MX2013015045A

MX2013015045A - Mejoras para bombas y componentes para ello.

Info

Publication number: MX2013015045A
Application number: MX2013015045A
Authority: MX
Inventors: Louis Moscoso; Bruce Glaves Garry
Original assignee: Weir Minerals Australia Ltd
Priority date: 2011-07-20
Filing date: 2012-07-20
Publication date: 2014-02-17
Also published as: EA201391709A1; CN103703254B; CA2839472A1; CN103703254A; HUE031960T2; ZA201309463B; MX341285B; UA112986C2; PE20141349A1; BR112013032290B1; US20140241888A1; IL229958B; CL2013003561A1; CA2839472C; EP2734736A1; AU2012286528A1; EP2734736A4; PT2734736T; EA026576B1; AU2012286528B2

Abstract

Una parte lateral de bomba para su uso con un impulsor de bomba, el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una entrada exterior y una entrada de impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; la parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral que tiene una cara frontal y una cara posterior, la parte lateral de bomba además comprende una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y acomodada cuando está en uso para que sea coaxial con el eje de rotación del impulsor, la cara posterior incluye una región exterior con un borde exterior en un plano que está sustancialmente en ángulos rectos con el eje de rotación, una región interior con un borde interior y una región intermedia entre las regiones exterior e interior que está inclinada hacia adentro desde dicho plano en una dirección hacia la sección de entrada, la región interior se extiende desde la región intermedia en una dirección al lado contrario de la cara frontal de la sección de pared lateral, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba estar acomodadas en uso para que estén de frente una a la otra con un espacio entre ellas, la cara posterior de la sección de pared lateral está configurada de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor en la región intermedia.

Description

MEJORAS PARA BOMBAS Y COMPONENTES PARA ELLO CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta divulgación se refiere generalmente a bombas y más particularmente, aunque no exclusivamente, a bombas centrifugas de lechada que son adecuadas para bombear lechadas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Las bombas centrifugas de lechada generalmente incluyen una carcasa de la bomba que comprende un una parte de carcasa principal y una o más partes laterales. Una de las partes laterales forma una toma de la bomba que a menudo se denomina como un foro delantero, placa de succión o buje de garganta. La bomba puede también comprender un alojamiento exterior que encierra la carcasa de la bomba. En este último acomodo, la carcasa de la bomba está configurada como un foro de bomba que está formado típicamente de materiales duros o elastómeros .

Se monta un impulsor para la rotación dentro de la carcasa alrededor de un eje de rotación. La parte de carcasa principal tiene una sección de pared periférica exterior con una superficie interna que puede ser de forma de voluta, una salida de descarga y una entrada que está en un lado de la carcasa y coaxial con el eje de rotación del impulsor. El impulsor típicamente incluye un buje al cual se conecta operativamente un eje de impulso y al menos un recubrimiento. Las paletas de bombeo se proporcionan en un lado del ¦ recubrimiento con pasos de descarga entre paletas de bombeo adyacentes. En una forma de impulsor, se proporcionan dos recubrimientos, paletas de bombeo colocadas entre los mismos. Las paletas de bombeo incluyen caras laterales principales opuestas una de las cuales es una cara del lado de bombeo o de presión. Las paletas de bombeo además incluyen una porción de borde inicial en la región de la entrada y una porción de borde final en la región del borde periférico exterior de dicho recubrimiento. La porción de borde inicial está inclinada con respecto a la entrada en un ángulo de entrada de paleta.

Las bombas centrífugas de lechada, las cuales típicamente comprenden forros y/o carcasa de metal duro o elastómeros que resisten el desgaste, son ampliamente utilizadas en la industria minera. Normalmente, a mayor la densidad de la lechada, o más grandes o más duras las partículas de la lechada, resultarán en tasas de desgaste más altas y vida de la bomba reducida.

Las bombas centrífugas de lechada son ampliamente utilizadas en plantas de procesamiento de minerales para el inicio del proceso donde la lechada es muy gruesa con tasas asociadas de desgaste altas (por ejemplo, durante el fresado) , al final de los procesos donde la lechada es mucho más fina y las tasas de desgaste se reducen enormemente (por ejemplo, cuando se producen relaves de flotación) . Como un ejemplo, las bombas de lechada que tratan con trabajos de alimentación de partículas más gruesas pueden tener solamente una vida de partes de desgaste medidas en semanas o meses, en comparación con las bombas al final del proceso las cuales tienen partes de desgaste que pueden durar desde uno a dos años en operación.

