volutas y difusores

algunas monofásicas grandes.
El difusor de corona directriz de álabes fijos es caro, pero aventaja a los de voluta y difusor anular
sin álabes, en que es más compacto porque los difusores de álabes fijos permiten realizar conductos de
mayor expansión con el mismo valor del ángulo inicial α3 y de mejor rendimiento porque la corriente
va mejor guiada.
Para ahorrar en los costos de fabricación y almacenaje, los fabricantes construyen, generalmente,
un menor número de carcasas que de rodetes, por lo que una misma carcasa sirve para rodetes de di-
ferentes diámetros. En esta situación la corona de álabes directrices tiene sobre la voluta la ventaja
de que, mientras en ésta el rendimiento disminuye con caudales distintos al de diseño, en la corona de
álabes directrices el rendimiento se puede mantener constante, reduciendo simplemente el diámetro
exterior, como se hace con el rodete.
En Europa las tendencias se han orientado en el sentido de buscar más el rendimiento que la eco-
nomía de fabricación, por lo que la gran mayoría de las bombas grandes están provistas de corona de
álabes directrices; sin embargo, en USA se ha tendido a sacrificar algo el rendimiento (1% ÷ 2%), equi-
pando las bombas monofásicas con una simple voluta.
En las bombas de escalonamientos múltiples, tanto en Europa como en USA, se suele emplear la
corona de álabes directrices. En bombas pequeñas normales el precio tiene más importancia que el
rendimiento energético.
A título orientativo se puede decir que cuando la velocidad absoluta a la salida del rodete c2 > 20
m/seg resulta ventajoso colocar la corona de álabes directrices que, a su vez, puede contribuir a la re-
sistencia mecánica de la carcasa. El rendimiento de la corona de álabes directrices se puede estimar
entre un 0,85% a un 0,93% según el tamaño.
Para diseñar una corona de álabes directrices hay que tener en cuenta algunas consideraciones, como:
- Los diámetros de la corona, a la entrada y salida, d3 y d4, de valor:
En rodetes sencillos: d3 = d2 + (2÷5 mm) ; d4 = 1,3 d3
En rodetes de doble aspiración: d3 = d2 + (2÷5 mm) ; d4 = 1,8 d3.
En la práctica el diámetro d4 depende del número de álabes y de las dimensiones adoptadas para la
corona, oscilando entre: 1,35 d2 < d4 < 1,6 d2.
- El ancho b3 de la corona directriz se suele hacer, aproximadamente, igual a (1,1 b2) con el fin de
recoger bien el fluido a la salida del rodete, de forma que la velocidad en ella esté comprendida en el
intervalo: 0,75 c2 < c3 < 0,85 c2 , según el tipo de bomba.
- El diámetro hidráulico de dicha sección tiene que ser mínimo, con el fin de disminuir las pérdidas,
por lo que la sección transversal debería ser cuadrada; las secciones circulares son más eficientes, se-
gún se ha comprobado, pero son más costosas de construir. Si se varía el espesor de los álabes direc-
trices, se puede modificar a voluntad la forma y la sección transversal del conducto según las exigen-
cias hidráulicas.
El ángulo de entrada de los álabes directrices α3 se hace un poco mayor (1º÷2º) que el ángulo α2 de
la corriente absoluta a la salida del rodete. Con esta medida las pérdidas a la entrada de la corona au-
mentan en un (2÷3%) pero la velocidad al paso del líquido entre los álabes disminuye, y con ello las
pérdidas en esta zona; en resumen la suma de todas las pérdidas es mucho menor.
Algunos constructores utilizan un ángulo α3 de la forma:
tg α 3 = (1,1 ÷ 1,2) tg α 2
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