La velocidad específica N s , se utiliza para caracterizar la velocidad de la turbomaquinaria . [1] Las prácticas comerciales e industriales comunes utilizan versiones dimensionadas que son de igual utilidad. La velocidad específica se usa más comúnmente en aplicaciones de bombas para definir la velocidad específica de succión [1] , un número cuasi no dimensional que clasifica los impulsores de la bomba en cuanto a su tipo y proporciones. En unidades imperiales, se define como la velocidad en revoluciones por minuto a la que operaría un impulsor geométricamente similar si tuviera un tamaño tal que entregara un galón por minuto contra un pie de altura hidráulica.. En unidades métricas, el flujo puede estar en l/s o m³/s y la cabeza en m, y se debe tener cuidado al indicar las unidades utilizadas.
El rendimiento se define como la relación entre la bomba o turbina y una bomba o turbina de referencia, que divide la cifra de rendimiento real para proporcionar una cifra de mérito sin unidades . La figura resultante se llamaría más descriptivamente el "rendimiento específico del dispositivo de referencia ideal". Esta relación sin unidades resultante puede expresarse vagamente como una "velocidad", solo porque el rendimiento de la bomba ideal de referencia depende linealmente de su velocidad, de modo que la relación de [rendimiento del dispositivo a rendimiento del dispositivo de referencia] también es el aumento velocidad a la que el dispositivo de referencia necesitaría operar, para producir el rendimiento, en lugar de su velocidad de referencia de "1 unidad".
La velocidad específica es un índice que se utiliza para predecir el rendimiento deseado de una bomba o turbina. es decir, predice la forma general del impulsor de una bomba . Es la "forma" de este impulsor la que predice sus características de flujo y altura para que el diseñador pueda seleccionar la bomba o turbina más apropiada para una aplicación en particular. Una vez que se conoce la velocidad específica deseada, las dimensiones básicas de los componentes de la unidad se pueden calcular fácilmente.
Se han creado varias definiciones matemáticas de velocidad específica (todas ellas, en realidad, específicas del dispositivo ideal) para diferentes dispositivos y aplicaciones.
Los impulsores de flujo radial de velocidad específica baja desarrollan cabeza hidráulica principalmente a través de la fuerza centrífuga. Las bombas de velocidades específicas más altas desarrollan altura en parte por fuerza centrífuga y en parte por fuerza axial. Una bomba de flujo axial o de hélice con una velocidad específica de 10.000 o más genera su cabeza exclusivamente a través de fuerzas axiales. Los impulsores radiales son generalmente diseños de caudal bajo/cabeza alta, mientras que los impulsores de flujo axial son diseños de caudal alto/cabeza baja. En teoría, la descarga de una máquina "puramente" centrífuga (bomba, turbina, ventilador, etc.) es tangencial a la rotación del impulsor, mientras que la descarga de una máquina "puramente" de flujo axial será paralela al eje de rotación. También hay máquinas que presentan una combinación de ambas propiedades y se denominan específicamente máquinas de "flujo mixto".
Los impulsores de bombas centrífugas tienen valores de velocidad específicos que van de 500 a 10 000 (unidades inglesas), con bombas de flujo radial de 500 a 4000, flujo mixto de 2000 a 8000 y bombas de flujo axial de 7000 a 20 000. Los valores de velocidad específica inferiores a 500 están asociados a bombas de desplazamiento positivo .