El desgaste en las bombas centrífugas de lechada que se utilizan para manejar lechadas de partículas más gruesas típicamente es el peor en la entrada del impulsor, debido a que los sólidos tienen que girar en un ángulo recto (desde el flujo axial en el tubo de entrada al flujo radial en el impulsor de la bomba) y, al hacerlo, la inercia y el tamaño de las partículas resulta en más impactos y movimiento de deslizamiento contra las paredes del impulsor y el borde inicial de las paletas del impulsor.

El desgaste del impulsor ocurre principalmente en las paletas y los recubrimientos frontal y posterior en la entrada del impulsor. El alto desgaste en estas regiones puede también influenciar el desgaste en el foro frontal de la omba. El pequeño espacio que existe entre el impulsor giratorio y el foro frontal estacionario también tendrá un efecto en la vida y desempeño de las partes de desgaste de la bomba. Este espacio es normalmente muy pequeño, pero típicamente aumenta debido al desgaste en el frente del impulsor, el recubrimiento del impulsor o debido al desgaste tanto del impulsor como del forro frontal.

Una forma de reducir el flujo que escapa de la región de carcasa de alta presión de la bomba (a través del espacio entre el frente del impulsor y el forro frontal dentro de la entrada de la bomba) es al incorporar un ribete levantado y angulado en el forro frontal estacionario en la entrada del impulsor. El impulsor tiene un perfil que coincide con este ribete. El flujo a través del espacio también se puede reducir por medio del uso de paletas de expulsión en la parte frontal del impulsor.

Los diferentes aspectos que se divulgan en este documento pueden ser aplicables para todas las bombas centrifugas de lechada y particularmente para aquellos que experimentan altas tasas de desgaste en la entrada del impulsor o para aquellas que se utilizan en aplicaciones con altas temperaturas de lechada.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un primer aspecto, se divulgan modalidades de una parte lateral de bomba para su uso con un impulsor de bomba, el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada del impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; la parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral que tiene una cara frontal y una cara posterior, la parte lateral de bomba además comprende una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y está acomodada cuando está en uso para ser coaxial con el eje de rotación del impulsor, la cara posterior incluye una región exterior con un borde exterior en un plano que está sustancialmente en ángulos rectos con el eje de rotación, una región interior con un borde interior y una región intermedia entre las regiones exterior e interior que está inclinada hacia adentro desde dicho plano en una dirección hacia la sección de entrada, la región interior se extiende desde la región intermedia en una dirección hacia el lado contrario de la cara frontal de la sección de pared lateral, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba está en acomodadas en uso para que estén de frente una a la otra con un espacio entre las mismas, la cara posterior de la sección de pared lateral está configurada de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor en la región intermedia .

En ciertas modalidades, la dimensión del espacio entre la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la región interior de la cara posterior de la parte lateral de bomba disminuye en la dirección desde la región intermedia hacia el borde interior.

En ciertas modalidades, la región interior comprende una cara inclinada ininterrumpida sustancialmente continua.

En ciertas modalidades, la región intermedia comprende una cara inclinada ininterrumpida sustancialmente continua.

En ciertas modalidades, la cara inclinada de una o ambas de las regiones intermedia e " interior es sustancialmente lineal .

En ciertas modalidades, una o ambas de las regiones intermedia e interior es generalmente frustocónica en su forma .

En ciertas modalidades, hay una región de transición entre las regiones intermedia e interior, la región de transición es curveada. En ciertas modalidades, la región de transición es generalmente frustocónica en su forma.

En ciertas modalidades, la cara posterior tiene un perfil vista en sección transversal en el cual el perfil de la región exterior, la región interior y la región intermedia es sustancialmente lineal, el perfil de la región exterior está sustancialmente en ángulos rectos con respecto al eje central, el perfil de la región intermedia está inclinado desde el perfil de la región exterior hacia afuera con respecto al plano y el perfil de la región interior está inclinado hacia adentro desde el perfil intermedio con respecto al plano.

En un segundo aspecto, se divulgan modalidades de un impulsor de bomba en combinación con una parte lateral de bomba de acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación, en ciertas modalidades el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada de impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba estar acomodadas para estar de frente una con la otra con un espacio entre las mismas, una o ambas de las caras exteriores del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la sección de pared lateral están configuradas de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor en la región intermedia.

