ES2683027T3

ES2683027T3 - Dispositivo anti-vórtice y bomba vertical de doble aspiración provista con el dispositivo anti-vórtice

Info

Publication number: ES2683027T3
Application number: ES10818838.4T
Authority: ES
Inventors: Takashi Yamanaka; Dai Kudo; Shuichiro Honda; Takashi Enomoto
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2010-09-24
Publication date: 2018-09-24
Anticipated expiration: 2030-09-24
Also published as: EP2484917A1; US20120195748A1; US9297385B2; KR101811779B1; JP2012013065A; EP2484917A4; EP2484917B1; WO2011037166A1; JP5620208B2; KR20120102602A

Abstract

Una bomba vertical de doble aspiración configurada para ser instalada y realizar su operación de bombeo en un canal abierto que tiene una superficie de agua, que comprende: un eje giratorio (5) que se extiende en una dirección vertical; un impulsor de doble aspiración (6) fijado al eje giratorio (5); una carcasa (7) que tiene una cámara de voluta (7a) que rodea el impulsor de aspiración doble (6); una boca acampanada superior (10) que tiene una abertura de aspiración superior (10a), que cuando está instalada en el canal abierto mira hacia arriba hacia la superficie del agua en el canal abierto; una boca acampanada inferior (11) que tiene una abertura de aspiración inferior (11a), estando la abertura de aspiración superior (10a) y la abertura de aspiración inferior (11a) en comunicación de fluido con la cámara de voluta (7a) a través del impulsor de aspiración doble (6); tubos de descarga (15A, 15B) que se extienden hacia arriba desde la cámara de voluta; y un tubo de columna (14) acoplado a los tubos de descarga; caracterizado porque la bomba vertical de doble aspiración comprende además: un dispositivo de prevención de vórtices que comprende al menos una placa en pendiente (130) situada por encima de la boca acampanada superior (10), estando fijada la al menos una placa en pendiente (130) al tubo de columna (14).

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo anti-vortice y bomba vertical de doble aspiracion provista con el dispositivo anti-vortice Campo de la tecnica

La presente invencion se refiere a una bomba vertical de doble aspiracion provista de un dispositivo de prevencion de vortice. La bomba vertical de doble aspiracion, tal como una bomba de circulacion de agua, se puede usar en una estacion de bombeo o en una central de energfa. El dispositivo de prevencion de vortices evita el vortice de aire ocluido y el vortice sumergido que se creana al bombear agua en un pozo de bombeo.

Antecedentes de la tecnica

Existe una tendencia reciente a utilizar una bomba vertical de doble aspiracion, en lugar de una bomba vertical de aspiracion individual, como una bomba instalada en un pozo de aspiracion. La bomba vertical de doble aspiracion tiene la ventaja de un rendimiento de aspiracion mejorado porque un caudal de agua en cada abertura de aspiracion es aproximadamente la mitad que en la bomba vertical de aspiracion individual. Por lo tanto, la NPSH (altura neta positiva en la aspiracion) puede ser baja. El rendimiento de aspiracion mejorado permite que la bomba realice su operacion de bombeo a un nivel de agua bajo, y asf el pozo de aspiracion puede hacerse poco profundo. Por lo tanto, se puede lograr una reduccion de costos del pozo de aspiracion.

Ademas, el rendimiento de aspiracion mejorado puede hacer que la cavitacion sea menos probable en una entrada del impulsor y puede reducir las influencias adversas de la cavitacion (por ejemplo, burbujeo, danos por cavitacion a la superficie del impulsor y la superficie de la carcasa resultantes del colapso de las burbujas). Por lo tanto, se puede aumentar la velocidad de rotacion establecida del impulsor. Como resultado, el impulsor puede tener un diametro menor mientras mantiene su rendimiento de bombeo, y el tamano de la bomba puede ser compacto y se puede lograr una reduccion de costos de la propia bomba.

Aunque la bomba vertical de doble aspiracion tiene la ventaja de prevenir la cavitacion debido a que tiene la mitad de caudal de agua en cada abertura de aspiracion en comparacion con la bomba vertical de aspiracion individual, este tipo de bomba es probable que cause un vortice de aire ocluido que se desarrolla a partir de un agua superficie porque una de las dos aberturas de aspiracion esta orientada hacia arriba. Esta disposicion hace que sea diffcil bajar el nivel del agua y reducir la profundidad del pozo de aspiracion.

El documento JP 2002-332983 A, por ejemplo, se refiere a una bomba de voluta de doble aspiracion de eje vertical de tipo extrafble. La bomba tiene un impulsor de doble aspiracion y una carcasa que consiste en una carcasa interna y una carcasa exterior con la que se acopla carcasa interior de una manera desmontable. La bomba tiene una primera boca acampanada de aspiracion cuya entrada se abre hacia abajo y una segunda boca acampanada de aspiracion cuya entrada se abre hacia abajo. Una camara de voluta montada en la periferia exterior de la carcasa interior correspondiente a la salida del impulsor, y varios tubos de grna para hacer que la camara de voluta y un tubo de elevacion se comuniquen entre sf estan montados en la carcasa exterior.

La presente invencion se ha realizado a la vista del inconveniente anterior. Por lo tanto, un objeto de la presente invencion es proporcionar un dispositivo de prevencion de vortices capaz de evitar la formacion de un vortice de aire ocluido alrededor de una bomba vertical de doble aspiracion. Es otro objeto de la presente invencion proporcionar una bomba vertical de doble aspiracion capaz de funcionar sin formar el vortice de aire ocluido.

Para lograr el objeto anterior, un aspecto de la presente invencion proporciona una bomba vertical de doble aspiracion que tiene un dispositivo de prevencion de vortices como se expone en las reivindicaciones 1, 5 o 7. Otras realizaciones de la invencion se describen, entre otros, en las reivindicaciones dependientes. La bomba vertical de doble aspiracion esta instalada en un canal abierto y tiene una abertura de aspiracion superior y una abertura de aspiracion inferior, y el dispositivo de prevencion de vortices esta dispuesto encima de la abertura de aspiracion superior.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende un elemento de placa dispuesto con un espacio formado entre el elemento de placa y la abertura de aspiracion superior.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende un elemento de placa con forma de paraguas dispuesto con un espacio formado entre el elemento de placa y la abertura de aspiracion superior; y el elemento de placa tiene una porcion periferica ahusada inclinada hacia abajo.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende un elemento de placa con forma de paraguas dispuesto con un espacio formado entre el elemento de placa y la abertura de aspiracion superior; y el elemento de placa tiene una porcion periferica curvada hacia abajo.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende un elemento de red dispuesto para cubrir la abertura de aspiracion superior.

