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  INTRODUCCIÓN/DEFINICIÓN DE BOMBA

 Una bomba es una máquina hidráulica generadora que transforma la energía en energía hidráulica del fluido incompresible que mueve.  El fluido incompresible puede ser líquido o una mezcla de líquidos y sólidos. Al incrementar la energía del fluido, se aumenta su presión, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas según el principio de Bernoulli.  Las bombas se utilizan 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.

CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS

FIG 1. CLASIFICACIÓN DE LAS BOMBAS DE ACUERDO AL INSTITUTO HIDRÁULICO DE EE.UU

BOMBAS DE ENGRANAJES

ENGRANAJE: Se denomina engranaje o ruedas dentadas al mecanismo utilizado para transmitir potencia de un componente a otro dentro de una máquina.

Las bombas de engranajes se usan para bombear aceite de lubricación

Bombas de engranajes En la bomba de engranajes, el aceite es llevado de la entrada hacia la salida en el espacio que hay entre dos dientes de cada engranaje. Uno de los engranajes es impulsado por la fuente de entrada del sistema y este a su vez mueve el otro engranaje. Los dos se hallan dentro de una cámara conformada por un "anillo" que forma parte de la carcasa de la bomba y dos platos laterales, llamados platos de presión

Partes fundamentales

BOMBAS DE ENGRANAJES EXTERNOS

Se componen de dos piñones dentados acoplados que dan vueltas, con un cierto juego, dentro de un cuerpo. Las tuberías de aspiración y de salida van conectadas cada una por un lado, sobre el cuerpo de la bomba. Los engranajes tiene sentido de giro inverso.

BOMBAS PARA ENGRANAJES INTERNOS

Los dientes de un engranaje se proyectan hacia fuera, pero los dientes del otro engranaje proyectan hacia adentro hacia el centro de la bomba. por cada revolución que dan los engranes, estos permanecen unidos por un tiempo considerado, de esta manera los espacios entre los dientes se llenan de líquido, impidiendo la formación de cavidades.

BOMBAS DE PALETAS ROTATORIAS

Bombas de paletas rotatorias para todas las aplicaciones en el rango bajo y medio vacío   Las bombas de paletas rotatorias se han utilizado durante años en muchas aplicaciones. Accesorios coordinados y la selección del equipo ideal hacen que el vacío de las bombas de paletas rotativas sean útiles para muchos procesos.

El principio de funcionamiento de las bombas de paletas rotativas.

Se basa en un cambio continuo y cíclico en el volumen de succión. Esto se hace posible a través de un rotor excéntricamente alineado a la carcasa de la bomba con paletas móviles. La función de sellado requerida se garantiza a través del aceite.

El principio de funcionamiento de las bombas de paletas giratorias.

Las bombas con un sistema de etapa única (Pascal, HenaLine y Plus UnoLine) cubren un rango de presión de entrada de 1000 a aprox, los que tienen un sistema de bomba de dos etapas en serie (DuoLine y PentaLine) tienen un rango de presión de entrada ampliado en alto vacío de hasta 0.005 mbar.

Notas de funcionamiento en el proceso de adaptación. Las bombas funcionan en un marco de proceso de entre 100 mbar y una presión de aproximadamente En el intervalo de presión final, la fuerte dependencia de la velocidad de bombeo se apoya en la presión de succión. Todos los modelos tienen la opción de una alimentación de gas de lastre a fin de evitar colecciones de líquido a través de condensación de la humedad

ventajas

• De una y dos etapas, con velocidades de bombeo de 1,3 a 1.000 m 3 / h ofrece la máxima flexibilidad en la selección de un proceso • Ahorro de espacio y es ideal para la integración de sistemas • Alta velocidad de bombeo con dimensiones pequeñas • Alta fiabilidad a través de la presión del aceite de lubricación del rodamiento • Proceso de seguridad integrada a través de la válvula de vacío de alta seguridad • Diseño libre de metales no ferrosos, ofrece una seguridad de funcionamiento adicional • Opcionalmente, también la versión de gas corrosivo

LAS BOMBAS DE TORNILLO O DE ROSCA 1.Pistón de acero endurecido, evita los efectos de fuerzas axiales. 2.Carcaza del tornillo helicoidal. 3.Tornillos helicoidales conducidos. 4.Entrada rotativa en pasos de 90 grados para una conexión fácil a la tubería. 5. Flecha de accionamiento de la bomba de tornillo. 6.Cojinete externo, permanentemente engrasado. 7.Sello mecánico para mantener la hermeticidad interior 8.Soportes de la bomba de tornillo. 9.Tornillo helicoidal principal de acero endurecido. 10.Rotor balancín, evita cargas axiales.