En ciertas modalidades, el tamaño del espacio en la región de transición se determina por medio de un circulo construido C generado en la región de transición donde la región intermedia y la región interior terminan en puntos tangenciales respectivos en la circunferencia del circulo, y el plano de la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor es tangencial a otro punto en la circunferencia del circulo C, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.02 a 0.10 de la distancia radial L entre el diámetro exterior Z del recubrimiento frontal y el diámetro interior Y de un extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

En ciertas modalidades, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.04 a 0.05 de la distancia radial L entre el diámetro exterior Z del recubrimiento frontal y un diámetro interior Y de un extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

En ciertas modalidades, la distancia M desde el centro del circulo C al eje de rotación X-X es de 1.0 a 1.8 del diámetro Y del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

En ciertas modalidades, la distancia M desde el centro del circulo C al eje de rotación X-X es de 1.2 a 1.8 del diámetro Y del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

En ciertas modalidades, la distancia M desde el centro del circulo C al eje de rotación X-X es de 1.2 a 1.5 del diámetro Y del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

En ciertas modalidades, el impulsor comprende una pluralidad de paletas auxiliares en la cara exterior del recubrimiento frontal, las paletas auxiliares son de una profundidad T, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.5 a 1.5 de la profundidad de las paletas auxiliares.

En ciertas modalidades, el impulsor comprende una pluralidad de paletas auxiliares en la cara exterior del recubrimiento frontal, las paletas auxiliares son de una profundidad T, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.5 a 1.0 de la profundidad de las paletas auxiliares.

En un tercer aspecto, se divulgan modalidades de una parte lateral de bomba para su uso con un impulsor de bomba, el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada de impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; la parte lateral de · bomba comprende una sección de pared lateral, que tiene una cara frontal y una cara posterior, la parte lateral de bomba además comprende una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y acomodada cuando está en uso para ser coaxial con el eje de rotación del impulsor, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba estar acomodadas en uso para estar de frente una con la otra con un espacio entre las mismas, la cara posterior de la sección de pared lateral ¦ está configurada de tal forma que la dimensión de sección ' transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor.

En ciertas modalidades, la cara posterior tiene una región exterior con un borde exterior en un plano que está sustancialmente en ángulos rectos con respecto al eje central y una región interior con un borde interior y la cara posterior además tiene una región intermedia entre las regiones exterior e interior la cual se desplaza lateralmente o se rebaja desde el plano.

En ciertas modalidades, el desplazamiento lateral es inclinado hacia adentro desde dicho plano en una dirección hacia la sección de entrada.

En ciertas modalidades, la región intermedia se extiende desde la región exterior hacia y terminando en la región interior .

En ciertas modalidades, la porción intermedia comprende una cara inclinada continua. En ciertas modalidades la cara inclinada es sustancialmente lineal.

En ciertas modalidades, la región intermedia es generalmente frustocónica en su forma.

En ciertas modalidades, la región interior se extiende desde la región intermedia en una dirección hacia el lado contrario de dicha cara frontal de dicha sección de pared lateral.

En ciertas modalidades, la parte lateral de bomba además incluye una región de transición entre la región intermedia e interior, la región de transición es curveada.

En ciertas modalidades, la región interior es generalmente frustocónica en su forma.

En un cuarto aspecto, se divulgan modalidades de un impulsor de bomba para su uso con una parte lateral de bomba, la parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral, una cara frontal y una cara posterior, una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y acomodada cuando está en uso para ser coaxial con un eje de rotación del impulsor; el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada de impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba estar acomodadas para estar de frente una a la otra con un espacio entre las mismas, la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor está configurada de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor.

En ciertas modalidades, la cara exterior del recubrimiento frontal incluye una región exterior que tiene un borde exterior en un plano que está sustancialmente en ángulos rectos con respecto al eje de rotación del impulsor y una región interior con un borde interior; y la cara exterior además tiene una región intermedia entre las regiones exterior e interior la cual se desplaza lateralmente o se rebaja desde el plano.

En ciertas modalidades, el desplazamiento lateral es inclinado hacia adentro desde dicho plano en una dirección hacia las paletas de bombeo.

En ciertas modalidades, la región intermedia se extiende desde porción de borde exterior hacia y terminando en la región interior.

En ciertas modalidades, la región intermedia comprende una cara inclinada continua. En ciertas modalidades la cara inclinada es sustancialmente lineal.

En ciertas modalidades, el impulso de bomba además incluye una pluralidad de paletas de bomba de vaciado (o expulsor) en la cara exterior del recubrimiento frontal.

En un quinto aspecto, se divulgan modalidades de un impulsor de bomba en combinación con una parte lateral de bomba, el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada de impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; una parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral, una cara frontal y una cara posterior, una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y acomodada cuando está en uso para ser coaxial con el eje de rotación del impulsor, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba estar acomodadas para estar de frente una a la otra con un espacio entre las mismas, una o ambas de las caras exteriores del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la sección de pared lateral están configuradas de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta cuando se mueve en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor .