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En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices incluye un elemento de placa superior y un elemento de placa inferior dispuestos uno alejado del otro; el elemento de placa inferior esta ubicado lejos de la abertura de aspiracion superior; y el elemento de placa inferior tiene en su centro una abertura situada encima de la abertura de aspiracion superior.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende un elemento de placa dispuesto con un espacio formado entre el elemento de placa y la abertura de aspiracion superior; y el elemento de placa tiene una extension que se extiende aguas abajo con respecto al flujo de lfquido en el canal abierto.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende: un elemento de placa dispuesto con un espacio formado entre el elemento de placa y la abertura de aspiracion superior; y al menos una nervadura dispuesta en una superficie superior del elemento de placa.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la al menos una nervadura comprende una pluralidad de nervaduras que se extienden en la direccion radial de la abertura de aspiracion superior.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la al menos una nervadura comprende una nervadura

anular que se extiende a lo largo de la direccion circunferencial de la abertura de aspiracion superior.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende un

elemento de placa dispuesto con un espacio formado entre el elemento de placa y la abertura de aspiracion superior; el elemento de placa es mas grande que un diametro de la abertura de aspiracion superior; y el elemento de placa tiene una abertura con un diametro menor que el diametro de la abertura de aspiracion superior.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende una pluralidad de placas verticales dispuestas cerca de la abertura de aspiracion superior; y las placas verticales se extienden en direccion radial de la abertura de aspiracion superior.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende un elemento cilmdrico que rodea una porcion expuesta de un eje giratorio de la bomba vertical de doble aspiracion.

En un aspecto preferido de la presente invencion, el dispositivo de prevencion de vortices comprende un elemento cilmdrico que rodea el eje giratorio y situado encima de la boca acampanada superior, teniendo el elemento cilmdrico un extremo superior que esta fijado a un extremo inferior del tubo de columna. En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende una placa vertical dispuesta por encima de la abertura de aspiracion superior; y la placa vertical esta situada aguas abajo de la abertura de aspiracion superior con respecto al flujo de lfquido en el canal abierto.

En un aspecto preferido de la presente invencion, el dispositivo de prevencion de vortices comprende placas verticales fijadas a los tubos de descarga, en el que una placa vertical esta fijada a cada tubo de descarga, las placas verticales ubicadas sobre la boca acampanada superior, las placas verticales que se extienden a lo largo del eje giratorio y se extiende desde los tubos de descarga hacia el eje giratorio.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la estructura de prevencion de vortices comprende al menos una placa en pendiente dispuesta por encima de la abertura de aspiracion superior; y la placa en pendiente esta inclinada hacia abajo hacia un lado aguas abajo con respecto al flujo de lfquido en el canal abierto.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la al menos una placa inclinada comprende una pluralidad de placas inclinadas dispuestas en paralelo a lo largo de una direccion vertical.

En un ejemplo que no esta de acuerdo con la invencion, la placa en pendiente esta curvada hacia abajo a lo largo del flujo de lfquido.

En un aspecto preferido de la presente invencion, el dispositivo de prevencion de vortices comprende al menos una placa en pendiente situada por encima de la boca acampanada superior, estando fijada al menos una placa en pendiente al tubo de columna.

Segun la invencion, la bomba vertical de doble aspiracion esta instalada en un canal abierto y tiene una abertura de aspiracion superior y una abertura de aspiracion inferior, comprendiendo la bomba: el dispositivo de prevencion vertical como se describe en los aspectos preferidos mencionados anteriormente de la presente invencion.

Efectos ventajosos de la invencion

De acuerdo con la presente invencion, la estructura de prevencion de vortices esta provista por encima de la abertura de aspiracion superior. Esta disposicion puede hacer que sea menos probable que se forme el vortice de aire ocluido desde la superficie del agua en el canal abierto. Por lo tanto, la bomba puede realizar su operacion de bombeo a un nivel de agua bajo, en comparacion con la bomba vertical de una sola aspiracion que tiene una sola

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abertura de aspiracion. Como resultado, el canal abierto puede disenarse para tener una altura reducida del mismo, y se puede lograr una reduccion de costes de una estacion de bombeo.

Breve descripcion de los dibujos

[FIG. 1] La figura 1 es una vista lateral de una bomba vertical de doble aspiracion provista en un pozo de aspiracion;

[FIG. 2A] La figura 2A es una vista en planta que muestra una relacion posicional entre el pozo de aspiracion y la bomba vertical de doble aspiracion;

[FIG. 2B] La figura 2B es una vista en planta que muestra una relacion posicional entre el pozo de aspiracion y la bomba vertical de doble aspiracion;

[FIG. 3] La figura 3 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea A-A mostrada en la figura 1;

[FIG. 4] La figura 4 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea B-B mostrada en la figura 1;

[FIG. 5] La figura 5 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea C-C mostrada en la figura 4;

[FIG. 6] La figura 6 es una bomba vertical de doble aspiracion que incluye un dispositivo de prevencion de

vortices segun un ejemplo que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 7] La figura 7 es una vista en seccion longitudinal de un elemento de placa mostrado en la figura 6;

[FIG. 8] La figura 8 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 9] La figura 9 es una vista en seccion longitudinal de un elemento de placa en forma de paraguas mostrado en la figura 8;

[FIG. 10] La figura 10 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 11] La figura 11 es una vista en seccion longitudinal de un elemento de placa en forma de paraguas mostrado en la figura 10;

[FIG. 12] La figura 12 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 13A] La figura 13A es una vista en planta de un elemento de red que se muestra en la figura 12;

[Figura 13B] La figura 13B es una vista lateral del elemento de red mostrado en la figura 12;

[Figura 14] La figura 14 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 15] La figura 15 es una vista en seccion longitudinal de un elemento de doble placa mostrado en la figura 14;

[FIG. 16] La figura 16 es una vista desde una direccion indicada por la lmea A-A mostrada en la figura 15;

[FIG. 17] La figura 17 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 18A] La figura 18A es una vista en planta de un elemento de placa mostrado en la figura 17;

[FIG. 18B] La figura 18B es una vista en seccion transversal del elemento de placa mostrado en la figura 17;

[FIG 19] La figura 19 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 20A] La figura 20A es una vista en planta de una estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 19;

[FIG 20B] La figura 20B es una vista en seccion longitudinal de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 19;

[Figura 21A] La figura 21A es una vista de otro ejemplo de la estructura de prevencion de vortices que no esta de acuerdo con la invencion;

[FIG 21B] La figura 21B es una vista en seccion longitudinal de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 21A;

[Figura 22] La figura 22 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 23] La figura 23 es una vista en planta de un elemento de placa mostrado en la figura 22;

[FIG. 24] La figura 24 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con una realizacion de la presente invencion;

[FIG 25] La figura 25 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea D-D mostrada en la figura 24;

[FIG. 26] La figura 26 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otra realizacion de la presente invencion;

[FIG. 27A] La figura 27A es una vista en planta de un elemento cilmdrico mostrado en la figura 26; [Figura 27B]

La Figura 27B es una vista en seccion transversal del elemento cilmdrico mostrado en la figura 26;

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[FIG. 28] La figura 28 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye un dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion;

[FIG. 29] La figura 29 es una vista en planta de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 28;

[FIG 30] La figura 30 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con todavfa otra realizacion de la presente invencion;

[FIG. 31] La figura 31 es una vista en planta de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 30;

[FIG 32] La figura 32 es una vista de una realizacion modificada del dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con la presente invencion;

[FIG 33] La figura 33 es una vista de otra realizacion modificada del dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con la presente invencion;

[FIG 34] La figura 34 es una vista de otra realizacion modificada del dispositivo de prevencion de vortices segun la presente invencion;

[FIG 35] La figura 35 es una vista de una realizacion de la presente invencion en la que el elemento de placa mostrado en la figura 6 y la placa en pendiente curva mostrada en la figura 33 se combinan; y [FIG. 36] La figura 36 es una vista esquematica que muestra la relacion entre el elemento de placa, un tubo de columna y un tubo de descarga mostrado en la figura 35.

