¿Qué es una bomba de voluta?
Una voluta es el nombre de la porción de una bomba centrífuga que se encuentra justo después del impulsor. Esta porción de la bomba disminuye la velocidad del agua que fluye a través del sistema al tiempo que aumenta su presión. Esto equilibra la presión sobre el eje de la bomba, reduciendo el desgaste. Las volutas son fáciles de reconocer, ya que aumentan de tamaño a medida que se alejan del impulsor, dándoles una apariencia de embudo al revés.
Las bombas centrífugas usan un impulsor de palas para aumentar la presión y la velocidad del agua. El agua ingresa al sistema y queda atrapada en las palas del impulsor giratorio. Estas cuchillas empujan el agua hacia una cámara conectada a una velocidad mucho más rápida que cuando entró. Esta cámara conectada, la voluta, se ensancha a medida que el agua se aleja del impulsor. Esto disminuye la velocidad del agua mientras se mantiene la presión incrementada generada por el impulsor.
La cámara de voluta funciona utilizando un principio de fluido muy simple: el líquido se ralentiza a medida que se ensancha. Si un arroyo de montaña tiene solo unos pocos pies o metros de ancho, el agua fluye muy rápido, pero cuando ese mismo arroyo se ensancha a tres o cuatro veces su tamaño original, el agua se ralentiza. En este caso, la presión sobre el agua también disminuye, porque el agua puede moverse libremente como lo desee.
Este no es el caso en una voluta. Estas cámaras recogen el agua que se mueve rápidamente y permiten que disminuya la velocidad en muy poco tiempo. Dado que el agua no puede moverse como quiere como la corriente, este proceso transfiere efectivamente la energía cinética del agua en movimiento a una presión estable en el sistema. El agua de movimiento rápido que empuja contra el agua de movimiento más lento genera este aumento de presión. Mientras la alimentación de agua sea constante, la presión no cambia.
Estos tipos de bombas son comunes en los sistemas donde una gran cantidad de líquido se mueve constantemente, como una bomba de agua en una tubería de la ciudad. Mientras el impulsor esté en funcionamiento, el flujo debe permanecer constante para mantener una presión estable. Como resultado, los sistemas que solo mueven líquido ocasionalmente utilizarán diferentes estilos de bombas.
Cuando la presión del agua no es constante, hay tres resultados comunes. El primer efecto es el daño al sistema del impulsor debido a la presión desigual del agua en las palas y el eje. A continuación, el líquido en el lado de la voluta de la bomba tendrá una presión bruscamente disminuida. Por último, el aire a menudo ingresará al sistema, dañando potencialmente el efecto sifón y haciendo que el líquido deje de fluir.