En ciertas modalidades, el espacio es un juego lateral ubicado en una cara posterior de la sección de pared lateral de la parte lateral de bomba.

En ciertas modalidades de la combinación, la parte lateral de bomba es como se describe en el tercer y cuarto aspectos .

En ciertas modalidades, el tamaño de espacio en la región de transición cuando se ve en sección transversal se determina por medio de un círculo construido C generado en la región de transición donde la región intermedia y la región interior terminan en puntos tangenciales respectivos en la circunferencia del círculo C, y el plano de la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor es tangencial a otro punto en la circunferencia del circulo C, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.02 a 0.10 de la distancia radial L entre el diámetro exterior Z del recubrimiento frontal y un diámetro interior Y de un extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba (o el diámetro interior de la sección de entrada del impulsor) .

En ciertas modalidades, la distancia M desde el centro del circulo C al eje de rotación X-X es de 1.2 a 1.8 del diámetro Y del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba. Estos diferentes parámetros se muestran en las Figuras 8 y 9.

En ciertas modalidades, el impulsor comprende una pluralidad de paletas auxiliares en la cara exterior del recubrimiento frontal, las paletas auxiliares son de una profundidad T, el diámetro del circulo C está en el rango de 0.5 a 1.0 de la profundidad de las paletas auxiliares.

En ciertas modalidades, el tamaño del espacio en la región de transición cuando se ve en sección transversal se determina por medio de un circulo construido C generado en la región de transición donde la región intermedia y la región interior terminan en puntos tangenciales respectivos en la circunferencia del circulo C, y el plano de la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor es tangencial a otro punto en la circunferencia del circulo C, el diámetro D del círculo C está en el rango de 0.02 a 0.10 de la distancia radial L entre el diámetro exterior Z del recubrimiento frontal y un diámetro interior Y de la sección de entrada del impulsor en el recubrimiento frontal.

En ciertas modalidades, la distancia M desde el centro del círculo C al eje de rotación X-X es de 1.2 a 1.8 del diámetro Y de la sección de entrada del impulsor en el recubrimiento frontal.

En un sexto aspecto, se divulgan modalidades de un impulsor de bomba en combinación con una parte lateral de bomba, el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada de impulsor se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; una parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral, una cara frontal y una cara posterior, una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y acomodada cuando está en uso para ser coaxial con el eje de rotación del impulsor, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba estar acomodadas para estar de frente una con la otra con un espacio entre las mismas, y en donde el espacio está configurado de tal forma que en uso el material que entra en el mismo en una dirección hacia el eje rotacional del impulsor se provoca que desacelere conforme éste pasa a lo largo del espacio, reduciendo de esta manera el desgaste erosivo de la cara posterior de la pared lateral y de la cara frontal del impulsor .

Otros aspectos, características, y ventajas se harán aparentes a partir de la siguiente descripción detallada cuando se tome en conjunción con los dibujos de acompañamiento, los cuales son una parte de esta divulgación y los cuales ilustran, a manera de ejemplo, los principios de las invenciones que se divulgan.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos de acompañamiento facilitan un entendimiento de las diferentes modalidades.

La Figura 1 ilustra una elevación en sección transversal parcial ejemplar, esquemática de una bomba que incorpora un impulsor y una combinación de impulsor y forro, de acuerdo con una modalidad.

Las Figuras 2 a 7 ilustran diferentes vistas en sección transversal parcial ejemplares, esquemáticas de un impulsor y parte lateral de bomba de acuerdo con ciertas modalidades.

Las Figuras 8 y 9 son vistas en sección transversal de un impulsor y parte lateral de bomba que ilustran diferentes parámetros de los componentes de acuerdo con ciertas modalidades .

Las Figuras 10 y 11 son vistas en sección transversal parcial ejemplares, esquemáticas de un impulsor y parte lateral de bomba de acuerdo con una modalidad adicional, la Figura 11 es una vista más detallada de la que se muestra en la Figura 10.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Haciendo referencia a la Figura 1, en ella se ilustra una bomba ejemplar 10 de acuerdo con ciertas modalidades que incluyen una carcasa de bomba 12, un forro posterior o parte lateral 14, un forro frontal o parte lateral 30 y una salida de bomba 18. Una cámara interna 20 está adaptada para recibir un impulsor 40 para su rotación alrededor de un eje rotacional X-X.