Descripcion de las realizaciones

Los ejemplos no de acuerdo con la presente invencion y las realizaciones de acuerdo con la presente invencion se describiran a continuacion con referencia a los dibujos.

La figura 1 es una vista lateral de una bomba vertical de doble aspiracion instalada en un pozo de aspiracion. La figura 2A y la figura 2B son vistas que muestran una relacion posicional entre el pozo de aspiracion y la bomba vertical de doble aspiracion. La figura 3 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea A-A mostrada en la figura 1, y la figura 4 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea B-B mostrada en la figura 1. La figura 5 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea C-C mostrada en la figura 4.

Como se muestra en la figura 1 a la figura 5, la bomba vertical de doble aspiracion esta instalada en un pozo de aspiracion 1 que es un canal abierto. Esta bomba vertical de doble aspiracion tiene un eje giratorio 5 que se extiende en direccion vertical, un impulsor de aspiracion doble 6 fijado al eje giratorio 5, una carcasa 7 para alojar el impulsor 6 y una boca acampanada superior 10 y una boca acampanada inferior 11 fijada a una parte superior y una parte inferior de la carcasa 7, respectivamente.

La boca acampanada superior 10 tiene una abertura de aspiracion superior 10a orientada hacia arriba, y la boca acampanada inferior 11 tiene una abertura de aspiracion inferior 11a orientada hacia abajo. La carcasa 7 tiene una camara espiral 7a conformada para rodear el impulsor 6. Esta camara espiral 7a esta en comunicacion con un tubo de columna 14 a traves de dos tubos de descarga 15A y 15B, que sirven como patas que acoplan el tubo de columna 14 a la carcasa 7. El tubo de columna 14 se extiende en la direccion vertical, y el eje giratorio 5 se extiende a traves del tubo de columna 14. El eje giratorio 5 esta soportado de manera giratoria por un rodamiento sumergido 17 dispuesto en el tubo de columna 14 y un rodamiento sumergido 18 provisto en la boca acampanada inferior 11. El rodamiento sumergido 17 esta ubicado en un extremo inferior del tubo de columna 14, y se proporciona un casquillo 19 debajo del rodamiento sumergido 17. El casquillo 19 tiene una superficie circunferencial interna que rodea el eje giratorio 5, de modo que una se forma un pequeno espacio entre el casquillo 19 y el eje giratorio 5. El casquillo 19, que esta provisto hacia fuera del rodamiento sumergido 17, puede evitar que el agua presurizada se filtre al exterior del tubo de columna 14.

El eje giratorio 5 esta acoplado a una fuente de accionamiento (no mostrada), de modo que el eje giratorio 5 y el impulsor 6 giran juntos por la fuente de accionamiento. A medida que gira el impulsor 6, el agua en el pozo de aspiracion 1 es aspirada al interior de la carcasa 7 a traves de la abertura de aspiracion superior 10a y la abertura de aspiracion inferior 11a. El impulsor giratorio 6 presuriza el agua para que fluya a traves de los tubos de descarga 15A y 15B y la impulsa hacia arriba a traves del tubo de columna 14. Como fuente de accionamiento se puede usar un motor electrico, motor diesel, turbina de gas o similar.

Los dos tubos de descarga (patas) 15A y 15B son simetricos alrededor del eje giratorio 5. Ademas, estos tubos de descarga 15A y 15B estan dispuestos a lo largo de una direccion de flujo del agua en el pozo de aspiracion 1. Mas espedficamente, el tubo de descarga 15B esta dispuesto aguas arriba de las bocas de aspiracion 10a y 11a, y el tubo de descarga 15A esta dispuesto aguas abajo de las bocas de aspiracion 10a y 11a.

En la bomba vertical de doble aspiracion, los vortices de aspiracion 200, 201 y 202 tienden a crecer a partir de las interfaces como se muestra en la figura 1. El vortice de aspiracion 200 es un vortice de aire ocluido (vortice de superficie libre con nucleo de aire o burbuja de entrada) que crece desde una interfaz entre aire y agua. El vortice de aspiracion 201 es un vortice sumergido que crece desde una interfaz entre una pared posterior del pozo de

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aspiracion 1 y el agua. El vortice de aspiracion 202 es un vortice sumergido que crece desde una interfaz entre un fondo del pozo de aspiracion 1 y el agua. Es probable que el vortice de aspiracion 201 crezca cuando la distancia entre la abertura de aspiracion 10a de la bomba y la pared posterior del pozo de aspiracion 1 es corta. Por lo tanto, la bomba esta dispuesta de manera que el tubo de descarga (pata) 15A mira hacia la pared posterior, de modo que la abertura de aspiracion 10a esta lejos de la pared posterior.

La facilidad de formacion del vortice de aspiracion 200 vana dependiendo de la distancia entre la abertura de aspiracion superior 10a y la superficie del agua. Cuanto mas corta es la distancia, mas probable es que se forme el vortice de aspiracion 200. Ademas, el vortice de aspiracion 200 se crea de diferentes maneras dependiendo del nivel de agua del pozo de aspiracion 1. Espedficamente, en la figura 1, el nivel de agua L esta ubicado en una union de los dos tubos de descarga 15A y 15B, es decir, en el extremo inferior del tubo de columna 14. Cuando el nivel de agua en el pozo de aspiracion 1 es mas alto que el nivel L, se forma un vortice de separacion, que es un vortice Karman, aguas abajo del tubo de columna 14 como se muestra en la figura 2A. Este vortice de separacion desencadena la formacion del vortice de aspiracion 200. Cuando el nivel del agua en el pozo de aspiracion 1 es inferior al nivel L, la existencia del tubo de descarga del lado aguas arriba15B causa la formacion del vortice de separacion, que es el vortice de Karman, justo encima de la abertura de aspiracion superior 10a como se muestra en la figura 2B. Este vortice de separacion desencadena la formacion del vortice de aire ocluido.

De esta manera, el vortice de aire ocluido depende de la distancia entre la superficie del agua y la abertura de aspiracion y ademas depende de la formacion del vortice de separacion en forma de vortice de Karman. Por lo tanto, aumentar la distancia entre la superficie del agua y la abertura de aspiracion 10a y destruir el vortice de separacion (flujo de remolino) es eficaz para prevenir el vortice de aire ocluido. Por lo tanto, esta bomba vertical de doble aspiracion incluye un dispositivo de prevencion de vortices para prevenir la formacion del vortice de aire ocluido. En lo sucesivo, el dispositivo de prevencion de vortices se describira con detalle.

