1.BOMBAS HIDRÁULICAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
2.CLASIFICACIÓN
Las bombas de este tipo son bombas de desplazamiento que crean la succión y la descarga, desplazando agua con un elemento móvil. El espacio que ocupa el agua se llena y vacía alternativamente forzando y extrayendo el líquido mediante movimiento mecánico.
El término “positivo”, significa que la presión desarrollada está limitada solamente por la resistencia estructural de las distintas partes de la bomba y la descarga no es afectada por la carga a presión sino que está determinada por la velocidad de la bomba y la medida del volumen desplazado.
Las bombas de desplazamiento positivo funcionan con bajas capacidades y altas presiones en relación con su tamaño y costo. Este tipo de bomba resulta el más útil para presiones extremadamente altas, para operación manual, para descargas relativamente bajas, para operación a baja velocidad, para succiones variables y para pozos profundos cuando la capacidad de bombeo requerida es muy poca.
CLASES DE BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Hay dos clases de bombas de desplazamiento positivo:
a) Las de pistón o reciprocan tes, que desplazan el liquido por la acción de un émbolo o pistón con movimiento rectilíneo alternativo, o con movimiento de oscilación.
b) Las rotatorias, en las cuales, el desplazamiento se logra por el movimiento de rotación de los elementos de la bomba.
Las bombas se clasifican según las consideraciones generales diferentes:
- La que toma en consideración la características de movimiento de los líquidos.
- La que se basa en el tipo de aplicación especifica para los cuales se ha diseñado la bomba.
3.BOMBAS DE ENGRANAJE
El elemento principal de la bomba es el par de engranajes acoplados. El par de engranajes está formado por el eje conductor/motor (el que es accionado por el eje del motor) y el eje conducido. El eje conductor hace girar al eje conducido bajo el principio del desplazamiento provocado por el contacto entre los dientes de los engranajes de los ejes.
Al accionarse la bomba, el aceite entra por el orificio de entrada (aspiración) de la bomba debido a la depresión creada al separarse los dientes de uno respecto a los del otro engranaje. El aceite es transportado a través de los flancos de los dientes del engranaje zhasta llegar al orificio de salida de la bomba, donde, al juntarse los dientes del eje conductor con los del conducido, el aceite es impulsado hacia el orificio de salida (presión).
El uso de las bombas de engranajes externos en el mercado es muy común debido a que es un producto compacto, potente, robusto y competitivo a nivel de coste.
3.1.TIPOS DE BOMBAS
Clases y tipos.- Hay tres clases de bombas en uso común del presente: centrífuga, rotatoria y reciprocante. Nótese estos términos se aplican solamente a la mecánica del movimiento de líquido y no al servicio para el que se a diseñado una bomba.
Bombas de engranajes externos
Las bombas de engranajes externos son las más comunes de este tipo. Son una excelente opción para el bombeo de líquidos espesos como el petróleo, y casi siempre se utilizan para las bombas de aceite en los automóviles. La bomba consta de dos engranajes del mismo tamaño acoplados dentro de una carcasa. Por lo general, sólo uno de los engranajes es de tracción y el otro gira libremente. Los engranajes están estrechamente acoplados y existe justamente el espacio libre necesario en la caja alrededor de los engranajes para asegurar el libre flujo del fluido bombeado. A veces, en usos industriales es necesario invertir el flujo, y esta es una de las grandes ventajas de las bombas de engranajes. Son reversibles simplemente invirtiendo la dirección de rotación del engranaje de tracción.
Bombas centrífugas
Las bombas centrífugas son las más sencillas entre las bombas de engranajes. No están clasificadas como bombas de engranajes por algunos fabricantes y vendedores, ya que a veces tienen impulsores en lugar de engranajes. Pueden bombear gases y no son reversibles. Sin embargo, en la mayor parte de la industria se les clasifica como bombas de engranajes, porque el método de funcionamiento es el mismo: un "engranaje" de rotación mueve un fluido a través de la bomba. Una bomba centrífuga tiene un engranaje centrado en medio de la bomba. El líquido se mueve en el centro de la bomba cerca del buje del engranaje giratorio y sale por algún lugar cerca del engranaje giratorio. La fuerza centrífuga mueve el fluido a través de la bomba. Estas bombas se encuentran en pequeñas líneas de fluido, donde los pequeños motores eléctricos hacen girar engranajes de plástico pequeños. También se encuentran en versiones mucho más grandes con impulsores (paletas) que actúan como bombas de aire en aplicaciones de aire acondicionado.