El forro frontal o parte lateral 30 incluye una sección de entrega o entrada 32 con forma cilindrica a través de la cual la lechada entra a la cámara de bomba 20. La sección de entrada o entrega 32 tiene un paso 33 en la misma con un primer extremo, más exterior 34 que se puede conectar operativamente a un tubo de alimentación (no mostrado) y un segundo extremo, más interior 35 adyacente a la cámara 20. El forro frontal o parte lateral 30 además incluye una sección de pared lateral 15 que coincide con la carcasa de bomba 12 para formar y encerrar la cámara 20, la sección de pared lateral 15 tiene una cara frontal 36 y una cara posterior 37. El segundo extremo 35 del forro frontal o parte lateral 30 tiene un ribete levantado 38 en el mismo, con una cobertura que está acomodado para coincidir con el impulsor 40 en una entrada del impulsor 52.

El impulsor 40 incluye un buje 41 desde el cual se extiende una pluralidad de paletas de bombeo 42 espaciadas circunferencialmente . Una porción de ojo 47 se extiende hacia adelante desde el buje hacia el paso 33 en el forro frontal. Las paletas de bombeo 42 incluyen un borde inicial 43 ubicado en la región de la entrada del impulsor 48, y un borde final 44 ubicado en la región de la salida del impulsor 49. El impulsor además incluye un recubrimiento frontal 50 con la entrada del impulsor 52 en el recubrimiento frontal y un recubrimiento posterior 51, las paletas 42 están colocadas entre los mismos.

Como se ilustra mejor en las Figuras 2 a 7 y también en la modalidad similar que se muestra en las Figuras 10 y 11, la cara posterior 37 de la sección de pared lateral 15 de la parte lateral de bomba 30 comprende una región exterior 60 con un borde exterior 61, una región interior 62 con un borde interior 63 y una región intermedia 64 entre las regiones interior y exterior 62 y 60. Se debe entender que la región exterior 60 puede estar comprendida solamente por el borde exterior 61 o se puede extender hacia adentro desde el borde exterior 61 cierta distancia a lo largo de la cara 37. La sección de pared lateral 15 incluye una cara exterior 36 con un filo 69 que se extiende entre las caras interior y exterior. La cara exterior puede comprender un borde exterior 65 de mayor diámetro que el borde exterior 61 de la cara interior 37 de tal forma que el filo 69 está inclinado.

En cada modalidad, la parte lateral de bomba 30 está acomodada para cooperar con un impulsor 40 que tiene un recubrimiento frontal 50 que tiene una cara interior 55 y una cara exterior 54. La cara exterior 54 comprende una región exterior 70, una región interior 72 con una región intermedia 74 entre las mismas. La región exterior 70 tiene un borde exterior 71 y la región interior tiene un borde interior 73. Como es el caso para la parte lateral de bomba 30, las regiones exterior e interior del recubrimiento frontal del impulsor 50 pueden estar comprendidas por solamente los bordes exterior e interior. El impulsor puede además incluir paletas auxiliares o paletas expulsoras o paletas de bomba de vaciado 56 que se extienden desde el borde exterior a lo largo de la cara exterior terminando en la región intermedia. Las paletas expulsoras 56 pueden ser de cualquier forma y configuración adecuadas.

En una posición ensamblada u operativa, el impulsor 40 y la parte lateral 30 están colocados lado a lado con la cara exterior 54 del impulsor 40 de frente a la cara posterior 37 de la parte lateral 30 con un espacio 80 entre las mismas. El eje de rotación del impulsor 40 y el eje central de la parte lateral de bomba 30 son coaxiales. El espacio 80 proporciona lo necesario para una abertura exterior 82 y una abertura interior 83.

En la modalidad de la Figura 2, la región exterior 70 de la cara exterior 54 del recubrimiento frontal del impulsor 50 está comprendida por el borde exterior 71, la región intermedia 74 se extiende desde la región exterior 70 o borde exterior 71, la región interior 72. En esta modalidad particular, la cara exterior 64 de la región intermedia 74 está en un plano que está generalmente en ángulos rectos con respecto al eje de rotación del impulsor X-X y el eje central de la parte lateral. La región interior 72 está inclinada en una dirección hacia el lado contrario de la cara frontal 36 de la parte lateral 30 y hacia las paletas de bombeo 42.

La región exterior 60 de la cara interior de la parte lateral se extiende desde el borde exterior 61 al borde exterior 71 del recubrimiento frontal del impulsor 50. La región exterior 60 está en un plano en ángulos rectos con respecto al eje X-X. La región intermedia 64 se extiende en un ángulo inclinado desde la región exterior 60 hacia la región interior 62 de tal forma que el espacio 80 en esta región aumenta gradualmente en su dimensión de sección transversal. La región interior 62 sigue generalmente la región interior del recubrimiento frontal del impulsor 50, habiendo una región de transición 86 entre las regiones intermedia 64 e interior 62.

