Definición de NPSH, NPSHa y NPSHr
El NPSH es la altura de succión total en pies de líquido (o metros), menos la presión de vapor (en pies o metros) del líquido que se bombea.
Piense en la altura como un nivel de energía y no como una fuerza de presión. Todos los valores son absolutos.
NPSHa se mide en la línea central de la bomba o en el ojo del impulsor. Estas dos cosas pueden estar en diferentes lugares o elevaciones. Piense en NPSHa como el nivel de energía disponible del líquido en la entrada de la bomba o en el ojo del impulsor. El líquido se convertirá en vapor si no hay suficiente NPSHa. No confunda NPSHa con presión de succión. Si bien la presión de succión es de alguna manera un componente de la mezcla, hay algo más complejo con este tema.
NPSHa es la cantidad de NPSH que el sistema tiene disponible en el ojo del impulsor de la bomba. Este valor de NPSHa es completamente una función del líquido, sus propiedades, las condiciones ambientales y el diseño y geometría del sistema de aspiración. Básicamente, el cálculo se trata del sistema de aspiración en sí y no tiene nada que ver con la bomba. Este cálculo debe ser completado por el usuario final y / o su ingeniero o consultor. Por motivos de responsabilidad, normalmente se indica a los fabricantes que no participen en los cálculos de los clientes; sin embargo, a medida que pasa el tiempo, el fabricante se está involucrando más.
El NPSH requerido (NPSHr) lo determina el fabricante de la bomba mediante métodos empíricos y utilizando estándares y especificaciones. Los valores de NPSHr normalmente se informan en las curvas de rendimiento de la bomba.
El margen de NPSH es cuánto excede el valor de NPSHa al NPSHr. Hay tablas para los márgenes recomendados o adecuados, y cuanto mayor sea el margen, mejor.
Resumiendo
(NPSH)
NPSH se puede definir en dos partes:
NPSH disponible (NPSHA): La presión absoluta en la aspiración de la bomba.
Y
NPSH requerido (NPSHR): La presión mínima requerida en la aspiración de la bomba para evitar que la bomba cavite.
NPSHA es una función de su sistema y debe calcularse, mientras que NPSHR es una función de la bomba y debe ser proporcionado por el fabricante de la bomba. NPSHA debe ser mayor que NPSHR para que el sistema de bomba funcione sin cavitación. Dicho de otra manera, debe tener disponible más presión en el lado de aspiración de la que requiere la bomba.
La Fórmula
NPSHA: NPSHA = HA ± HZ – HF + HV – HVP
| TERMO | DEFINICIÓN | ANOTACIONES |
| Ha | La presión absoluta sobre la superficie del líquido en el tanque de suministro. | Típicamente presión atmosférica (tanque de suministro abierto), pero puede ser diferente para tanques cerrados. • No olvide que la altitud afecta la presión atmosférica • Siempre positivo (puede ser bajo, pero incluso los recipientes de vacío tienen una presión absoluta positiva) |
| Hz | La distancia vertical entre la superficie del líquido en el tanque de suministro y la línea central de la bomba. | Puede ser positivo cuando el nivel de líquido está por encima de la línea central de la bomba (llamada altura estática) • Puede ser negativo cuando el nivel de líquido está por debajo de la línea central de la bomba (lo que se denomina altura de elevación) • Asegúrese siempre de utilizar el nivel de líquido más bajo permitido en el tanque. |
| Hf | Pérdidas por fricción en la tubería de succión | Las tuberías y los accesorios actúan como una restricción, trabajando contra el líquido a medida que fluye hacia la entrada de la bomba. |
| Hv | Altura debido a la velocidad en la aspiración de la bomba | A menudo no se incluye, ya que normalmente es bastante pequeño este valor. |
| Hvp | Presión de vapor absoluta del líquido a la temperatura de bombeo | Debe restarse al final para asegurarse de que la presión de entrada se mantenga por encima de la presión de vapor. • Recuerde, a medida que aumenta la temperatura, también lo hace la presión de vapor. |
Es de esperar que ahora se sienta más informado sobre NPSH y su importancia al seleccionar una bomba. Un conocimiento básico puede ayudar mucho a identificar problemas potenciales antes de que ocurran. Mover líquidos de tanques subterráneos o vagones de ferrocarril, extraer líquidos espesos a largas distancias o a través de mangueras, manipular líquidos de alta presión de vapor como GPL o alcohol … estos son solo algunos ejemplos de aplicaciones que presentan el máximo riesgo de falla para el ingeniero que no comprende el NPSH.
