INTRODUCCIÓN. Las bombas de desplazamiento positivo 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.
Bombas de émbolo recíprocante. EMBOLO: Pieza cilíndrica que se ajusta y mueve alternativamente en el interior de un cilindro o de un cuerpo de bomba, con objeto de comprimir fluido o recibir de él movimiento Son maquinas que se suministran presión a un liquido por acción de un pistón o embolo en un cilindro Las bombas reciprocantes son unidades de desplazamiento positivo descargan una cantidad definida de liquido durante el movimiento del pistón o émbolo a través de la distancia de carrera. Sin embargo, no todo el líquido llega necesariamente al tubo de descarga debido a escapes o arreglo de pasos de alivio que puedan evitarlo. el volumen del líquido desplazado en una carrera del pistón o émbolo es igual al producto del área del pistón por la longitud de la carrera.
Bombas de émbolo recíprocante.
Las bombas de diafragma son un tipo de bombas de desplazamiento positivo (generalmente alternativo) que utilizan paredes elásticas (membranas o diafragmas) en combinación con válvulas de retención (check) para introducir y sacar fluido de una cámara de bombeo. Existen dos tipos: Reciprocantes: En las reciprocantes el desplazamiento del líquido se logra mediante el movimiento alternativo de un pistón, émbolo o diafragma. Rotatorias: Pueden ser de pistón o engranajes, pero bombean en la dirección inversa si se invierte la dirección de rotación de los engranajes. Bombas de diafragma
Bomba de diafragma Las bombas de desplazamiento positivo basan su funcionamiento en encerrar un volumen de líquido para transportarlo desde la aspiración hasta la impulsión con un aumento de la presión. Desplazamiento positivo
Estas bombas son en principio iguales que las bombas de diafragma tratadas anteriormente, la diferencia principal es que el mecanismo de accionamiento solo mueve el diafragma en la dirección de succión, la carrera de impulsión se hace por el empuje de un resorte. La fuerza de este resorte es la que determina la presión máxima de bombeo. Bombas de diafragma con resorte
Partes1. Cambiador automático coaxial 2. Cuerpo Bomba3. Membrana4. Colector5. Esfera6. Membrana
TABLA DE CAPACIDAD DE CARGA TABLA DE EFICIENCIA MECÁNICA
Para que la clasificación de los diferentes tipos de bombas sea más amena se presenta a continuación una tabla donde se muestran los criterios de clasificación de cada una de estas. Bombas de émbolo recíprocante.
BOMBAS DE ENGRANAJE 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.
Gráfico de potencia
CALCULOS DEL CAUDAL.
CALCULOS DEL POTENCIA
Bombas de aspas o paleta Este tipo de bombas sus aspas pueden ser rectas o curvas tipo rodillo y pueden estar ubicadas en el rotor o en el estarlo y funcionan con fuerza de hidráulica, radial. El motor puede ser balanceado o desbalanceado con desplazamiento constante o variable.
Componentes de la Bomba Consiste en un rotor excéntrico que contiene un conjunto de aspas deslizantes que corren dentro de una carcasa Un anillo de levas en la carcasa controla la posición radial de las aspas. La selección de la entrega variable es manual, eléctrica, hidráulica o neumática. Las comunidades de presión van de 2ooo a 4ooo psi ( 13.8 a 27.6 Mpa.).
Capacidad de carga También se les denomina bombas de paleta a las bombas relativas que son esenciales para el desalojo, a pesar de ser usadas para agua también se utilizan para aceites en usos de hidráulica.
Bombas de aspas o paleta
Bomba de cavidad progresiva Las bombas de cavidades progresivas (PCP) son bombas de desplazamiento positivo la cual consiste DE un rotor y un estator dentro de un tubo de acero. En sus inicios, estas bombas fueron Utilizadas como bombas de superficie especialmente para el bombeo de mezclas viscosas. Actualmente, el mayor número de bombas se encuentran en Canadá.