En la modalidad de la Figura. 3, las diferentes regiones del recubrimiento frontal del impulsor 50 y la sección de pared lateral 15 de la parte lateral de bomba 30 son generalmente las mismas como se muestra en la Figura 2 excepto que en esta modalidad la región intermedia del recubrimiento frontal del impulsor 50 está inclinada, y la región intermedia de la sección de pared lateral 15 está en un plano en ángulos rectos con respecto al eje X-X. En esta modalidad particular, se puede observar que las paletas del impulsor 56 también son cónicas.

La modalidad de la Figura 4 es similar a la de la Figura 2 excepto que la región interior del recubrimiento frontal del impulsor está en el mismo plano que la región intermedia; esto es, la región intermedia, en efecto, continúa a través del borde interior 71.

La modalidad de la Figura 5 es similar a la de la Figura 3 excepto que la región interior del recubrimiento frontal del impulsor está en el mismo plano que la región intermedia; esto es, la región intermedia continúa a través del borde interior 63.

En la modalidad de la Figura 6, ambas regiones intermedia e interior del recubrimiento frontal y la sección de pared lateral están en el mismo plano, el impulsor está en un plano en ángulos rectos con respecto al eje X-X y la cara opuesta de la sección de pared lateral está inclinada con respecto a la recubrimiento.

La modalidad de la Figura 7 es la misma que la Figura 6 excepto que las regiones intermedia e interior del recubrimiento frontal están inclinadas y estas regiones en la parte lateral de bomba están en ángulos rectos con respecto al eje X-X.

En la modalidad de las Figuras 10 y 11, la parte del espacio entre la cara interior (posterior) 37 de la parte lateral de bomba 30 y la cara exterior 54 del impulsor 40 es relativamente estrecha en la región del radio exterior del impulsor y de la parte lateral de bomba, y ambas de la cara interior 37 y la cara exterior 54 están generalmente en ángulos rectos con respecto al eje de rotación del impulsor X-X. Esta región de espacio estrecho 70 donde las caras 37 y 54 están en alineamiento estrecho se extiende aproximadamente un tercio de la distancia entre el borde exterior 61 y el borde interior 63.

Diferentes parámetros del impulsor de bomba y la parte lateral se ilustran en las Figuras 8 y 9. Estos parámetros se utilizan en la determinación del tamaño del espacio óptimo en la región de transición.

Con el fin de determinar el tamaño de espacio óptimo en la región de transición cuando se ve en sección transversal se genera un circulo construido C. Las regiones intermedia e interior están configuradas de tal forma que terminan en los puntos tangenciales 81 y 82 en la conferencia del circulo C, y el plano de la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor es tangencial a otro punto 83 en la circunferencia del circulo C. Las Figuras 8 y 9 identifican los siguientes parámetros : D Diámetro del circulo construido C Z Diámetro exterior del recubrimiento frontal Y Diámetro interior del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba; también siendo el diámetro de la sección de entrada del recubrimiento frontal del impulsor L Distancia radial entre Z y Y M Distancia radial desde el eje de rotación del impulsor X-X y el centro del circulo C T La profundidad de las paletas auxiliares o xpulsoras o de bomba de vaciado tamaño de espacio óptimo se puede determinar como sigue : D = 0.02 L a 0.10 L, más preferiblemente 0.04 L a 0.05 L La posición óptima del circulo C es como sigue: M = 1.0Y a 1.8Y, o preferiblemente 1.2Y a 1.8Y, o preferiblemente 1.2Y a 1.5Y En ciertas modalidades adicionales D = 0.5 T a 1.5 T, más preferiblemente 0.5 T a 1.0 T En la posición ensamblada, las regiones intermedias 64 y 74 generalmente de frente una a la otra con el espacio entre las mismas, el espacio 80 aumenta gradualmente conforme éste se extiende hacia adentro. En uso, el aumento en la invención del espacio proporciona área de sección transversal mayor en esta región que tiende a disminuir la velocidad del fluido incluyendo las partículas que fluyen en el mismo, y por lo tanto disminuye el desgaste abrasivo en los componentes de la bomba. La configuración de ancho que aumenta suavemente del espacio y el aumento incremental resultante del área de flujo que se mueve a lo largo de las regiones intermedias genera una reducción óptima en turbulencia y desgaste abrasivo de los componentes de la bomba. Además, en particular con referencia a la modalidad que se muestra en las Figuras 10 y 11, la porción de espacio estrecho entre el impulsor y la región exterior de la parte lateral de bomba mejora el desempeño de sellado y vida de desgaste de estos componentes.