La figura 6 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion provista con el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con un ejemplo que no esta de acuerdo con la presente invencion. Como se muestra en la figura 6, un elemento de placa 20 que sirve como una estructura de prevencion de vortices para evitar que el vortice de aire ocluido crezca desde la superficie del agua se proporciona por encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Este elemento de placa 20 esta dispuesto lejos de la abertura de aspiracion superior 10a de manera que se forma un espacio (es decir, un paso de agua) entre el elemento de placa 20 y la abertura de aspiracion superior 10a. El elemento de placa 20 esta situado entre el tubo de columna 14 y la abertura de aspiracion superior 10a, y el eje giratorio 5 penetra en el elemento de placa 20. El elemento de placa 20 esta fijado a los dos tubos de descarga 15A y 15B descritos anteriormente y se encuentra debajo la superficie del agua.

La figura 7 es una vista en seccion longitudinal del elemento de placa mostrado en la figura 6. El elemento de placa 20 tiene en su centro una porcion sobresaliente 20a que se proyecta hacia abajo y que tiene aproximadamente una forma de cono truncado. El elemento de placa 20 tiene un orificio pasante 20b formado en el centro de la parte sobresaliente 20a, de modo que el eje giratorio 5 se extiende a traves del orificio pasante 20b. El elemento de placa 20 en su totalidad, diferente de la parte sobresaliente 20a, tiene una superficie plana. El elemento de placa 20 tiene un tamano (es decir, dimension lateral) mayor que un diametro de la abertura de aspiracion superior 10a para cubrir la abertura de aspiracion superior 10a con el espacio formado entre el elemento de placa 20 y la abertura de aspiracion superior 10a. Por lo tanto, la abertura de aspiracion superior 10a se enfrenta sustancialmente lateralmente. Como resultado, la distancia desde la superficie del agua a la abertura de aspiracion superior 10a se hace larga, por lo que es menos probable que se cree el vortice de aire ocluido. La forma del elemento de placa 20 no esta particularmente limitada. Los ejemplos de la forma del elemento de placa 20 a usar incluyen una forma de disco, un rectangulo y un polfgono.

La figura 8 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo que no esta de acuerdo con la presente invencion. Este dispositivo de prevencion de vortices tiene un elemento de placa en forma de paraguas 30 que sirve como estructura de prevencion de vortices dispuesta encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Este elemento de placa 30 esta dispuesto lejos de la abertura de aspiracion superior 10a para formar un espacio (es decir, paso de agua) entre el elemento de placa 30 y la abertura de aspiracion superior 10a. El elemento de placa 30 esta situado entre el tubo de columna 14 y la abertura de aspiracion superior 10a, y el eje giratorio 5 se extiende a traves del elemento de placa 30. El elemento de placa 30 esta fijado a los dos tubos de descarga 15A y 15B descritos anteriormente y esta ubicado debajo de la superficie del agua.

La figura 9 es una vista en seccion longitudinal del elemento de placa en forma de paraguas mostrado en la figura 8. El elemento de placa 30 tiene una porcion sobresaliente 30a en un centro del mismo. Esta porcion sobresaliente 30a sobresale hacia abajo y tiene aproximadamente la forma de un cono truncado. La porcion sobresaliente 30a tiene un orificio pasante 30b a traves del cual se extiende el eje giratorio 5. El elemento de placa 30 tiene una parte periferica constituida por una parte ahusada 30c inclinada hacia abajo hacia el lado radialmente hacia fuera. El elemento de placa 30 tiene un diametro mayor que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a, de modo que la abertura de aspiracion superior 10a se cubre con el elemento de placa 30 con el espacio formado entre los mismos. El elemento de placa 30 tiene su borde periferico mas exterior que esta a la misma altura o mas bajo que la abertura de aspiracion superior 10a. Por lo tanto, la abertura de aspiracion superior 10a se enfrenta sustancialmente hacia

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abajo, de modo que la distancia desde la superficie del agua a la abertura de aspiracion superior 10a se hace incluso mas larga. La formacion del vortice de aire ocluido se evita as^ de manera mas efectiva.

La figura 10 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion. Las estructuras y disposiciones de este ejemplo, que no se describiran a continuacion, son las mismas que las del ejemplo mostrado en la figura 8 y la figura 9 y se omitiran sus descripciones repetitivas. Tambien en este ejemplo, un elemento de placa 40 en forma de paraguas que sirve como estructura de prevencion de vortices esta dispuesto encima de la abertura de aspiracion superior l0a. La figura 11 es una vista en seccion longitudinal del elemento de placa en forma de paraguas mostrado en la figura 10. El elemento de placa 40 tiene una porcion sobresaliente 40a en un centro del mismo. Esta porcion sobresaliente 40a sobresale hacia abajo y tiene aproximadamente la forma de un cono truncado. La porcion sobresaliente 40a tiene en su centro un orificio pasante 40b a traves del cual se extiende el eje giratorio 5. El elemento de placa 40 tiene ademas una parte periferica constituida por una parte curva 40c que esta curvada hacia abajo hacia el lado radialmente hacia fuera. La porcion curvada 40c y la porcion saliente central 40a proporcionan un paso de flujo uniforme dentro del elemento de placa 40.

El elemento de placa 40 tiene un diametro mayor que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a, de modo que la abertura de aspiracion superior 10a se cubre con el elemento de placa 40 con un espacio formado entre los mismos. El elemento de placa 40 tiene su borde periferico mas exterior que esta a la misma altura o mas bajo que la abertura de aspiracion superior 10a. Por lo tanto, la abertura de aspiracion superior 10a se enfrenta sustancialmente hacia abajo, de modo que la distancia desde la superficie del agua a la abertura de aspiracion superior 10a se hace incluso mas larga. La formacion del vortice de aire ocluido se evita asf de manera mas efectiva. Ademas, debido a que el paso de flujo uniforme se forma dentro del elemento de placa 40, un area de paso de flujo no aumenta bruscamente y, por lo tanto, apenas se produce perdida de presion. Por lo tanto, el elemento de placa 40 puede evitar la formacion del vortice de aire ocluido al tiempo que evita la disminucion del rendimiento de la bomba.

Con el fin de permitir que el elemento de placa en forma de paraguas (representado por los numeros de referencia 30 y 40) sirva como la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 9 a la figura 11 para proporcionar su funcion preventiva del vortice de manera efectiva, es necesario que el elemento de placa tenga un diametro mayor en su totalidad en algun grado que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a. Si la abertura de aspiracion superior 10a tiene un diametro grande, es necesario aumentar la dimension del elemento de placa con el fin de suprimir el fuerte aumento en el area de paso de flujo para evitar la perdida de presion. Como resultado, el elemento de placa podna sobresalir por fuera de las tubenas (patas) de descarga 15A y 15B, lo que dificultana la obtencion de una bomba compacta. Por lo tanto, es preferible hacer que la abertura de aspiracion superior 10a sea mas pequena que una abertura de aspiracion superior de una bomba vertical de doble aspiracion convencional para permitir que el elemento de placa quede dentro de los tubos de descarga (patas) 15A y 15B.