Bombas de engranaje interno
Las bombas de engranajes internos consisten en un engranaje en el interior de otro que permanece fijo; todo el conjunto está encerrado en una carcasa.Lo notable de las bombas de engranajes internos es el amplio rango de viscosidades de los fluidos capaz de bombear. Puede bombear disolventes muy delgadas, agua, aceite, chocolate e incluso hormigón. No pueden bombear gases. Pueden funcionar en seco durante un tiempo sin dañarse (sobre todo cuando bombea lubricante) y son completamente reversibles.
3.2.DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO
Este tipo de bomba produce caudal al transportar el fluido entre los dientes de dos engranajes acoplados. Uno de ellos es accionado por el eje de la bomba (motriz), y este hace girar al otro (libre).
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 liberan 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).
A)Cuando piñón y rotor se separan, se crea una depresión entre ambos que induce al fluido a llenar las nuevas cavidades creadas.
B)El fluido se transporta en cavidades estancas hasta la zona de impulsión. Las paredes internas de la carcasa y la media luna hacen de cierre entre la zona de aspiración e impulsión.
C)Rotor y piñón engranan, el fluido es conducido al lado de descarga.
Este tipo de bomba produce caudal al transportar el fluido entre los dientes de dos engranajes acoplados. Uno de ellos es accionado por el eje de la bomba (motriz), y este hace girar al otro (libre).
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 liberan 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).
A)Cuando piñón y rotor se separan, se crea una depresión entre ambos que induce al fluido a llenar las nuevas cavidades creadas.
B)El fluido se transporta en cavidades estancas hasta la zona de impulsión. Las paredes internas de la carcasa y la media luna hacen de cierre entre la zona de aspiración e impulsión.
C)Rotor y piñón engranan, el fluido es conducido al lado de descarga.
3.3.CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Las bombas de engranajes son muy versátiles en sus capacidades y presiones. Algunas de sus principales ventajas son:
- Mayor poder de aspiración
- Mantenimiento sencillo y rápido
- Válvula de seguridad integrada que permite la protección del circuito
- Capacidad para transportar productos de alta viscosidad
- Sencillez técnica
- Sentido de flujo del fluido independiente del sentido de rotación del eje para aplicaciones especiales
- Bomba volumétrica independiente de la velocidad de rotación o la viscosidad.
- Campos de aplicaciones de las bombas de engranajes
Las bombas de engranajes se aplican en diferentes procesos de la industria, en las que destacan:
- Proceso de Ultra-filtración
- Sistemas de lubricación
- Circulación en cierres mecánicos dobles
- Inyección de tinta
- Sistemas de refrigeración
- Dosificación en caudal continuo
- Equipos de osmosis inversa (tratamiento de agua)
- Sistemas de refrigeración
4.BOMBAS DE PALETA
Durante la rotación, a medida que aumenta el espacio comprendido entre las paletas, el rotor y el anillo, se crea un vacío que hace que entre el fluido por el orificio de aspiración. Cuando se reduce el espacio, se ve forzado a salir. La estanqueidad se consigue entre el conjunto paletas-rotor y las placas laterales, así como al ajustar el vértice de las paletas y el anillo.
Normalmente estas bombas no están recomendadas a trabajar en velocidades inferiores a 600 r.p.m.
Según la forma de la caja hay bombas de simple, doble o triple cámara. La mayoría de bombas de paletas deslizantes son de una cámara (monocelulares). Estas máquinas son de gran velocidad, de capacidades pequeñas o moderadas y manejan fluidos poco viscosos.