En la descripción anterior de las modalidades preferidas, se ha recurrido a la terminología específica por el bien de claridad. Sin embargo, la invención no se pretende que esté limitada a los términos específicos así seleccionados, y se debe entender que cada término específico incluye todos los equivalentes técnicos que operan en una manera similar para lograr un propósito técnico similar. Los términos tales como "frontal" y "posterior", "interior" y "exterior", "arriba", "abajo", "superior" e "inferior" y similares se utilizan como palabras de conveniencia para proporcionar puntos de referencia y no se deben interpretar como términos limitativos.

La referencia en esta especificación a cualquier publicación previa (o la información derivada de la misma) , o a cualquier asunto que sea reconocido, no es, y no se debe tomar como, un reconocimiento o admisión de cualquier forma de sugerencia de que la publicación previa (o la información derivada de la misma) o asunto conocido forme parte del conocimiento general común en el campo de la actividad a la cual se refiere esta especificación.

En esta especificación, el término "que comprende" se debe entender en su sentido "abierto", que es, en el sentido de "que incluye", y por lo tanto no se limita a su sentido "cerrado", que es el sentido de "consiste solamente de". Un significado correspondiente se debe atribuir a las palabras correspondientes "comprender", "comprendido" y "comprende" donde éstas aparezcan.

Además, lo anterior describe solamente algunas modalidades de la(s) invención (es) , y se pueden hacer alteraciones, modificaciones, adiciones y/o cambios a la (s) misma (s) sin apartarse del alcance y espíritu de las modalidades que se divulgan, las modalidades siendo ilustrativas y no restrictivas.

Además, la(s) invención (es ) se ha(n) descrito en relación con las que se consideran actualmente como las modalidades más prácticas y preferidas, se debe entender que la invención no está limitada a las modalidades que se divulgan, sino al contrario, se pretende que cubra diferentes modificaciones y acomodos equivalentes incluidos dentro del espíritu y alcance de la(s) invención (es ) . También, las diferentes modalidades descritas anteriormente se pueden implementar en conjunción con otras modalidades, p.ej., los aspectos de una modalidad se pueden combinar con los aspectos de otra modalidad para realizar todavía otras modalidades. Además, cada característica o componente independiente de cualquier ensamble dado puede constituir una modalidad adicional .

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito la presente invención como antecede, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES

1. En combinación, una parte lateral de bomba y un impulsor de bomba, - el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada del impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; - la parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral que tiene una cara frontal y una cara posterior, la parte lateral de bomba además comprende una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y está acomodada cuando está en uso para ser coaxial con el eje de rotación del impulsor, la cara posterior incluye una región exterior con un borde exterior en un plano que está sustancialmente en ángulos rectos con el eje de rotación, una región interior con un borde interior y una región intermedia entre las regiones exterior e interior, el perfil de sección transversal de la cara posterior en la región intermedia está inclinado desde la región exterior hacia afuera con respecto al plano, y el perfil de sección transversal de la cara posterior en la región interior está inclinado hacia adentro desde la región intermedia con respecto al plano, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba está en acomodadas en uso para que estén de frente una a la otra con un espacio entre las mismas, el espacio tiene una abertura exterior y una abertura interior, la cara posterior de la sección de pared lateral está configurada de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor en la región intermedia, y la región interior termina en la abertura interior.

2. En combinación, una parte lateral de bomba y un impulsor de bomba, - el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una cara exterior y una entrada del impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; - la parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral que tiene una cara frontal y una cara posterior, la parte lateral de bomba además comprende una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y está acomodada cuando está en uso para ser coaxial con el eje de rotación del impulsor, la cara posterior incluye una región exterior con un borde exterior en un plano que está sustancialmente en ángulos rectos con el eje de rotación, una región interior con un borde interior y una región intermedia entre las regiones exterior e interior que está inclinada hacia adentro desde dicho plano en una dirección hacia la sección de entrada, la región interior está inclinada y se extiende desde la región intermedia en una dirección hacia el lado contrario de la cara frontal de la sección de pared lateral y una región de transición curveada entre las regiones interior intermedia, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba está en acomodadas en uso para que estén de frente una a la otra con un espacio entre las mismas que tiene una abertura exterior y una abertura interior, la cara posterior de la sección de pared lateral está configurada de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor en la región intermedia y en donde la dimensión del espacio entre la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la región interior de la cara posterior de la parte lateral de bomba disminuye en la dirección desde la región intermedia hacia el borde interior, terminando en la abertura interior.

