El rendimiento de una bomba centrífuga depende en gran medida del diseño de su impulsor. Sin embargo, en algunas aplicaciones, la bomba seleccionada puede generar un caudal o presión mayor al requerido por el sistema. Una de las soluciones más comunes para ajustar la bomba a las necesidades del sistema es el recorte de impulsor. Este procedimiento permite modificar el rendimiento hidráulico sin cambiar la bomba o el motor, ajustando su curva de desempeño. En este artículo, exploraremos en qué consiste este proceso, sus efectos en la operación de la bomba, las aplicaciones recomendadas y una alternativa moderna: el uso de variadores de frecuencia (VFD). Recorte de impulsor. ¿Qué es?
¿Qué es el Recorte de Impulsor?
El recorte de impulsor consiste en reducir el diámetro del impulsor mediante mecanizado, eliminando material de su borde exterior. Al disminuir el diámetro, la velocidad tangencial en la periferia del impulsor se reduce, lo que provoca una menor transferencia de energía al fluido. Como resultado, el caudal y la altura generados por la bomba disminuyen.
Efecto en el Desempeño de la Bomba
El recorte del impulsor afecta varias variables clave del rendimiento de la bomba:
Caudal (Q): Disminuye, ya que el fluido recibe menos energía.
Altura manométrica (H): Se reduce, ya que la bomba genera menos presión.
Eficiencia: Puede disminuir si el recorte es significativo, debido a la pérdida de ajuste hidráulico del impulsor.
Potencia absorbida: Disminuye, ya que la carga hidráulica se reduce.
Amperaje: Se reduce en motores eléctricos, debido a la menor carga sobre el motor.
Velocidad de rotación (RPM): No cambia, ya que está determinada por el motor.
Las relaciones aproximadas que describen el efecto del recorte del impulsor en estas variables están dadas por las leyes de afinidad:
Caudal (Q) ≈ (D₂ / D₁)
Altura (H) ≈ (D₂ / D₁)^2
Potencia (P) ≈ (D₂ / D₁)^3
Donde:
D1D_1 es el diámetro original del impulsor.
D2D_2 es el diámetro después del recorte.
Situaciones en las que se Recomienda el Recorte de Impulsor
El recorte de impulsor es una alternativa viable cuando:
✅ Se necesita reducir el caudal o la presión sin cambiar la bomba.
✅ Se busca ajustar la bomba a un nuevo punto de operación sin desperdiciar energía.
✅ Existen problemas de cavitación debido a un exceso de carga en la bomba.
✅ Se quiere disminuir el consumo energético en una instalación que opera a menor demanda de la esperada.
Tipos de Bombas en las que se Puede y No se Puede Recortar el Impulsor
🔹 Adecuado para:
Bombas centrífugas de voluta estándar.
Bombas multietapas (con precaución, ya que todos los impulsores deben recortarse de manera uniforme).
Bombas de carcasa partida, dependiendo del diseño.
🔹 No recomendado para:
Bombas autocebantes, ya que el diámetro del impulsor es crítico para su funcionamiento.
Bombas de alta eficiencia, donde el diseño del impulsor está optimizado.
Bombas de desplazamiento positivo (lóbulos, pistón, engranes), ya que no dependen de un impulsor para generar caudal.
Alternativa al Recorte de Impulsor: Variadores de Frecuencia (VFD)
Una alternativa moderna y eficiente al recorte del impulsor es el uso de variadores de frecuencia (VFD), los cuales permiten modificar la velocidad del motor sin necesidad de cambios físicos en la bomba. Un VFD ajusta la frecuencia de alimentación del motor, controlando su velocidad y, por lo tanto, su desempeño hidráulico.
📌 Beneficios del VFD sobre el Recorte de Impulsor:
✅ Ajuste dinámico: Permite modificar la velocidad según la demanda sin cambios físicos en la bomba.
✅ Mayor eficiencia: Mantiene el diseño óptimo del impulsor.
✅ Menor desgaste mecánico: Reduce la carga en rodamientos y sellos.
✅ Reducción del consumo energético: Si la bomba opera a menor velocidad, la potencia requerida disminuye exponencialmente.
Conclusión
El recorte de impulsor es una técnica efectiva para reducir la capacidad de una bomba centrífuga cuando se requiere ajustar su operación a las condiciones del sistema. Sin embargo, puede afectar la eficiencia y no es reversible. Como alternativa, los variadores de frecuencia ofrecen una solución más flexible y eficiente, permitiendo ajustar el rendimiento de la bomba en tiempo real sin modificaciones permanentes. La elección entre una u otra opción dependerá de las condiciones del sistema y las necesidades operativas de la instalación.