4.1.TIPOS DE BOMBAS
- Bombas De Paletas No Compensadas
- Sólo existen para caudales fijos, se diferencian en que su anillo es elíptico, lo que permite utilizar dos conjuntos de orificios de aspiración y de impulsión. En estas bombas se anulan los esfuerzos laterales, puesto que las dos cámaras están separadas 180 grados lo que hace que las fuerzas laterales se equilibren.
- Bombas De Paletas Compensadas
- Sólo existen para caudales fijos, se diferencian en que su anillo es elíptico, lo que permite utilizar dos conjuntos de orificios de aspiración y de impulsión. En estas bombas se anulan los esfuerzos laterales, puesto que las dos cámaras están separadas 180 grados lo que hace que las fuerzas laterales se equilibren.
- Bombas De Paletas Fijas
No se utilizan en sistemas hidráulicos por su pequeña cilindrada y por ser ruidosas. Tienen el rotor elíptico, anillo circular y paletas fijas internamente.
Aquí el alojamiento es circular y dispone de un solo orificio de aspiración y otro de presión. Teniendo las cámaras opuestas, generan cargas laterales sobre el eje motriz. Y pueden ser de caudal fijo o variable, normalmente usadas a presiones inferiores a 175 bar.
4.2.DESCRIPCIÓN DE FUNCIONAMIENTO
Las bombas de paletas cuentan con un conjunto de aletas con cinemática radial. El rotor es un cilindro hueco con ranuras radiales en las que oscilan o deslizan las aletas.
1. Entrada a la bomba de paletas
2. Salida de la bomba de paletas
3. Cuerpo de la bomba de paletas
4. Distancia entre los dos ejes
5. Distancia máxima entre rotor y estator
6. Cámara de trabajo
7. Espesor de las paletas
8. Diámetro del rotor
9. Diámetro del estator
3. Cuerpo de la bomba de paletas
4. Distancia entre los dos ejes
5. Distancia máxima entre rotor y estator
6. Cámara de trabajo
7. Espesor de las paletas
8. Diámetro del rotor
9. Diámetro del estator
El rotor está colocado de forma excéntrica respecto al eje del cuerpo de la bomba. 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.
El producto llena la cámara de trabajo entre dos paletas vecinas y las superficies correspondientes del estator y del rotor.
El volumen crece durante el giro del rotor, hasta alcanzar un valor máximo. Después se cierra y se traslada a la cavidad de impulsión de la bomba.
Al mismo tiempo 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. Esto se puede mejorar aumentando el número de paletas.
4.3.CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
En la gran variedad de bombas de paletas encontramos las siguientes características:
- 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.
- Las paletas son la parte delicada en este tipo de bombas.
Las bombas de paletas constan de varias partes
- Anillo excéntrico.
- Rotor.
- Paletas.
- Tapas o placas de extremo.
Las bombas de paletas son relativamente pequeñas en función de las potencias que desarrollan y su tolerancia al contaminante es bastante aceptable.
5.BOMBAS DE PISTONES
Son unidades rotativas, que disponen de conjuntos pistón-cilindro. Parte del mecanismo gira alrededor de un eje motor que crea un movimiento oscilante del pistón, haciendo que este aspira el fluido hacia el interior del cilindro en la carrera de expansión y expulsarlo en la carrera de compresión. Son de dos tipos: axiales y axiales en línea.
Las bombas de pistón son consideradas de alto rendimiento y eficiencia volumétrica, utilizadas generalmente en las industrias.
Las bombas de pistón son consideradas de alto rendimiento y eficiencia volumétrica, utilizadas generalmente en las industrias.
5.1.TIPOS DE BOMBAS
Bombas de pistón
Bomba de Pistón Radial.
Bombas de pistón
Las bombas de pistón generalmente son consideradas como las bombas que verdaderamente tienen un alto rendimiento en las aplicaciones mecánicas de la hidráulica. Algunas bombas de engranes y de paletas funcionarán con valores de presión cercanos a los 2000 lb/plg2, pero sin embargo, se les consideraran que trabajan con mucho esfuerzo. En cambio las bombas de pistón, en general, descansan a las 2000 lb/plg2 y en muchos casos tienen capacidades de 3000 lb/plg2 y con frecuencia funcionan bien con valores hasta de 5000lb/plg2.