EL ESTATOR: está constituida por una camisa de acero revestida internamente por un elastómero(goma), moldeado en forma de hélice enfrentadas entre si, formando parte del extremo inferior de la columna de tubos de producción (tubings). EL ROTOR: es la pieza interna conformada por una sola hélice. Es conectado y bajado junto a las varillas de bombeo. La rotación del rotor SE TRANSMITE por las varillas de bombeo, cuyo movimiento es generado en superficie por un cabezal. Existen distintas geometrías en bombas PCP, y están relacionadas directamente con el número de lóbulos del estator y rotor. La relación entre el número de lóbulos del rotor y el estator permite definir la siguiente nomenclatura: Nº de lóbulos del rotor 3 GEOMETRIA 3:4 Nº de lóbulos del estator 4 Esta relación permite clasificar a las bombas PCP en dos grandes grupos: “Singlelobe” o single lobulares : Geometría 1:2 “Multilobe” o Multilobulares: Geometría 2:3; 3:4; etc
Bombas peristálticas Una bomba peristáltica es un tipo de bomba hidráulica de desplazamiento positivo usada para bombear una variedad de fluidos. Están especialmente diseñadas para el bombeo de productos muy viscosos, químicos y tóxicos, permitiendo el bombeo de producto con alto contenido en sólidos.El fluido es contenido dentro de un tubo flexible empotrado dentro de una cubierta circular de la bomba. Las bombas peristálticas de alta presión, que típicamente pueden operar con hasta 16 bar y 90 m3.Usualmente usan tubos reforzados, a menudo llamados 'mangueras', y esta clase de bomba es con frecuencia llamada 'bomba de manguera'. Las bombas peristálticas de más baja presión, tienen típicamente cubiertas secas y usan rodillos. Usualmente usan tuberías no reforzadas, y esta clase de bomba a veces es llamada una 'bomba de tubo' o ' bomba de tubería'
Bombas de tornillos Las bombas de tornillo también llamadas bombas de cavidad, progresiva consta de un tornillo o tornillos que operan en una caja tal que el liquido es obligado a ir a lo largo del tornillo contra una gradiente de la presión. En la bomba de triple tornillo estos se juntan. Debido a que las bombas de tornillo son consideradas generalmente bombas de desplazamiento positivo, la descarga esta principalmente en función de la velocidad de la bomba y diseño de la misma. Su mejor característica es tener la facilidad de manejar pesadas cargas de sólidos y esto las hace ideales para ser utilizadas en la eliminación de sólidos licuados a partir de los sistemas de cultivo. Ofrece un flujo suave a todas las velocidades y un excelente manejo del producto sin importar la viscosidad que se tenga.
Bombas de Cavidad Progresiva Alta Presión Bombas de cavidad progresiva diseñadas para mover todo tipo de fluidos viscosos. Disponibles para altos caudales y alturas de presión. Aptas para todo tipo de fluidos lubricantes, de baja, media y alta viscosidad, agresivos o neutros
Gráficos de Capacidad de Carga.
Bomba de pistón. La bomba es una simple construcción mecánica robusta accionada por el estado hidráulico de arte variable en vuelta controlada por interruptores de proximidad electrónica para determinar la posición y la dirección del pistón principal.
Bomba reciproca. El tipo mas simple reciprocante es la bomba para pozo de operación manual. Esta bomba debe cebarse, es decir llenarse previamente su tubo de succión y el cuerpo de la misma para que pueda iniciar su funcionamiento. Sus alturas de succión están limitadas aproximadamente a 20 pies. El movimiento o golpe hacia abajo del pistón o embolo, válvula del mismo se abre permitiendo la entrada del agua hacia el espacio que queda arriba del pistón. En el golpe hacia arriba, la válvula del pistón se cierra y el agua de esta es alzada hacia la salida o pistón. La válvula de retención se abre y se impulsa el agua hacia el espacio abajo del pistón. Se coloca el cilindro del pistón en el pozo y quizá por abajo del nivel del agua Las bombas de este tipo pueden tener capacidad para impulsar el agua a una gran altura.
Bomba de pistón rotatorio KD/KDH Las bombas de vacío KD / KDH son bombas de pistón rotatorio, de baja velocidad, accionadas por correa. Debido a que estas bombas no tienen contacto de metal con metal con las separaciones llenas de aceite, estas bombas son compactas y fiables; algunas han estado en operación de sistema durante más de 70 años. El lastre de gas y una gran capacidad para aceite les permiten a los modelos KD / KDH manejar cargas moderadas de agua o de otros vapores. Los modelos KD son enfriados con aire, los modelos KDH son enfriados con agua.
Grafico y tabla de potencia.