La figura 12 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion. Como se muestra en la figura 12, en este ejemplo, un elemento de red 50 que sirve como estructura de prevencion de vortices esta dispuesto de modo que cubra la abertura de aspiracion superior 10a. Este elemento 50 de red esta fijado a la boca acampanada superior 10 y esta situado debajo de la superficie del agua. La figura 13A es una vista en planta del elemento de red que se muestra en la figura 12, y la figura 13B es una vista lateral del elemento de la red. El elemento de red 50 tiene una pared circunferencial cilmdrica 50a y una pared superior 50b que cubre una abertura superior de la pared circunferencial 50a. El elemento de red 50 no esta limitado a la forma cilmdrica, y se puede aplicar otra forma. Este elemento de red 50 puede destruir el vortice de aire ocluido antes de que entre en la abertura de aspiracion superior 10a.

La figura 14 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion. Este dispositivo de prevencion de vortices incluye un elemento de doble placa 60 que sirve como la estructura de prevencion de vortices dispuesta por encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Este elemento de placa doble 60 incluye un elemento de placa superior 60A y un elemento de placa inferior 60B que estan dispuestos horizontalmente y son paralelos entre sf. El elemento de placa superior 60A y el elemento de placa inferior 60B estan dispuestos separados uno del otro y estan dispuestos coaxialmente. Ademas, para formar un espacio (es decir, paso de agua) entre el elemento de placa inferior 60B y la abertura de aspiracion superior 10a, el elemento de placa inferior 60B esta situado lejos de la abertura de aspiracion superior 10a. El elemento de placa doble 60 esta situado entre el tubo de columna 14 y la abertura de aspiracion superior 10a, y el eje giratorio 5 se extiende a traves del elemento de placa doble 60. El elemento de placa doble 60 esta fijado a los dos tubos de descarga 15A y 15B descritos anteriormente. y esta ubicado debajo de la superficie del agua. Un tamano (dimension lateral) del elemento de placa superior 60A es mas pequeno que un tamano (dimension lateral) del elemento de placa inferior 60B, que es mayor que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a.

La figura 15 es una vista en seccion longitudinal del elemento de doble placa mostrado en la figura 14. La figura 16 es una vista desde una direccion indicada por la lmea A-A en la figura 15. El elemento de placa superior 60A tiene en su centro un orificio pasante 60a a traves del cual se extiende el eje giratorio 5. El elemento de placa inferior 60B tambien tiene en su centro una abertura 60b a traves de la cual se extiende el eje giratorio 5. Esta abertura 60b esta

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

situada encima de la abertura de aspiracion superior 10a y es concentrica con la abertura de aspiracion superior 10a. Un diametro de la abertura 60b es mas pequeno que el tamano del elemento de placa superior 60A y es ligeramente mas pequeno que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a. El diametro de la abertura 60b puede ser igual o ligeramente mayor que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a. Las protuberancias plurales 61 estan provistas en una superficie superior del elemento de placa inferior 60B. Estos salientes 61 estan dispuestos para rodear la abertura 60b a intervalos iguales en una direccion circunferencial y se extienden en la direccion radial de la abertura 60b. Los salientes 61 tienen una funcion para suprimir los componentes de remolino del flujo de aspiracion formado por el impulsor 6 para mejorar asf el rendimiento de aspiracion.

El elemento de placa doble 60 dispuesto de esta manera divide una ruta de agua en dos, que luego se encuentran. El vortice de aire ocluido es destruido por el flujo de agua que una vez se dividio en dos y luego se unieron. Por lo tanto, puede evitarse la entrada del vortice de aire ocluido en la abertura de aspiracion superior 10a.

La figura 17 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion. Un elemento de placa 70 que sirve como estructura de prevencion de vortices esta dispuesto encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Este elemento de placa 70 esta dispuesto lejos de la abertura de aspiracion superior 10a de manera que se forma un espacio (es decir, paso de agua) entre el elemento de placa 70 y la abertura de aspiracion superior 10a. El elemento de placa 70 esta situado entre el tubo de columna 14 y la abertura de aspiracion superior 10a. El eje giratorio 5 se extiende a traves del elemento de placa 70. El elemento de placa 70 esta fijado a los dos tubos de descarga 15A y 15B descritos anteriormente y esta situado debajo de la superficie del agua.

La figura 18A es una vista en planta del elemento de placa mostrado en la figura 17, y la fig. 18B es una vista en seccion longitudinal del elemento de placa mostrado en la figura 17. El elemento de placa 70 tiene una porcion extendida situada en su lado aguas abajo con respecto al flujo de agua en el pozo de aspiracion 1. Espedficamente, el elemento de placa 70 tiene, como se ve desde arriba, una placa circular 70a y una extension 70b conectadas integralmente a un borde aguas abajo de la placa circular 70a. La placa circular 70a tiene en su centro una porcion sobresaliente 70c que se proyecta hacia abajo y que tiene aproximadamente una forma de cono truncado. La porcion sobresaliente 70c tiene un orificio pasante 70d formado en su centro, de modo que el eje giratorio 5 se extiende a traves del orificio pasante 70d. La placa circular 70a en su totalidad, distinta de la parte sobresaliente 70c, tiene una superficie plana. El elemento de placa 70 tiene un tamano (dimension lateral) mayor que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a para cubrir la abertura de aspiracion superior 10a con el espacio formado entre el elemento de placa 70 y la abertura de aspiracion superior 10a. Por lo tanto, la abertura de aspiracion superior 10a se enfrenta sustancialmente lateralmente. Como resultado, la distancia desde la superficie del agua a la abertura de aspiracion superior 10a se hace larga, por lo que es menos probable que se cree el vortice de aire ocluido.

Como se muestra en la figura 1, es probable que el vortice de aire ocluido 200 se forme aguas abajo del tubo de columna 14. En este ejemplo, el elemento de placa 70 que tiene la extension 70b que se extiende en la direccion aguas abajo esta dispuesto encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Esta disposicion puede evitar que se cree el vortice de aire ocluido. Una forma del elemento de placa 70 en su totalidad no esta limitada al ejemplo mostrado en las figuras. Por ejemplo, el elemento de placa 70 puede tener una forma rectangular que tiene la extension descrita anteriormente. Ademas, el elemento de placa 70 puede tener una porcion periferica que esta inclinada o curvada hacia abajo como se muestra en la figura 9 o la figura 11.