La bomba de pistón radial, aloja los pistones deslizantes dentro de un bloque del cilindro que gira alrededor de un perno o clavija estacionaria o flecha portadora.
En las bombas de pistón radial se logra una eficiencia volumétrica alta debido a los ajustes estrechos de los pistones a los cilindros y por el cierre adecuado entre el bloque del cilindro y el perno o clavija alrededor del cual gira.
Bombas de Pistón Axial.
Las bombas de pistón axial son las bombas más comunes que se encuentran. Las bombas de pistón axial derivan su nombre del hecho que los pistones se mueven dentro y fuera sobre un plano paralelo al eje de la flecha impulsora.
Bombas de Pistón de Barril angular.
Las varillas del pistón van conectadas al pistón con una junta socket de bola y también el bloque del cilindro o barril va conectado a la flecha de impulsión por una junta combinada universal de velocidad constante de tipo Williams.
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.
El arranque inicial de este tipo de bombas no debe intentarse hasta que su caja se haya llenado de aceite, esto se denomina "cebado". Pero la bomba no se ceba para poder bombear sino para asegurar la lubricación de los cojinetes y de las superficies de desgaste.
Este diseño de bomba ha dado un excelente servicio a la industria aeronáutica.
Bombas con pistón oscilante
Estas pequeñas unidades son apropiadas para aplicaciones en los más diferentes sectores. La estructura de la bomba exige una instalación en lugares protegidos.
Estas pequeñas unidades son apropiadas para aplicaciones en los más diferentes sectores. La estructura de la bomba exige una instalación en lugares protegidos.
5.2.DESCRIPCIÓN DE 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.
- Varilla en posición inferior.
- 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.
- Varilla en posición superior.
- 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.
- Varilla en posición inferior.
5.3.CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
En la gran variedad de las bombas de pistón encontramos las siguientes características:
- Bombeo de productos particulados y productos sensibles a esfuerzos de cizalla.
- Manejo de frutas y verduras enteras, hojas, rodajas, trozos y dados de fruta.
- Diseño higiénico.
- Temperatura de trabajo: 120º C o más según el diseño.
- Trabajo en vacío.
Las bombas de pistón tienen aplicaciones en diversas industrias, en las que destacan:
- Industria de proteínas
- Pastelería y dulces
- Productos lácteos
- Bebidas
- Frutas y verduras
- Comidas preparadas/pre-cocinadas
- Farmacia
- Higiene personal
- Medio ambiente
6.RESUMEN
De acuerdo ala búsqueda de información sobre algunos tipos de bombas hidráulicas me di cuenta que hay una gama de tipos de bombas que son muy importantes para el mantenimiento de un sistema hidráulico ya que sin una bomba el liquido se cambiaría constante tiempo y abría una mayor perdida económica.Tal ves siempre conocimos una bomba pero jamas tomamos interes de su funcionamiento y que facilita mas el mecanismo de hacer las cosas como la más conocida es la bomba de pistón. Se usa una para inflar las llantas de la bicicleta tiene diferentes usos de acuerdo a sus tipos internos.
Las bombas son indispensables para procesar los trabajos industriales a una gran escala
De acuerdo ala búsqueda de información sobre algunos tipos de bombas hidráulicas me di cuenta que hay una gama de tipos de bombas que son muy importantes para el mantenimiento de un sistema hidráulico ya que sin una bomba el liquido se cambiaría constante tiempo y abría una mayor perdida económica.Tal ves siempre conocimos una bomba pero jamas tomamos interes de su funcionamiento y que facilita mas el mecanismo de hacer las cosas como la más conocida es la bomba de pistón. Se usa una para inflar las llantas de la bicicleta tiene diferentes usos de acuerdo a sus tipos internos.
Las bombas son indispensables para procesar los trabajos industriales a una gran escala
Una bomba hidráulica es una maquinaria generadora que transforma la energía (generalmente energía mecánica) con la que es accionada en energía del fluido incompresible que mueve. El fluido incompresible puede ser liquido o una mezcla de líquidos y sólidos como puede ser el hormigón antes de fraguar o la pasta de papel.
