1.
Titulo Bombas Hidráulicas de desplazamiento positivo.
Son las que desplazan líquido,
mediante la creación de un
desequilibrio de presiones dentro de un entorno cerrado. Este desequilibrio
hace que el líquido se mueva de un lugar a otro en un intento de equilibrar la
presión. “El movimiento del desplazamiento positivo” consiste en el movimiento
de un fluido causado por la disminución del volumen de una cámara.
2.
Clasificación
Bombas de embolo
En estas bombas el líquido es forzado por el movimiento de uno o mas
pistones ajustados a sus respectivos cilindros tal y como lo hace un compresor
Como durante el trabajo se produce rozamiento
entre el pistón y el cilindro, necesitan de sistemas de lubricación
especiales para poder ser utilizadas en la impulsión de líquidos poco
lubricantes tales como el agua. Tampoco pueden ser usadas con líquidos
contaminados con partículas que resultarían abrasivas para el conjunto.
Bombas de engranes
Las bombas de Engranaje están especialmente diseñadas para bombear:
aceites, lubricantes, grasas animales y vegetales, jarabes, pinturas, resinas,
melazas, mermeladas, etc. En general, para todo fluido denso y viscoso sin
partículas sólidas en suspensión.
Bombas de diafragma
Este tipo de bombas desplazan el líquido por medio de diafragmas de un
material flexible y resistente, colocado dentro de un cuerpo cerrado que se
acciona desde el exterior por un mecanismo reciprocante.
Bombas de paletas
Son dispositivos de desplazamiento que consisten en paletas montadas en un rotor
que gira dentro de una cavidad . Se utilizan en el sector petrolero, transferencia de agua en sistemas de
refrigeración, etc.
3.
Bombas
de engranes.
Existen dos
tipos principales de bombas de engranajes: Bombas de engranajes externos.
Bombas de engranajes internos.
Bombas de engranaje interno:
En una bomba de
engranaje interno hay un espacio mínimo entre los dientes de engranaje de la
parte superior y la parte del fondo de la caja entre los dientes que se
intercalan. El agua entra y es atrapada entre los dientes de
engranajes llevando el fluido hacia el lado de alta presión, donde es
comprimida y enviada hacia afuera a través del espacio entre los engranajes.
Bombas de engranaje externo:
Opera bajo el
mismo principio que la bomba de engranajes internos Pero esta tiene un rotor
interno y otro externo. La forma creciente de la pieza que separa el engranaje
internos y externos evita fugas de lado externo de la bomba. El líquido es
atrapado entre los dientes del engranaje externo y así es transportada de lado
de baja presión hacia el lado de alta presión. En este lado los engranajes se
juntan forzando la salida del fluido.
3.1. Tipos de bombas
§ Bombas de
aluminio con rodamientos
§ Bombas de
aluminio con cojinetes
§ Bombas de
fundición con rodamientos
§ Bombas de
fundición con cojinetes
§ Bombas
para camiones
3.2. Descripción del funcionamiento.
La bomba de engranajes
funciona por el principio de desplazamiento; un piñón es impulsado y hace girar
al otro en sentido contrario. En la bomba, la cámara de admisión, por la
separación de los dientes, en la relación se libera los huecos de dientes.
Esta depresión provoca la
aspiración del líquido desde el depósito.
Los dientes llenados
transportan el líquido a lo largo de la pared de la carcasa hacia la cámara de
impulsión.
En la cámara los piñones
que engranan transportan el líquido fuera de los dientes e impiden el retorno
del líquido.
Por lo tanto el líquido de
la cámara tiene que salir hacia el receptor, el volumen del líquido
suministrado por revolución se designa como volumen suministrado (cm3/rev).
3.3 Características técnicas
Reversibles y
unidireccionales, versiones con Brida SAE, DIN y Brida Europea.
§ Divisores
de caudal rotativo.
§ Cuerpos
en aluminio reforzado y en acero.
§ Alto
rendimiento y altas temperaturas.
§ Bajo
nivel sonoro. Larga duración en condiciones extremas.
§ Excelente
versatilidad. Amplio abanico de aplicaciones.
§ Diseño
compacto. Alta fiabilidad.
§
4 bomba
de paleta
Las bombas de paletas tienen un conjunto de aletas
con cinemática radial. Las aletas deslizan u oscilan en un cilindro hueco con
ranuras radiales en el rotor. Respecto al eje del cuerpo de la bomba está colocado de forma excéntrica
el rotor, respecto al que durante la rotación las aletas realizan movimientos
alternativos o de vaivén.