La figura 19 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion. Una estructura de prevencion de vortices 80 de acuerdo con este ejemplo tiene un elemento de placa 80a y nervaduras oblongas 80b fijadas a una superficie superior del elemento de placa 80a. El elemento de placa 80a esta situado encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Este elemento de placa 80a esta dispuesto lejos de la abertura de aspiracion superior 10a de manera que se forma un espacio (es decir, paso de agua) entre el elemento de placa 80a y la abertura de aspiracion superior 10a. El elemento de placa 80a esta situado entre el tubo de columna 14 y la abertura de aspiracion superior 10a. El eje giratorio 5 se extiende a traves del elemento de placa 80a. El elemento de placa 80a esta fijado a los dos tubos de descarga 15A y 15B descritos anteriormente y esta situado debajo de la superficie del agua.

La figura 20A es una vista en planta de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 19, y la figura 20B es una vista en seccion longitudinal de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 19. Las nervaduras 80b se extienden en la direccion radial del elemento de placa 80a y la abertura de aspiracion superior 10a, y estan dispuestos alrededor de un centro del elemento de placa 80a a intervalos iguales. No hay un lfmite particular para la relacion de posicion entre las nervaduras 80b y los tubos de descarga (patas) 15A y 15B. Aunque se proporcionan cuatro nervaduras 80b en el ejemplo mostrado en las figuras, el numero de nervaduras 80b no esta limitado a un numero particular. Ademas, aunque el elemento de placa 80a mostrado en las figuras tiene una forma de disco circular, el elemento de placa 80a no esta limitado a este ejemplo y puede tener otra forma, tal como una forma rectangular. El elemento de placa 80a puede tener una porcion periferica que esta inclinada o curvada hacia abajo como se muestra en la figura 9 o FIG 11.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

El elemento de placa 80a tiene en su centro una porcion sobresaliente 80c que se proyecta hacia abajo y que tiene aproximadamente una forma de cono truncado. La porcion sobresaliente 80c tiene un orificio pasante 80d formado en su centro, de modo que el eje giratorio 5 se extiende a traves del orificio pasante 80d. El elemento de placa 80a en su totalidad, distinto de la parte sobresaliente 80c, tiene una superficie plana. El elemento de placa 80a tiene un tamano (dimension lateral) mayor que el diametro de la abertura de aspiracion superior 10a para cubrir la abertura de aspiracion superior 10a con el espacio formado entre el elemento de placa 80a y la abertura de aspiracion superior 10a. Por lo tanto, la abertura de aspiracion superior 10a se enfrenta de forma sustancialmente lateral. Como resultado, la distancia desde la superficie del agua a la abertura de aspiracion superior 10a se hace larga, por lo que es menos probable que se cree el vortice de aire ocluido. Ademas, las nervaduras 80b perturban el flujo de agua cerca de la abertura de aspiracion superior 10a para evitar asf la formacion de un vortice estable. Ademas, las nervaduras 80b mejoran la rigidez del elemento de placa 80a y pueden evitar asf la vibracion del elemento de placa 80a que podna ser causado por el flujo de agua.

La figura 21A es una vista de placa que muestra otro ejemplo de la estructura de prevencion de vortices no segun la invencion, y la figura 21B es una vista en seccion longitudinal de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la FIG 21A. En este ejemplo, se proporciona una nervadura anular 80b, que se extiende en la direccion circunferencial del elemento de placa 80a y la abertura de aspiracion superior 10a, en la superficie superior del elemento de placa 80a. La nervadura 80b esta dispuesta cerca de un borde periferico del elemento de placa 80a y se extiende en toda la circunferencia del elemento de placa 80a para formar una pared anular. En este ejemplo tambien se pueden obtener los mismos efectos que los de las nervaduras mostradas en la figura 20A y la figura 20b. La nervadura 80b puede estar en contacto con los tubos de descarga 15A y 15B. Ademas, la nervadura 80b puede tener partes recortadas que estan conformadas a lo largo de la forma de los tubos de descarga 15A y 15B, respectivamente. El elemento de placa 80a puede tener una porcion periferica que esta inclinada o curvada hacia abajo como se muestra en la figura 9 o FIG 11.

La figura 22 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion. Se proporciona un elemento de placa 90 que sirve como estructura de prevencion de vortices por encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Este elemento de placa 90 esta dispuesto lejos de la abertura de aspiracion superior 10a de manera que se forma un espacio (es decir, paso de agua) entre el elemento de placa 90 y la abertura de

aspiracion superior 10a. El elemento de placa 90 esta situado entre el tubo de columna 14 y la abertura de

aspiracion superior 10a. El eje giratorio 5 se extiende a traves del elemento de placa 90. El elemento de placa 90 esta fijado a los dos tubos de descarga 15A y 15B descritos anteriormente y esta situado debajo de la superficie del

agua. El elemento de placa 90 tiene un tamano (dimension lateral) mayor que el diametro de la abertura de

aspiracion superior 10a para cubrir la abertura de aspiracion superior 10a con el espacio formado entre el elemento de placa 90 y la abertura de aspiracion superior 10a.

La figura 23 es una vista en planta del elemento de placa mostrado en la figura 22. Como se muestra en la figura 23, el elemento de placa 90 tiene una abertura 90a en un centro del mismo. Esta abertura 90a es mas pequena que la abertura de aspiracion superior 10a, y el elemento de placa 90 en su totalidad tiene una forma anular plana. La abertura 90a esta situada aproximadamente justo por encima de la abertura de aspiracion superior 10a. En el ejemplo mostrado en la figura 22 y la figura 23, un diametro de la abertura 90a es aproximadamente la mitad del diametro de la abertura de aspiracion superior 10a. Una parte del flujo de agua se dirige a la abertura de aspiracion superior 10a a traves de la abertura 90a, de modo que el flujo de agua en el pozo de aspiracion 1 se dirige hacia abajo. Como resultado, se reduce la velocidad del flujo giratorio sobre la superficie del agua, que es el disparador del vortice de aire ocluido. En particular, cuando el nivel de agua es mas alto que la union de los dos tubos de descarga 15A y 15B, el elemento de placa 90 puede prevenir eficazmente la formacion del vortice de aire ocluido. El elemento de placa 90 puede tener una porcion periferica que esta inclinada o curvada hacia abajo como se muestra en la figura 9 o la figura 11.

La figura 24 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con una realizacion de la presente invencion. La figura 25 es una vista en seccion transversal tomada a lo largo de la lmea D-D en la figura 24. Las placas verticales 100 que sirven como la estructura de prevencion de vortices estan fijadas a los dos tubos de descarga 15A y 15B, respectivamente. Estas placas verticales 100 estan situadas entre el tubo de columna 14 y la abertura de aspiracion superior 10a y estan dispuestas por encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Aunque solo la placa vertical 100 fijada al tubo de descarga 15a se muestra en la figura 24 y la figura 25, la placa vertical 100 tambien esta fijada al tubo de descarga 15B. Es decir, una placa vertical 100 esta fijada a cada tubo de descarga. Por ejemplo, se proporcionan tres placas verticales 100 para tres tubos de descarga, y cuatro placas verticales 100 para cuatro tubos de descarga.