Al incrementar la energía del fluido, se aumenta su presión, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas según el principio de Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo energía al sistema hidráulico, para mover el fluido de una zona de menor presión o altitud a otra de mayor presión o altitud.
El funcionamiento en si de la bomba será el de un convertidor de energía, o sea,transformara la energía mecánica en energía cinética, generando presión y velocidad en elfluido
Al incrementar la energía del fluido, se aumenta su presión, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas según el principio de Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo energía al sistema hidráulico, para mover el fluido de una zona de menor presión o altitud a otra de mayor presión o altitud.
El funcionamiento en si de la bomba será el de un convertidor de energía, o sea,transformara la energía mecánica en energía cinética, generando presión y velocidad en elfluido
7.CUESTIONARIO
1.¿Para que son utilizadas las bombas de engranaje?
se utilizan para bombear aceite, chocolate u otros líquidos espesos.
2.¿cuales son los tipos de bombas mas utilizados?
Las bombas hidráulicas de pistón son las mas utilizadas cuando se habla a nivel industrial, ya que con estas se pilotean las bombas con un cierto caudal y presión para poder así mover un pistón, el cual da el movimiento exacto que se ajuste.
3¿Como se clasifican las bombas de desplazamiento?
Rotativas, Reciprocantes y de pistón
4.¿Que es una bomba?
Una bomba hidráulica es una maquinaria generadora que transforma la energía (generalmente energía mecánica) con la que es accionada en energía del fluido incompresible que mueve.
5.¿Que es una bomba de pistón?
Son unidades rotativas, que disponen de conjuntos pistón-cilindro. Parte del mecanismo gira alrededor de un eje motor que crea un movimiento oscilante del pistón, haciendo que este aspira el fluido hacia el interior del cilindro en la carrera de expansión y expulsarlo en la carrera de compresión.
6.¿Para que sirve una bomba de pistón?
Las bombas de pistón funcionan a centenares de revoluciones por minuto y elevan galones de agua o aceite a presiones de millares de libras por pulgada cuadrada.
7.¿Como esta conformada una bomba de engranaje?
La bomba de engranajes tiene dos ruedas dentadas iguales, estas se ajustan al cuerpo de la bomba o estator. El rotor es la rueda conductora y el elemento desplazan te es la rueda conducida.
8.¿Característica de la bomba de desplazamiento positivo?
Tambien de nominadas bombas volumetricas el principio de funcionamiento está basado en la hidrostática, de modo que el aumento de presión se realiza por el empuje de las paredes de las cámaras que varían su volumen.9.Menciona los tipos de las bombas de paleta:
- Bombas De Paletas No Compensadas. Bombas De Paletas Compensadas. Bombas De Paletas fija.
- 10.¿Cuales son las aplicaciones industriales que hacen las bombas?
- Ventiladores, compresores y bombas hacen aproximadamente lo mismo: mueven los líquidos. Los ventiladores son destinados a enviar un gas (usualmente aire) de un lugar a otro con el fin de ventilar, enfriar o calentar. Los compresores se destinan también a mover aire pero en este caso el aire es enviado a un tanque, y puesto que el aire es compresible el compresor agrupa más y más aire en el tanque, elevando la presión hasta un punto determinado. El aire comprimido se usa en los pulverizadores, rociadores de pintura o ventosas para limpiar manchas en las fábricas. El aire comprimido acciona muchos instrumentos, como perforadoras, destornilladores y martillos que fragmentan las calles y extraen los minerales.
8.BIBLIOGRÁFICAS
http://www.ingenierocivilinfo.com/2011/11/bombas-de-desplazamiento-positivo.html
http://www.monografias.com/trabajos15/tipos-bombas/tipos-bombas.shtml
http://www.quiminet.com/articulos/clasificacion-de-las-bombas-hidraulicas-23551.htm
http://www.quiminet.com/articulos/clasificacion-de-las-bombas-hidraulicas-23551.htm
http://www.quiminet.com/articulos/principales-caracteristicas-de-las-bombas-de-paletas-28424.htm
http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/maquinashidraulicas/clasificacionbombashidraulicas/clasificaciondelasbombashidraulicas.html
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