4.1. Tipos de bombas
1.- De paletas deslizantes, con un número
variante de ellas montadas en un rotor ranurado. Según la forma de la caja se
subdividen en bombas de simple, doble o triple cámara, si bien raramente se
emplean tales denominaciones. La mayoría de las bombas de paletas deslizantes
son de una cámara. Como estas máquinas son de gran
velocidad de capacidades pequeñas o moderadas y sirven para fluidos poco
viscosos, se justifica el siguiente tipo de clasificación.
2.- Bomba pesada de paleta deslizante, con
una sola paleta que abarca todo el diámetro. Se trata de una bomba
esencialmente lenta, para líquidos muy viscosos.
3.- Bombas de paletas oscilantes, cuyas
paletas se articulan en el rotor. Es otro de los tipos pesados de bomba de
paleta.
4.- Bombas de paletas rodantes, también con
ranuras en el rotor pero de poca profundidad, para alojar rodillos de
elastómero en el lugar de paletas, se trata de un modelo patentado.
5.- Bomba de leva y paleta, con una sola
paleta deslizante en una ranura mecanizada en la caja cilíndrica y que, al
mismo tiempo, encaja en otra
ranura de un anillo que desliza sobre un rotor accionado y montado excéntricamente.
El rotor y los anillos que ejercen el efecto de una leva que inicia el
movimiento de la paleta deslizante. Así se elimina el rascado de las
superficies. Se trata de una forma patentada que se emplea principalmente como
bomba de vacío.
6.- Bomba de paleta flexible, que abrazan un
rotor de elastómero de forma esencial giratorio dentro de una caja cilíndrica.
En dicha caja va un bloque en media luna que procura un paso
excéntrico para el barrido de las paletas flexibles de rotor.
4.2. Descripción del
funcionamiento.
En los extremos de la
bomba de paletas se aprietan en el interior el estator y las paletas deslizan
por él. La cámara de trabajo es llenada entre dos paletas contiguas, el estator
y el rotor. Durante el giro rotor el volumen de producto aumenta hasta alcanzar
un valor máximo que tras alcanzar este se cierra para trasladar el producto a
la cavidad de impulsión de la bomba A la par se inicia el desalojo del líquido
de la cámara de trabajo en una cantidad igual a su volumen útil. No tienen el
mismo grado de hermeticidad como otras bombas rotativas y para mejorar el grado
de hermeticidad se puede realizar elevando el número de paletas.
El accionamiento se
efectúa por medio de un eje estriado que engrana con el estriado interior del
rotor. Hay diversos diseños para conseguir el contacto entre la paleta y el
anillo; en unos se utiliza la propia fuerza centrífuga que les imprime el giro del rotor, en estos modelos se requiere
una velocidad mínima de giro para garantizar el correcto apoyo de la paleta
sobre el anillo; en otros modelos esta fuerza centrífuga se refuerza con unos
muelles colocados entre la paleta y su alojamiento en el rotor, esto disminuye
la velocidad mínima necesaria para el apoyo; otros modelos utilizan una
reducida presión hidráulica para empujar la paleta.
Las bombas de paletas son
relativamente pequeñas en función de las potencias que desarrollan y su
tolerancia al contaminante es bastante aceptable.
El aceite entra por el lado
izquierdo, donde es recogido por las paletas que se abren por la fuerza centrífuga
y es impulsado hacia el lado de presión por las mismas hasta
incorporarse a la salida de presión. unas ranuras especiales en el rotor,
conectan el lado de presión con la parte inferior de las paletas para ayudar a
la fuerza centrífuga a impulsarlas hacia fuera.
La aspiración se produce
al incrementar el volumen de la cámara durante el giro.
Cuanto menores son las
tolerancias entre el extremo de la paleta y el anillo y entre estas y las
placas de presión, mejor será el rendimiento de la bomba.
4.3.
Características técnicas.
Las bombas de paletas son
usadas en instalaciones con una presión máxima de 200 bar. Un caudal uniforme
(libre de pulsos) y un bajo nivel de ruido.
El anillo estator es de
forma circular y excéntrico con respecto al rotor. Esta excentricidad determina
el desplazamiento (caudal).
Cuando la excentricidad
sea cero, no existe un caudal, por lo tanto, no se entregará líquido al
sistema. Esto permite regular el caudal de las bombas de paletas.