Clasificación de las bombas de tornillo • Bombas de un tornillo (Cavidad progresiva): Cuentan con un solo tornillo y son de simple flujo. Existen solamente en un número limitado de aplicaciones. • Bombas de doble tornillo, doble flujo: Cuentan con dos tornillos bihelicoidales, sincronizados en su rotación por ruedas dentadas. • Bombas de triple tornillo, simple flujo: Cuentan con un tornillo simple helicoidal conductor y dos tornillos conjugados, conducidos. • Bombas de triple tornillo, doble flujo: Cuentan con un tornillo doble helicoidal conductor y dos tornillos conjugados, conducidos.

BOMBAS DE CAVIDAD PROGRESIVA

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Llamadas PCP o Bombas de Cavidades Progresivas. Su funcionamiento se describe a continuación:

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Pequeñas cavidades completamente selladas son formadas debido al ajuste fuerte entre  el estator y la combinación de las formas helicoidales del rotor, la presión alcanzada se mantiene incluso cuando la bomba está detenida y se garantiza absoluto aislamiento entre las condiciones de succión y descarga en el sistema.

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Esta bomba puede alcanzar altas cabeza de succión y altas presiones de descarga independientemente de su velocidad de operación.

BOMBAS DE CAVIDAD PROGRESIVA

CARACTERÍSTICAS DESTACADAS 

Geometría y paso longitudinal

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Velocidades bajas de deslizamiento

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Vida útil prolongada

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Estabilidad en presión y flujo debido a las líneas más largas de sellado

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Rendimiento suave y uniforme

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Eficiencias volumétrica, mecánica y total  mejoradas.

BOMBAS DE CAVIDAD PROGRESIVA

CAMPOS DE APLICACIÓN •Aceite vegetal •Agricultura •Alimentos y bebidas •Azúcar •Cerámicas y refractarios •Cervecerías y destilerías •Construcción •Cosméticos y artículos de tocador •Distribución •Efluentes •Exploración de crudo •Explosivos •Fibras sintéticas o artificiales •Industria del Acero •Industria del Caucho •Industria electrónica •Industria láctea •Jabones y detergentes •Minería •Papel, pulpa & celulosa •Petroquímica y refinerías •Pinturas y barnices •Plantaciones •Procesamiento de frutas y su pulpa •Producción de vino •Productos farmacéuticos •Químicos y fertilizantes •Residuos de textiles •Tratamiento de agua 

 

BOMBAS DE LÓBULO O ÁLABE

Bombas de lóbulos externos

Características

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Bombas rotativas de engranajes externos que difieren de estas en la forma de accionamiento de los engranajes.

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Su accionamiento es independiente por medio de un sistema de engranajes externo a la cámara de bombeo.

Ventajas  Los lóbulos son accionados independientemente por medio de un sistema de engranajes externo a la cámara de bombeo.  Ofrecen mayor desplazamiento, pero su costo es mayor a las bombas de otro tipo.  Es excelente para el manejo de fluidos con gases o partículas atrapadas.

BOMBAS DE LÓBULO O ÁLABE Bombas de lóbulos internos

Características Ventajas  Esta bomba tiene mayor eficiencia volumétrica que la de semiluna trabajando a bajas velocidades.

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Combina un engranaje interno dentro de otro externo. El engranaje interno está montado en el eje y lleva un diente menos que el engranaje exterior.

 El rendimiento volumétrico y total de este tipo de bombas es generalmente similar al que ofrecen las bombas de engranajes externos.

Bombas de pistón

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Una bomba de pistón es una bomba hidráulica que genera el movimiento en el mismo mediante el movimiento de un pistón. Este tipo de bombas se emplean para el movimiento de fluidos a alta presión o fluidos de elevadas viscosidades o densidades.

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Cada movimiento del pistón desaloja, en cada movimiento un mismo volumen de fluido, que equivale al volumen ocupado por el pistón durante la carrera del mismo.