Las bombas rotativas son de desplazamiento positivo, y por lo común sin válvulas; son sencillas, compactas, ligeras de peso y de bajo costo inicial. Se construyen en capacidades desde una fracción de galón por minuto (m3/min) (por ejemplo, en los quemadores para calefacción y los refrigeradores domésticos alimentados con petróleo) hasta 5000 gal/min (19.0 m3/min) y más como en transportes marítimos de carga. Aunque se emplean para presiones hasta de 5000 lb/pulg2 (34.5 MPa), su aplicación particular es para presiones de 25 a 500 lb/pulg2 (170 a 3500 kPa) con eficiencia mecánica de 60 a 85%. En las bombas rotativas se requiere la conservación de tolerancias muy precisas entre las superficies de fricción para que la eficiencia volumétrica sea continua. Su aplicación principal es bombear petróleo y sus derivados y otros líquidos que tienen poder lubricante y alta viscosidad. También se emplean para líquidos de altas viscosidades hasta de 2 000 000 SSU (44 x 10-4 m/s). Bomba de Leva o Lóbulo.
Bomba de Leva o Lóbulo. En estas bombas el liquido se desplaza atrapados en los lóbulos, desde la entrada hasta la salida, los lóbulos efectúan además el cabo de sellado los rotores deben girar sincronizada mente. Son bombas rotativas de engranajes externos, que difieren de estas en la forma de accionamiento de los engranajes. Aquí ambos engranajes son accionados independientemente por medio de un sistema de engranajes externo a la cámara de bombeo.
Bombas Centrífugas Las bombas centrífugas mueven un cierto volumen de líquido entre dos niveles; son pues, máquinas hidráulicas que transforman un trabajo mecánico en otro de tipo hidráulico. Los elementos constructivos de que constan son: Una tubería de aspiración, que concluye prácticamente en la brida de aspiración El impulsor o rodete, formado por una serie de álabes de diversas formas que giran dentro de una carcasa circular. El rodete va unido solidariamente al eje y es la parte móvil de la bomba. El líquido penetra axialmente por la tubería de aspiración hasta el centro del rodete, que es accionado por un motor, experimentando un cambio de dirección más o menos brusco, pasando a radial, (en las centrífugas), o permaneciendo axial, (en las axiales), adquiriendo una aceleración y absorbiendo un trabajo.
Bomba centrifuga de impulsor voladizo La OHH es una bomba de proceso horizontal de impulsor en voladizo, partida radialmente, de una sola etapa, montada sobre la línea de centros. Tiene el campo de cobertura más amplio de la industria y se usa en servicios pesados de refinerías, petroquímicas, procesamiento de gas y servicios de producción petrolífera en alta mar.
Características de las bombas centrifugas
Las bombas centrífugas son utilizadas en aplicaciones industriales más que cualquier otro tipo de bomba. Esto se debe porque estas ofrecen bajos costos iniciales y de mantenimiento. Las partes más importantes de la bomba centrífuga son el impulsor y la voluta. Un impulsor puede tomar muchas formas, esencialmente, que van desde un disco giratorio a diseños con aletas elaboradas. El impulsor es el corazón de la bomba centrífuga. Hace girar la masa de líquido con la velocidad periférica de las extremidades de los álabes, determinando así la altura de elevación producida o la presión de trabajo de la bomba. El impulsor semi abierto comprende una pared o cubierta trasera donde se puede incluir los alabes localizados en la parte posterior de la cubierta del impulsor. La función es reducir la presión en el cubo posterior del impulsor y evitar que el material extraño que se bombea se acumule atrás del impulsor e impedir el adecuado funcionamiento de la bomba. Bomba centrifuga de impulsor semi abierto
Impulsor semiabierto (alabes) Los alabes son libres en una de las caras y fijados por el otro en un disco, su uso es apropiado en líquidos viscosos y en aguas residuales, tienen mayor resistencia a la abrasión que los impulsores cerrados. Presentan mayor facilidad y menor costo de mantenimiento que los impulsores cerrados, y tienen mayor estabilidad que los impulsores abiertos. Una ventaja de los impulsores semi abiertos presentan algunas ventajas sobre los cerrados, de su menor tendencia a obstruirse, lo que les hace muy adecuado para trabajar con líquidos sucios. Por otra parte, al tener el disco de impulsor una única pared en movimiento giratorio, en menor rose hidráulico proporciona la bomba un mayor rendimiento. ALABES
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