3. La combinación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque la dimensión del espacio entre la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la región interior de la cara posterior de la parte lateral de bomba disminuye en la dirección desde la región intermedia hacia el borde interior.

4. La combinación de acuerdo con la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizada porque el perfil de dicha región interior comprende una cara inclinada ininterrumpida sustancialmente continua.

5. La combinación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el perfil de dicha región intermedia comprende una cara inclinada ininterrumpida sustancialmente continua.

6. La combinación de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque la cara inclinada de una o ambas de las regiones intermedia e interior es sustancialmente lineal.

7. La combinación de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, caracterizada porque una o ambas de las regiones intermedia e interior es generalmente frustocónica en su forma .

8. La combinación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 7 cuando depende de la reivindicación 1, 5 además incluye una región de transición entre las regiones intermedia e interior, la región de transición es curveada.

9. La combinación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el perfil de la región exterior, la región interior y la región 10 intermedia es sustancialmente lineal, el perfil de la región exterior está sustancialmente en ángulos rectos con respecto al eje central.

10. La combinación de acuerdo con la reivindicación 2 u 8, caracterizada porque el tamaño del espacio en la región de 15. transición se determina por medio de un circulo construido C generado en la región de transición donde la región intermedia y la región interior terminan en puntos tangenciales respectivos en la circunferencia del circulo, y el plano de la cara exterior del recubrimiento frontal del 20 impulsor es tangencial a otro punto en la circunferencia del circulo C, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.02 a 0.10 de la distancia radial L entre el diámetro exterior Z del recubrimiento frontal y el diámetro interior Y • de un extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

11. La combinación de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada porque el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.04 a 0.05 de la distancia radial L entre el diámetro exterior Z del recubrimiento frontal y un diámetro interior Y de un extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

12. La combinación de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, caracterizada porque la distancia M desde el centro del circulo C al eje de rotación X-X es de 1.0 a 1.8 del diámetro Y del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

13. La combinación de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, caracterizada porque la distancia M desde el centro del circulo C al eje de rotación X-X es de 1.2 a 1.8 del diámetro Y del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

14. La combinación de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, caracterizada porque la distancia M desde el centro del circulo C al eje de rotación X-X es de 1.2 a 1.5 del diámetro Y del extremo más interior de la sección de entrada de la parte lateral de bomba.

15. La combinación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizada porque el impulsor comprende una pluralidad de paletas auxiliares en la cara exterior del recubrimiento frontal, las paletas auxiliares son de una profundidad T, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.5 a 1.5 de la profundidad de las paletas auxiliares.

16. La combinación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizada porque el impulsor comprende una pluralidad de paletas auxiliares en la cara exterior del recubrimiento frontal, las paletas auxiliares son de una profundidad T, el diámetro D del circulo C está en el rango de 0.5 a 1.0 de la profundidad de las paletas auxiliares . RESUMEN DE LA INVENCIÓN Una parte lateral de bomba para su uso con un impulsor de bomba, el impulsor comprende un recubrimiento frontal, un recubrimiento posterior y una pluralidad de paletas de bombeo entre los mismos, el recubrimiento frontal tiene una entrada exterior y una entrada de impulsor que se extiende a través del recubrimiento frontal, la entrada del impulsor es coaxial con un eje de rotación del impulsor; la parte lateral de bomba comprende una sección de pared lateral que tiene una cara frontal y una cara posterior, la parte lateral de bomba además comprende una sección de entrada que se extiende desde la cara frontal y acomodada cuando está en uso para que sea coaxial con el eje de rotación del impulsor, la cara posterior incluye una región exterior con un borde exterior en un plano que está sustancialmente en ángulos rectos con el eje de rotación, una región interior con un borde interior y una región intermedia entre las regiones exterior e interior que está inclinada hacia adentro desde dicho plano en una dirección hacia la sección de entrada, la región interior se extiende desde la región intermedia en una dirección al lado contrario de la cara frontal de la sección de pared lateral, en donde la cara exterior del recubrimiento frontal del impulsor y la cara posterior de la parte lateral de bomba estar acomodadas en uso para que estén de frente una a la otra con un espacio entre ellas, la cara posterior de la sección de pared lateral está configurada de tal forma que la dimensión de sección transversal del espacio aumenta en una dirección hacia el eje de rotación del impulsor en la región intermedia .