5. Bombas de pistones.
La bomba de émbolo o pistón es una bomba de desplazamiento
positiva, diseñada para bombear altos contenidos de sólidos (sólidos del 18-20 %), que comúnmente se encuentran en
influyentes no tratados. Esta tecnología está
especificada para bombear efluente (derrames), así como para descargas
industriales. Juntas con las bombas de cavidad progresivas que han existido
desde los años 30, la bomba de émbolo comenzó primero bombeando lodos
municipales en los años 20. Hasta 2008, hay más de 18.000 bombas de émbolo en
operación en todo el mundo.
5.1. Tipos de bombas.
Debido a la gran variedad de las bombas de pistón,
estas pueden clasificarse como:
- Bombas de pistón radial: Los pistones se deslizan radialmente
dentro del cuerpo de la bomba que gira alrededor de una flecha.
- Bombas de pistón axial: Los pistones se mueven dentro y fuera sobre
un plano paralelo al eje de la flecha impulsora.
- Bombas de pistón de barril angular (Vickers): Las cargas para
impulsión de la bomba y las cargas de empuje por la acción del bombeo van
soportadas por tres cojinetes de bolas de hilera simple y un cojinete de
bolas de hilera doble. Este diseño de bomba ha dado un excelente
servicio a la industria aeronáutica.
- Bombas de pistón de placa de empuje angular (Denison): Este tipo de
bombas incorpora zapatas de pistón que se deslizan sobre la placa de
empuje angular o de leva. La falta de lubricación causará desgaste.
5.2. Descripción del funcionamiento.
Estas bombas de pistón funcionan acopladas a un
motor neumático alternativo accionado con aire. El movimiento alternativo
se repite indefinidamente mientras esté conectado el suministro de aire,
independientemente de si la bomba está alimentada con líquido o no.
1. Varilla en posición inferior.
2. Se produce la apertura de la
válvula de succión y el llenado de la bomba. Simultáneamente, por el cierre de
la válvula de la varilla, es desalojado el producto que se encuentra sobre el
sello del émbolo.
3. Varilla en posición superior.
4. Por la acción de la varilla, que
se desplaza hacia abajo, se produce la apertura de la válvula del émbolo y el
cierre de la válvula de succión, desalojándose producto por la salida en un
volumen igual al ocupado por la varilla.
5. Varilla en posición inferior.
5.3. Características técnicas.
Se
aplican preferentemente en el dominio de alto, medio y bajo vacío, es decir,
desde presiones de 100 mbar. Hasta 10-4 mbar. Como vacío límite. Su aplicación
es excelente cuando se han de bombear grandes cantidades de gas, vapor o se han
de evacuar grandes recipientes rápidamente sin perturbaciones durante el
funcionamiento. Según la zona de vacío que se seleccione o las necesidades de
aplicación debe tenerse en cuenta muchos parámetros para el tipo de bomba que
se seleccione y sus seguridades. Operan a presiones bajas y su límite es por
condiciones de régimen molecular y por lo tanto pueden alcanzar altas
relaciones de compresión, consecuentemente no es posible que trabajen contra la presión atmosférica.
6. Resumen.
Las bombas “volumétricas” o “de
desplazamiento positivo” se caracterizan
porque el caudal que impulsan, a velocidad de
accionamiento constante, es
sensiblemente independiente de la presión de
descarga. Las variaciones de
caudal que puedan producirse para distintas
presiones se deberán a las
inevitables luces constructivas o a faltas de
estanqueidad en algunos órganos
constitutivos, basan su funcionamiento en encerrar un volumen de líquido
para transportarlo desde la aspiración hasta la impulsión con un aumento de la presión. La acción de
bombeo se produce por la variación del volumen de las cámaras estancas con la rotación completa del conjunto.
Se distinguirá entre las máquinas de
accionamiento reciprocante y las rotativas.
En las primeras un órgano impulsor (un pistón
o un diafragma) tiene un
movimiento alternativo provocado
mecánicamente. En las segundas hay una o
más piezas con movimiento rotatorio (“rotor”)
que toma el líquido de un
recipiente a baja presión y lo trasvasa a
otro a mayor presión
Como criterio general, suelen ser usadas para
aplicaciones que requieran bajos
caudales y altas o muy altas presiones. A
diferencia de las máquinas centrífugas,
pueden trabajar satisfactoriamente con bajas
velocidades y en la mayoría de los
casos son relativamente insensibles al efecto
de la viscosidad del fluido.
