplaza la carcasa de su alineación.

Dilatación térmica y segunda medición

Al alcanzar la temperatura de trabajo, motor y bomba no crecen en la misma proporción. La carcasa del motor se calienta, mientras que la bomba toma la temperatura del agua que transporta; en circuitos de agua caliente o de refrigeración la diferencia es mayor. El fabricante de la bomba indica el margen que debe dejarse en la alineación en frío. Tras unas horas de funcionamiento, la máquina debe pararse y la alineación medirse de nuevo de inmediato, corrigiéndola si hace falta.

Método de arranque y vigilancia de la temperatura de los rodamientos

A gran potencia, el arranque directo toma de la red una corriente de arranque elevada y puede provocar un golpe en la columna de agua. Por eso en las bombas de carcasa partida son habituales el arranque estrella-triángulo, el arrancador suave o el variador de frecuencia. La elección depende de la potencia del transformador, la longitud de la tubería, la disposición de las válvulas de retención y la necesidad de regular el caudal; la decisión corresponde al proyecto eléctrico e hidráulico de la instalación. En el arranque estrella-triángulo, la tensión en triángulo del motor debe coincidir con la tensión de red.

Nuestras series trifásicas son aptas para el control de velocidad con variador de frecuencia; para un funcionamiento prolongado a baja velocidad con par pleno puede necesitarse un ventilador externo, y con cables largos se evalúa un filtro dv/dt o senoidal; en carcasas grandes pueden ser necesarios rodamientos aislados o puesta a tierra del eje. Estas condiciones se indican en el pedido. Más detalles en la página de motores compatibles con variador.

En una bomba que funciona mucho tiempo sin vigilancia, la primera señal de una avería suele ser un aumento de temperatura en la zona de los rodamientos. El sensor de temperatura PT100 es una opción de pedido; su ubicación y el relé de vigilancia al que se conecta se acuerdan al hacer el pedido. Para bombas de reserva que pasan largos periodos paradas, también puede solicitarse una resistencia anticondensación.

Tabla de selección según la aplicación

Las velocidades de la tabla son valores frecuentes en la práctica, no una selección definitiva; la referencia son los datos del fabricante de la bomba y la placa del motor existente.

En las bombas de carcasa partida que alimentan una red de agua contra incendios, la selección del motor sigue la normativa local y los requisitos del proyectista del sistema; los documentos o aprobaciones necesarios se confirman en el pedido. Este tema se trata aparte en la página de motores eléctricos para bombas contra incendios.

Datos necesarios para una oferta

Para preparar la oferta de una sola vez, envíenos: el tipo de máquina o bomba que accionará el motor, la potencia necesaria (kW), la velocidad (rpm), la tensión de la instalación, la forma de montaje, el sentido de giro y la cantidad. Añada también el método de arranque, si se usará variador y si desea PT100 o resistencia anticondensación. El montaje con patas B3 y las demás formas se ofrecen según la carcasa; la brida y la medida del eje se confirman en el pedido.

Si va a sustituir un motor existente, la vía más rápida es enviar una foto de la placa del motor. Puede ver los modelos y los precios actuales en la tienda comprar motores eléctricos y contactarnos desde la página de contacto para cualquier consulta. Los modelos disponibles para entrega desde stock se envían desde nuestro almacén en Turquía.

Preguntas frecuentes

¿Hay que rehacer la alineación al cambiar el motor de una bomba de carcasa partida?

Sí. Aunque el nuevo motor tenga la misma altura de eje y el mismo plano de patas que el anterior, cambian los suplementos y el apriete de los anclajes. Debe hacerse una alineación en frío y volver a medirla en caliente tras unas horas de funcionamiento.

Si cambia el sentido de giro de la bomba, ¿cambia también el motor?

El sentido del motor se invierte intercambiando dos cables de fase. Sin embargo, si la bomba es un modelo de giro contrario, el motor puede pasar al otro lado de la bancada; en ese caso se revisa la posición de la caja de bornes y de la entrada de cables.

¿Se puede usar un motor de 1000 rpm en lugar de uno de 1500 rpm en una bomba de carcasa partida?

La bomba debe funcionar a la velocidad para la que fue seleccionada. Si baja la velocidad, bajan también el caudal y la altura; un cambio de velocidad solo se hace con la aprobación del fabricante de la bomba y junto con la selección del rodete.

¿Se puede añadir después un sensor para vigilar la temperatura de los rodamientos?

El sensor PT100 es una opción de pedido y lo más acertado es indicar la necesidad al hacer el pedido. Si puede añadirse a un motor existente se evalúa aparte según la carcasa del motor.

¿Qué método de arranque conviene para un motor de bomba de gran potencia?

No hay un único método correcto. Se elige estrella-triángulo, arrancador suave o variador de frecuencia según la capacidad de la red, el riesgo de golpe de ariete y la necesidad de regular el caudal; la decisión se toma junto con el proyecto eléctrico de la instalación.