OBJETIVO

El objetivo de la siguiente investigación es dar a conocer todo lo relacionado con las bombas de desplazamiento positivo, desde el principio fundamental de funcionamiento, hasta el correcto uso, cuidado, montaje y elección de la misma, logrando así que el interesado en el tema sea capaz de identificar la diferencia entre los distintos tipos de bombas, así como también saber los parámetros básicos que debe cumplir una bomba.   

 

DEFINICIÓN DE BOMBA 

Una bomba  hidráulica es un dispositivo tal que recibiendo energía mecánica de una fuente exterior la transforma en una energía hidráulica  transmisible de un lugar a otro.

                     

 USO DE UNA BOMBA EN UN SISTEMA HIDRÁULICO

 Las bombas hidráulicas son los elementos encargados de impulsar el aceite o líquido hidráulico, transformando la energía mecánica rotatoria en energía hidráulica.El propósito de una bomba hidráulica es suministrar un flujo de líquido a un sistema hidráulico.

 CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

Existen  dos clases de bombas de desplazamiento positivo:

a)  Bombas reciprocantes, en las que existe uno o varios compartimentos fijos, pero de volumen variable, por la acción de un émbolo o de una membrana. En estas máquinas, el movimiento del fluido es discontinuo y los procesos de carga y descarga se realizan por válvulas que abren y cierran alternativamente. 

b)  Bombas volumétricas rotativas o rotoestáticas, el aceite confinado en uno o varios compartimentos  se desplaza desde la zona de entrada (de baja presión) hasta la zona de salida (de alta presión) de la máquina.

1. Bombas reciprocantes

1.1 bombas reciprocantes de pistón

Características de funcionamiento

En las bombas reciprocantes el pistón crea un vacío parcial dentro del cilindro permitiendo que el fluido se eleve ayudada por la presión atmosférica. La cantidad de fluido que entra al espacio de desplazamiento dependerá de la velocidad de la bomba, el tamaño de las válvulas de entrada y la efectividad del material sellante de las válvulas y del pistón.

 Funcionamiento de una bomba reciprocante de pistón.

1.2 Bombas de diafragma

La bomba de membrana o bomba de diafragma es un tipo de bomba, en la que el aumento de presión se realiza por el empuje de unas paredes elásticas —membranas o diafragmas— que varían el volumen de la cámara, aumentándolo y disminuyéndolo alternativamente. Unas válvulas de retención controlan, que el movimiento del fluido se realice de la zona de menor presión a la de mayor presión.

La acción de estas bombas puede ser:

• Eléctrica, mediante un motor eléctrico. Sin embargo, hay otras electrobombas que no son bombas de membrana.
• Neumática, mediante aire comprimido. La mayoría de las bombas neumáticas son bombas de membrana.

 

Funcionamiento de una bomba neumática de diafragma. 

2 Bombas rotatorias

2.1 Bombas de Engranajes Externos:
 El principio usado para las bombas de engranes externos, utiliza dos engranes giratorios que se separan en el lado de la succión de la bomba para crear los vacíos permitiendo a la presión atmosférica a forzar a el líquido a entrar en la bomba. Los espacios entre los dientes del engrane transportan entre las crestas el líquido a lo largo del perímetro externo de la cubierta hacia el lado de la descarga y al re-acoplarse los engranes se descargar el líquido. Los engranes son apoyados por los cojinetes en ambos lados, que permiten altas capacidades de presión de descarga.

 Bomba rotatoria de engranajes externos

 2.2 Bomba de engranajes interiores:  

 En las bombas de engranajes interiores, el rotor es una corona, mientras que el piñón es la parte que se desplaza. Esto asegura el cierre de las cámaras de trabajo, es decir los espacios entre los dientes de ambos engranajes. 

2.3 Bombas de lóbulos:
 Las bombas de lóbulos están constituidas esencialmente por dos rotores o engranajes exteriores, de forma lobular encerrados en un cuerpo.

Trabajan generalmente a baja velocidad de rotación, siendo posible bombear productos muy fluidos o altamente viscosos. Su principio de funcionamiento consiste en aprisionar el fluido en el espacio comprendido entre dos lóbulos consecutivos y transportarlo de ese modo de la aspiración a la impulsión.

 

Funcionamiento de una bomba de lóbulos exteriores.

2.4 Bomba de tornillo:

Esta bomba utiliza un tornillo helicoidal excéntrico que se mueve dentro de una camisa y hace fluir el líquido entre el tornillo y la camisa.Está específicamente indicada para bombear fluidos viscosos, con altos contenidos de sólidos, que no necesiten removerse o que formen espumas si se agitan.

