1. Qué es la viscosidad
La viscosidad es la medida de cuánto un fluido resiste al flujo. El agua fluye fácilmente (baja viscosidad), la miel fluye lentamente (alta viscosidad), y el asfalto caliente fluye solo bajo presión y temperatura elevadas (viscosidad extrema). Físicamente, la viscosidad es causada por las fuerzas intermoleculares de cohesión dentro del fluido — moléculas grandes y cadenas largas (como polímeros y aceites pesados) generan más resistencia que moléculas pequeñas (como agua y solventes).
Existen dos tipos de viscosidad: (1) Viscosidad dinámica (o absoluta) — mide la resistencia al flujo en función de la fuerza aplicada. Unidad SI: Pa·s (pascal-segundo). Unidad industrial: cP (centipoise). Referencia: agua a 20°C = 1,0 cP. (2) Viscosidad cinemática — es la viscosidad dinámica dividida por la densidad del fluido. Unidad SI: m²/s. Unidad industrial: cSt (centistokes). Referencia: agua a 20°C = 1,0 cSt. La relación: cSt = cP / densidad (g/cm³).
2. Unidades de viscosidad y cómo convertir
En la industria de bombas, las tres unidades más usadas son cSt, cP y SSU. La escala SSU (Saybolt Universal Seconds) es la más común en catálogos de bombas americanos y brasileños — incluyendo los manuales de FB Bombas. SSU mide el tiempo en segundos que 60 mL de fluido tardan en fluir por un orificio estándar (viscosímetro Saybolt) a una temperatura específica. Conversión aproximada: para SSU > 100, cSt ≈ SSU × 0,2158.
Para valores más precisos: cSt = 0,2253 × SSU - (194,4 / SSU) para SSU entre 32 y 100; cSt = 0,2158 × SSU - (13,56 / SSU) para SSU > 100.
3. Tabla de viscosidad de fluidos industriales
Valores típicos a 20°C (referencia): Agua = 1 cSt / 31 SSU. Diésel = 3-6 cSt / 36-45 SSU. Aceite hidráulico ISO 32 = 32 cSt / 150 SSU. Aceite hidráulico ISO 68 = 68 cSt / 315 SSU. Aceite lubricante SAE 30 = 100 cSt / 465 SSU. Aceite lubricante SAE 90 = 200 cSt / 930 SSU. Miel = 2.000-10.000 cSt. Glicerina = 1.500 cSt a 20°C. Chocolate derretido (40°C) = 500-2.000 cSt.
Asfalto CAP 50/70 (180°C) = 200-400 SSU. Resina epoxi = 5.000-30.000 cSt. Grasa = > 100.000 cSt. Nota: la temperatura afecta drásticamente la viscosidad — el asfalto CAP a 25°C es sólido, pero a 180°C tiene viscosidad bombeable (~300 SSU). Siempre especificar la temperatura junto con la viscosidad.
4. Cómo la viscosidad determina el tipo de bomba
La viscosidad es el criterio de corte entre bomba centrífuga y bomba de engranajes. La regla práctica de FB Bombas: debajo de ~200 cSt (1.000 SSU), use centrífuga FBCN — la eficiencia es alta y el costo es menor. Arriba de ~200 cSt, use engranajes FBE o FBEI — la eficiencia volumétrica del engranaje aumenta con la viscosidad (el fluido viscoso sella mejor entre engranaje y carcasa, reduciendo el slip).
En el rango intermedio (100-500 cSt), ambas pueden funcionar — la decisión depende del caudal, presión y otros factores.
Impacto en la centrífuga: cuando una bomba centrífuga FBCN opera con fluido viscoso, tres cosas ocurren simultáneamente: el caudal cae (el fluido resiste más al movimiento), la altura manométrica cae, y la potencia consumida aumenta. Las curvas de rendimiento del fabricante (caudal × altura × eficiencia) son válidas solo para agua — para fluidos viscosos, es necesario aplicar factores de corrección del Hydraulic Institute. Arriba de ~500 cSt, la eficiencia de una centrífuga cae tanto que se vuelve antieconómica.
5. Tabla de rotación máxima por viscosidad — Manual FBE
Datos extraídos del manual técnico FBE (MTEC-01/01) de FB Bombas — esta tabla es la referencia oficial de selección: 30–250 SSU → 1.750 rpm, transmisión directa, modelos 1/8" a 1"D. 250–2.500 SSU → 1.150 rpm, transmisión directa, modelos 1/8" a 5". 2.500–7.500 SSU → 850 rpm, transmisión directa, modelos 1/2" a 6". 7.500–10.000 SSU → 700–500 rpm, polea o reductor, modelos 1.1/2" a 6". 10.000–50.000 SSU → 500–300 rpm, polea o reductor, modelos 1.1/2" a 6".
50.000–100.000 SSU → 300–150 rpm, polea o reductor, modelos 3" a 6". Operar por encima de la rotación máxima para el rango de viscosidad causa cavitación — el fluido no logra llenar la cámara entre dientes a la velocidad de rotación, generando vacío parcial y colapso de burbujas.
6. Temperatura × viscosidad: el error más caro
El error más frecuente en selección de bombas industriales es especificar la bomba para la viscosidad a la temperatura de operación normal — y olvidar la condición de arranque en frío. Ejemplo real: un sistema de transferencia de aceite térmico (FBOT) opera a 280°C con viscosidad de 2 cSt (bombeo trivial). Pero en el arranque a 20°C, el mismo aceite tiene 500 cSt — y la bomba centrífuga dimensionada para 2 cSt simplemente no logra mover el fluido.
Solución: usar bomba de engranajes FBE para el arranque en frío (precalentamiento), y después transferir a la centrífuga FBOT cuando la temperatura alcance el rango de operación. FB Bombas diseña sistemas con llave de transferencia automática exactamente para este escenario.
7. ¿No está seguro de la viscosidad? Hable con el ingeniero
Si no tiene la viscosidad exacta del fluido, no adivine. Envíe el nombre comercial del fluido, el rango de temperatura de operación y la aplicación a la ingeniería de aplicación de FB Bombas. Mantenemos una base de datos de viscosidad de más de 500 fluidos industriales, construida a lo largo de 82 años de experiencia.
La selección de modelo, rotación y transmisión se realiza con base en datos reales — y la cotización incluye el análisis de NPSH de la instalación. Contacto: comercial@fbbombas.com.br o WhatsApp +55 11 97287-4837.