Las placas verticales 100 estan situadas cerca de la abertura de aspiracion superior 10a. Estas placas verticales 100 se extienden verticalmente y tambien se extienden en la direccion radial de la abertura de aspiracion superior 10a. Mas espedficamente, las placas verticales 100 se extienden a lo largo del eje giratorio 5 y se extienden desde los tubos de descarga 15A y 15B hacia el eje giratorio 5. Las placas verticales 100 dispuestas de esta manera pueden bloquear el flujo de agua que pasa a traves de un conducto entre los tubos de descarga 15A y 15B. Por lo tanto, se puede evitar que los flujos de agua de ambos lados de los tubos de descarga 15A y 15B se fusionen entre sf, y de este modo se puede evitar que crezcan en un fuerte vortice de aire ocluido.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

La figura 26 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otra realizacion de la presente invencion. Como se muestra en la figura 26, se proporciona un elemento cilmdrico 110 que sirve como estructura de prevencion de vortices para rodear el eje giratorio 5. La figura 27A es una vista en planta del elemento cilmdrico mostrado en la figura 26, y la figura La figura 27B es una vista en seccion transversal del elemento cilmdrico mostrado en la figura 26. Un eXtremo superior del elemento cilmdrico 110 esta fijado al extremo inferior del tubo de columna 14, y un extremo inferior del elemento cilmdrico 110 esta situado justo encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Espedficamente, el elemento cilmdrico 110 esta dispuesto para rodear una porcion expuesta del eje giratorio 5. El elemento cilmdrico 110 asf dispuesto puede evitar el flujo de remolino que podna crearse por la rotacion del eje giratorio 5, y asf puede eliminar una influencia en el vortice de aire ocluido.

La figura 28 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otro ejemplo mas que no esta de acuerdo con la presente invencion. La figura 29 es una vista en planta de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 28. Dos placas verticales 120 que sirven como estructura de prevencion de vortices estan fijadas a una porcion inferior del tubo de columna 14. Mas espedficamente, las placas verticales 120 estan dispuestas en la union de los tubos de descarga 15A y 15B. Estas placas verticales 120 estan situadas encima de la abertura de aspiracion superior 10a, y sus extremos superiores estan situados cerca de la superficie del agua en el pozo de aspiracion 1. Ademas, las placas verticales 120 estan situadas aguas abajo de la abertura de aspiracion superior 10a con respecto al flujo de agua en el pozo de aspiracion 1 y estan dispuestos oblicuamente con respecto al flujo de agua en el pozo de aspiracion 1.

Como se muestra en la figura 29, las placas verticales 120 estan fijadas a una porcion del lado de aguas abajo del tubo de columna 14. Las dos placas verticales 120 se extienden aproximadamente en la direccion radial de la abertura de aspiracion superior 10a y el tubo de columna 14. Las placas verticales 120 asf dispuestas pueden perturbar el flujo de la superficie del agua para desestabilizar el flujo de remolino que podna desencadenar el vortice de aire ocluido para evitar asf la formacion del vortice de aire ocluido.

La figura 30 es una vista en seccion transversal de la bomba vertical de doble aspiracion que incluye el dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con otra realizacion mas de la presente invencion. La figura 31 es una vista en planta de la estructura de prevencion de vortices que se muestra en la figura 30. Dos placas en pendiente 130 que sirven como estructura de prevencion de vortices estan dispuestas por encima de la abertura de aspiracion superior 10a. Mas espedficamente, las placas en pendiente 130 estan fijadas a la parte inferior del tubo de columna 14. Como se muestra en la figura 31, estas placas en pendiente 130 se extienden desde el tubo de columna 14 en direccion perpendicular al flujo de agua en el pozo de aspiracion 1 como se ve desde arriba. Cada placa en pendiente 130 esta inclinada con respecto al flujo de agua visto desde la direccion lateral. Mas espedficamente, cada placa en pendiente 130 esta inclinada hacia abajo hacia el lado de aguas abajo con respecto al flujo de agua en el pozo de aspiracion 1.

Debido a que las placas en pendiente 130 con el gradiente descendente a lo largo del flujo de agua en el pozo de aspiracion 1 se proporcionan cerca de la superficie del agua, el flujo de agua en el pozo de aspiracion 1 se dirige hacia abajo por las placas en pendiente 130 y por lo tanto la velocidad del remolino el flujo en la superficie del agua, que podna desencadenar el vortice de aire ocluido, se reduce. Ademas, las placas en pendiente 130 pueden perturbar el flujo de la superficie del agua para desestabilizar el flujo de remolino en la superficie del agua. Cuando una parte de cada placa en pendiente 130 emerge de la superficie del agua, la placa en pendiente 130 puede destruir el flujo de remolino sobre la superficie del agua.

La figura 32 es una vista de una realizacion modificada del dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con la presente invencion. En esta realizacion, una pluralidad de (tres en la figura) placas en pendiente 130 estan dispuestas a lo largo de la direccion vertical. Estas placas en pendiente 130 estan fijadas a la porcion inferior del tubo de columna 14. Cada placa de inclinacion 130 tiene la misma forma y el mismo angulo de inclinacion que las de la placa en pendiente 130 mostrada en la figura 30. Ademas, las placas en pendiente 130 tienen la misma estructura que la otra. Estas placas en pendiente multiple 130 dispuestas en paralelo a lo largo de la direccion vertical pueden evitar la formacion del vortice de aire ocluido en un intervalo mas amplio del nivel del agua.

La figura 33 es una vista de otra realizacion modificada del dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con la presente invencion. En esta realizacion, la placa en pendiente 130 tiene una forma curva vista desde la direccion lateral. En esta realizacion tambien, la placa en pendiente 130 en su totalidad esta curvada hacia abajo hacia el lado aguas abajo con respecto al flujo de agua en el pozo de aspiracion 1. Debido a que la placa en pendiente 130 esta curvada, la rigidez de la placa en pendiente 130 puede mejorarse y, por lo tanto, se puede evitar la vibracion de la placa en pendiente 130, que podna ser causada por el flujo de agua.

La figura 34 es una vista de otra realizacion modificada del dispositivo de prevencion de vortices de acuerdo con la presente invencion. En esta realizacion, una pluralidad de (tres en la figura) placas inclinadas 130 estan dispuestas a lo largo de la direccion vertical, y cada placa inclinada 130 esta curvada hacia abajo hacia el lado aguas abajo visto desde la direccion lateral, como con la realizacion mostrada en la figura 33.