Al ser el caudal independiente de la presión
de descarga, en su instalación se
deberá prever siempre la posibilidad de
alivio de presiones excesivas. Suele
incorporarse a la bomba, o en su defecto
instalarse exteriormente, una válvula de
alivio que, al superarse en la cañería de
impulsión la presión tarada, la comunica
o bien con el exterior o, más adecuada y
frecuentemente, con la cañería de
admisión.
Rendimiento
hidráulico.
Se producen pérdidas de carga debido a
rozamiento en los conductos y canales
inherentes a la construcción de la bomba, así
como en las válvulas. Se llama
rendimiento hidráulico H al cociente entre
la altura que se lograría de no existir
estas pérdidas y la que realmente logra la
máquina.
Se puede estimar:
para bombas de gran tamaño y condiciones de
escurrimiento
favorables: H = 0,95 a 0,97
para bombas más pequeñas y diseño no
demasiado elaborado :
H = 0,85 a 0,88.
7. Cuestionario.
1. Que es una bomba de
desplazamiento positivo?
Son las que desplazan líquido,
mediante la creación de un
desequilibrio de presiones dentro de un entorno cerrado. “El movimiento del
desplazamiento positivo” consiste en el movimiento de un fluido causado por la
disminución del volumen de una cámara.
2. ¿Cómo se clasifican las bombas de desplazamiento
positivo?
Bombas de embolo
Bombas de engranes
Bombas de diafragma
Bombas de paletas
3. ¿Cómo
se clasifican las bombas de engranaje?
Existen dos
tipos principales de bombas de engranajes: Bombas de engranajes externos.
Bombas de engranajes internos.
4.
¿Cómo es la bomba de engranaje interno?
En una bomba de
engranaje interno hay un espacio mínimo entre los dientes de engranaje de la
parte superior y la parte del fondo de la caja entre los dientes que se
intercalan. El agua entra y es atrapada entre los dientes de
engranajes llevando el fluido hacia el lado de alta presión, donde es
comprimida y enviada hacia afuera a través del espacio entre los engranajes.
5.
¿Cómo es la bomba de engranaje externo?
Opera
bajo el mismo principio que la bomba de engranajes internos Pero esta tiene un
rotor interno y otro externo. La forma creciente de la pieza que separa el
engranaje internos y externos evita fugas de lado externo de la bomba. El
líquido es atrapado entre los dientes del engranaje externo y así es
transportada de lado de baja presión hacia el lado de alta presión. En este
lado los engranajes se juntan forzando la salida del fluido.
6. ¿Qué es una bomba de
paleta?
Las bombas de paletas tienen un conjunto de aletas
con cinemática radial. Las aletas deslizan u oscilan en un cilindro hueco con
ranuras radiales en el rotor. Respecto al eje del cuerpo de la bomba está colocado de forma excéntrica
el rotor, respecto al que durante la rotación las aletas realizan movimientos
alternativos o de vaivén.
7. ¿Cuáles son
los 6 tipos de bombas de paleta?
.- De paletas deslizantes
.- Bomba pesada de paleta deslizante
.- Bombas de paletas oscilantes
.- Bombas de paletas rodantes
.- Bomba de leva y paleta
.-
Bomba de paleta flexible
8.
¿Cómo es la bomba de pistón?
La bomba de émbolo o pistón es
una bomba de desplazamiento positiva, diseñada para bombear altos contenidos de sólidos (sólidos del 18-20 %), que comúnmente se encuentran en
influyentes no tratados. Esta tecnología está especificada para bombear efluente
(derrames), así como para descargas industriales.
9. ¿Cuáles son
los tipos de bombas de pisto?
Bombas
de pistón radial
Bombas
de pistón axial:.
Bombas
de pistón de barril angular
Bombas
de pistón de placa de empuje angular
10. ¿describe su
funcionamiento?
Estas bombas de pistón funcionan acopladas a un
motor neumático alternativo accionado con aire. El movimiento alternativo
se repite indefinidamente mientras esté conectado el suministro de aire,
independientemente de si la bomba está alimentada con líquido o no.
1. Varilla en posición inferior.
2. Se produce la apertura de la
válvula de succión y el llenado de la bomba. Simultáneamente, por el cierre de
la válvula de la varilla, es desalojado el producto que se encuentra sobre el
sello del émbolo.
3. Varilla en posición superior.
4. Por la acción de la varilla, que
se desplaza hacia abajo, se produce la apertura de la válvula del émbolo y el
cierre de la válvula de succión, desalojándose producto por la salida en un
volumen igual al ocupado por la varilla.
5. Varilla en posición inferior.
8. Bibliografia.
No hay comentarios.:
Publicar un comentario