Parte de una bomba de tornillos 

 Funcionamiento de una bomba de tronillo

2.5 Bombas de paletas:

En estas bombas el rotor es un cilindro hueco con ranuras radiales en las que oscilan o deslizan las aletas.El rotor está colocado de forma excéntrica respecto al eje del cuerpo de la bomba esto determina el desplazamiento (caudal). Las aletas realizan durante la rotación del rotor movimientos alternativos o de vaivén respecto al rotor.Las paletas se aprietan con sus extremos a la superficie interior del estator y deslizan por éste

Funcionamiento de una bomba de paletas 

Partes de una bomba de paletas

2.5 Las bombas de pistones axiales:

Las bombas de pistones axiales está basado en el movimiento axial, paralelo al eje de la bomba, producido por un pistón dentro de su alojamiento o cilindro en cada rotación de la bomba. Este desplazamiento se consigue mediante el deslizamiento de la base del pistón sobre una placa que permanece inclinada mientras el pistón gira, solidario con el eje de la bomba, alrededor del centro de la placa.

 

Bomba de pistones axiales

  MANTENIMIENTO DE  BOMBAS

1.Cuidados que debe tener una bomba para prolongar su vida útil:

1.1 Almacenamiento y protección

 Para asegurar su correcto funcionamiento debemos guardarlas en un lugar limpio, seco y libre de impurezas, al igual que lubricar totalmente los cojinetes y aplicar lubricante fresco a los cojinetes cuando se retire el equipo del almacen.

1.2 durante la instalación

1.2.1 Emplazamiento: 

La bomba deberá quedar lo más cerca posible del suministro de líquido de modo que la tubería de aspiración sea corta y directa. El emplazamiento requiere de un mínimo de codos y acoples en la tubería de descargue para reducir las pérdidas por fricción.

1.2.2 Cimientos: 

Los Cimientos deben ser lo suficientemente firmes para amortiguar la vibración y para formar un soporte rígido y permanente para la placa de base. El material más comúnmente utilizado para construir los cimientos es el hormigón o concreto.

1.2.3 Montaje:

! Advertencia! No intentar izar todo el equipo utilizando solamente las orejetas provistas en la bomba o en el motor. Dicha acción podría conducir a la falla de las orejetas y posible daño al equipo o lesiones al personal. Izar el equipo colocando eslingas alrededor de la placa de la base.

1.2.4 Alineación:

 El equipo debe quedar correctamente alineado al momento de la instalación. La mala alineación puede causar funcionamiento ruidoso de la bomba, vibración, falla prematura de los cojinetes, o desgaste excesivo del acoplamiento.

Estos son las condiciones principales para el cuidado de una bomba, para obtener información sobre el mantenimiento de bombas sigue este enlace MANTENIMIENTO EN LOS SISTEMAS HIDRÁULICOS

  2 Seleccción de bombas para cualquier sistema de bombeo

 Para seleccionar la clase, tipo, capacidad, impulsión y materiales para una bomba que se utilizara en un determinado sistema industrial de bombeo se elegira de acuerdo a los siguientes criterios.

2.2.1 Determinar la capacidad necesaria de la bomba

La capacidad necesaria es el gasto que debe de manejarse l/min o alguna medida similar. Obtenga el gasto necesario de las condiciones de servicio, el cual puede variar de un mínimo del 5 % del gasto necesario.

  2.2.2  Calcular la carga total en la bomba

Se debe  usar la gravedad específica exacta del liquido a manejar . ya que las variaciones en
 las condiciones de succión y descarga pueden afectar la carga total de la bomba.

2.2.3  Analizar las condiciones del líquido

Se debe tener información completa acerca del líquido a bombear,  nombre

 y fórmula química del líquido, temperatura máxima y mínima de bombeo, presión de vapor 

 correspondiente a estas temperaturas, gravedad específica, viscosidad a la temperatura

 de bombeo, PH, punto de inflamación, temperatura de ignición, características poco usuales 

 (como lo es la tendencia hacer espuma, a coagularse, cristalizarse, hacerse gelatinoso o 

 pegajoso ), contenido de sólidos, y tipo de sólidos.

2.2.4 Seleccionar la clase y tipo de bomba

1.  Selección por altura 
2.  Selección por capacidad
3. Selección por condiciones de aspiración
4. Selección por altura y capacidad
5.  Adaptabilidad a fluidos contaminados 

 si quieres conocer un poco más sobre la selección de una bomba de manera más analítica
 visita este enlace: selección de un bomba.

3 formas de instalación de una bomba  

Las posiciones de la bomba respecto al tanque puede adoptar 4 posiciones diferentes todo,
depende de las características del sistema hidráulico, las posiciones son:

1. Situada en la parte superior del tanque (sobre el nivel del aceite).
2.  Colocada a los extremos del tanque.
3. Sumergida en el tanque.
4. instalada en la parte inferior del tanque (bajo el nivel del aceite).

Posicion 1

Posición 2

Posicion 3

Posición 4

Conclusión:
 Una bomba es la parte fundamental de un sistema hídraulico ya que es la que nos proporciona el fluido hacia el sistema. La elección, y el  cuidado de la misma es una parte crucial de todo sistema, por ello debemos saber cómo elegir una bomba de acuerdo a nuestras necesidades.

 Por último contesta un pequeño cuestionario para evaluar los aprendizajes obtenidos en esta investigación. para eso dale click aquí. 

Dibujo  correspondiente al mes de septiembre
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