5

10

15

20

25

Los ejemplos y/o realizaciones descritos anteriormente se pueden combinar de una manera apropiada. Por ejemplo, el elemento de placa 20 mostrado en la figura 6 y las placas verticales 120 mostradas en la figura 28 pueden combinarse para proporcionar el ejemplo de prevencion de vortices que no esta de acuerdo con la presente invencion que puede prevenir el vortice de aire ocluido sobre un amplio rango del nivel de agua. Ademas, el elemento de placa 20 mostrado en la figura 6 y las placas en pendiente 130 mostradas en la figura 30 pueden combinarse para proporcionar la realizacion de prevencion de vortices segun la presente invencion que puede evitar el vortice de aire ocluido en un amplio intervalo del nivel del agua. La figura 35 es un ejemplo en el que el elemento de placa 20 mostrado en la figura 6 y la placa en pendiente curvada 130 mostrada en la figura 33 estan combinados. La figura 36 es una vista en planta que muestra esquematicamente una relacion entre la placa en pendiente 130, el tubo de columna 14 y el tubo de descarga 15A mostrado en la figura 35. En esta realizacion mostrada en la figura 35, el elemento de placa 20 y la placa en pendiente 130 estan modificados. El elemento de placa 20 no tiene la porcion sobresaliente 20a mostrada en la figura 7 y esta construido por una placa circular simple. La placa en pendiente 130 tiene un borde superior extendido que se extiende en la direccion aguas arriba del flujo de agua en el pozo de aspiracion 1. Tal combinacion tambien puede evitar el vortice de aire ocluido en un amplio rango del nivel del agua.

La descripcion previa de las realizaciones se proporciona para permitir que una persona experta en la tecnica realice y use la presente invencion. Ademas, diversas modificaciones a estas realizaciones seran evidentes para los expertos en la tecnica, y los principios genericos y ejemplos espedficos definidos en la presente memoria se pueden aplicar a otras realizaciones. Por lo tanto, la presente invencion no pretende limitarse a las realizaciones descritas en este documento, sino que esta limitada unicamente por el alcance tal como se define en las reivindicaciones.

Aplicabilidad industrial

La presente invencion se refiere a una bomba vertical de doble aspiracion provista de un dispositivo de prevencion de vortices para evitar el vortice de aire ocluido y el vortice sumergido que se creana al bombear agua en un pozo de bomba.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

REIVINDICACIONES

1. Una bomba vertical de doble aspiracion configurada para ser instalada y realizar su operacion de bombeo en un canal abierto que tiene una superficie de agua, que comprende:

un eje giratorio (5) que se extiende en una direccion vertical; un impulsor de doble aspiracion (6) fijado al eje giratorio (5);

una carcasa (7) que tiene una camara de voluta (7a) que rodea el impulsor de aspiracion doble (6);

una boca acampanada superior (10) que tiene una abertura de aspiracion superior (10a), que cuando esta

instalada en el canal abierto mira hacia arriba hacia la superficie del agua en el canal abierto;

una boca acampanada inferior (11) que tiene una abertura de aspiracion inferior (11a), estando la abertura de

aspiracion superior (10a) y la abertura de aspiracion inferior (11a) en comunicacion de fluido con la camara de

voluta (7a) a traves del impulsor de aspiracion doble (6);

tubos de descarga (15A, 15B) que se extienden hacia arriba desde la camara de voluta; y

un tubo de columna (14) acoplado a los tubos de descarga; caracterizado porque la bomba vertical de doble

aspiracion comprende ademas:

un dispositivo de prevencion de vortices que comprende al menos una placa en pendiente (130) situada por encima de la boca acampanada superior (10), estando fijada la al menos una placa en pendiente (130) al tubo de columna (14).
2. La bomba vertical de doble aspiracion de acuerdo con la reivindicacion 1, en la que la al menos una placa en pendiente (130) esta separada de la abertura de aspiracion superior (10a).
3. La bomba vertical de doble aspiracion de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en la que la al menos una placa en pendiente (130) esta inclinada hacia abajo hacia un lado de aguas abajo con respecto al flujo de lfquido en el canal abierto.
4. La bomba vertical de doble aspiracion de acuerdo con la reivindicacion 1, en la que la al menos una placa en pendiente (130) comprende una pluralidad de placas en pendiente (130) dispuestas en paralelo a lo largo de una direccion vertical.
5. Una bomba vertical de doble aspiracion configurada para ser instalada y realizar su operacion de bombeo en un canal abierto que tiene una superficie de agua, que comprende:

un eje giratorio (5) que se extiende en una direccion vertical; un impulsor de doble aspiracion (6) fijado al eje giratorio (5);

una carcasa (7) que tiene una camara de voluta (7a) que rodea el impulsor de aspiracion doble (6);

una boca acampanada superior (10) que tiene una abertura de aspiracion superior (10a), que cuando esta

instalada en el canal abierto mira hacia arriba hacia la superficie del agua en el canal abierto;

una boca acampanada inferior (11) que tiene una abertura de aspiracion inferior (11a), estando la abertura de

aspiracion superior (10a) y la abertura de aspiracion inferior (11a) en comunicacion de fluido con la camara de

voluta (7a) a traves del impulsor de aspiracion doble (6);

tubos de descarga (15A, 15B) que se extienden hacia arriba desde la camara de voluta; y

un tubo de columna (14) acoplado a los tubos de descarga; caracterizada porque la bomba vertical de doble

aspiracion comprende ademas:

un dispositivo de prevencion de vortices que comprende placas verticales (100) fijadas a los tubos de descarga (15A, 15B) en la que una placa vertical esta fijada a cada tubo de descarga, las placas verticales ubicadas encima de la boca acampanada superior, las placas verticales que se extienden a lo largo del eje giratorio 5) y que se extiende desde los tubos de descarga (15A, 15B) hacia el eje giratorio (5).
6. La bomba vertical de doble aspiracion de acuerdo con la reivindicacion 5, en la que las placas verticales (100) estan separadas de la abertura de aspiracion superior (10a).
7. Una bomba vertical de doble aspiracion configurada para ser instalada y realizar su operacion de bombeo en un canal abierto que tiene una superficie de agua, que comprende:

un eje giratorio (5) que se extiende en una direccion vertical; un impulsor de doble aspiracion (6) fijado al eje giratorio (5);

una carcasa (7) que tiene una camara de voluta (7a) que rodea el impulsor de aspiracion doble (6);

una boca acampanada superior (10) que tiene una abertura de aspiracion superior (10a), que cuando esta

instalada en el canal abierto mira hacia arriba hacia la superficie del agua en el canal abierto;

una boca acampanada inferior (1) que tiene una abertura de aspiracion inferior (11a), estando la abertura de

aspiracion superior (10a) y la abertura de aspiracion inferior (11a) estan en comunicacion de fluido con la camara

de voluta (7a) a traves del impulsor de aspiracion doble (6);

tubos de descarga (15A, 15B) que se extienden hacia arriba desde la camara de voluta; y

un tubo de columna (14) acoplado a los tubos de descarga; caracterizada porque la bomba vertical de doble

aspiracion comprende ademas:

un dispositivo de prevencion de vortices que comprende un elemento cilmdrico (110) que rodea el eje giratorio (5) y situado encima de la boca acampanada superior, teniendo el elemento cilmdrico (110) un extremo superior que esta fijado a un extremo inferior del tubo de columna (14).
8. La bomba vertical de doble aspiracion de acuerdo con la reivindicacion 7, en la que el elemento cilmdrico (110) 5 esta separado de la abertura de aspiracion superior (10a).
9. La bomba vertical de doble aspiracion de acuerdo con la reivindicacion 7 u 8, en la que el elemento cilmdrico (110) tiene un extremo inferior ubicado justo encima de la boca acampanada superior (10).