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Durante la carrera de descenso del pistón, se abre la válvula de admisión, mientras la de descarga se aprieta contra su asiento.

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Cuando el pistón sube, el incremento de presión cierra la válvula de admisión y empuja la de escape, abriéndola, con lo que se produce la descarga.

Aplicaciones Las bombas de pistón son utilizadas generalmente en la industria por su alto rendimiento y por la facilidad de poder trabajar a presiones superiores 2000 lb/plg2 y tienen una eficiencia volumétrica aproximadamente de 95 a 98%. 

Máquinas Hidráulicas: Se utilizan para bombear el fluido hidráulico que después accionará los diversos mecanismos

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Industria del agua a alta presión: Para hidrolimpiadoras y en equipos de chorreo de arena por agua a alta presión.

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Industria de la minería y la construcción: Bombeo de hormigón, bombeo de agua a alta presión para perforadoras y tuneladoras y también como bomba de relleno de reservorios de petróleo en los pozos petroliferos.

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Agricultura: Como bomba para fumigación y tratamientos fitosanitarios, bomba de trasvase en bodegas y también como bombas para sistemas de riego.

BOMBAS SUMERGIBLES

¿Qué SON? 

Son un tipo de equipos que tienen un impulsor sellado a la carcasa impidiendo que el liquido en el cual este sumergido pueda pasar a el motor eléctrico. El par se sumerge en el fluido a bombear.

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La ventaja de este tipo de bomba es que puede proporcionar una fuerza de elevación significativa pues no depende de la presión de aire externa para hacer ascender el líquido..

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FUNCIONAMIENTO

Es igual al del resto de las bombas, ya que también pueden convertir la energía mecánica en energía hidráulica. Una bomba de agua sumergible presiona el agua hacia la superficie, en lugar de absorberla desde el suelo como las bombas de agua sobre el nivel de la tierra.

CARACTERISTICAS 

- Gran rendimiento.

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- Larga vida, ya que todos los componentes son de acero inoxidable.

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- Protección de motor especial

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- Gran Confiabilidad.

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- Alta eficiencia (Consumo Energético Real).

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- Sistemas todo-en-uno completamente integrados.

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- Sistemas que se ajustan a cualquier requerimiento.

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-Profundidad de hasta 8 metros.

TIPOS DE SUMERGIBLES

APLICACIONES 

Las bombas sumergibles encuentran muchas utilidades, las bombas de etapa simple se utilizan para el drenaje, el bombeo de aguas residuales, el bombeo industrial general y el bombeo de la mezcla. Las bombas sumergibles se colocan habitualmente en la parte inferior de los depósitos de combustible y también se utilizan para la extracción de agua de pozos de agua.

Bombas de diafragma 

La bomba de diafragma o membrana 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.

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Unas válvulas de retención, normalmente de bolas de elastómero, 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, en cuyo caso se dice que es una electrobomba.

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Neumática, mediante aire comprimido, en cuyo caso se dice que es una bomba neumática.

Materiales 

Dependiendo del rango de temperaturas en el que vaya a trabajar la máquina, se utilizan unos materiales u otros para las membranas.

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Los materiales más son neopreno, vitón, teflón, poliuretano y sintéticos.

otros

utilizados materiales

Aplicaciones 

Debido a la resistencia a la corrosión de estas bombas y a no ser necesario cebarlas para que funcionen, estos equipos son muy utilizados en la industria para el movimiento de prácticamente cualquier líquido y en multitud de industrias como ácidos, derivados del petróleo, disolventes, pinturas, barnices, tintas, fangos de depuradora, reactivos, concentrados de frutas, chocolate, plantas de proceso, industrias químicas, alimentarias, ópticas, galvánicas o de bebidas, aguas residuales, minerías, construcción, buques, industrias cerámicas, cartoneras, fábricas de papel o de circuitos impresos, etc.

BOMBAS CINÉTICAS DE ROTOR GIRATORIO

Esquema de una bomba de flujo radial o centrífuga

Esquema de una bomba de flujo radial o centrifuga con corte lateral

lasificación de acuerdo a la admisión del liqui

Clasificación general de las bombas centrífugas Las bombas centrifugas pueden clasificarse de acuerdo a la orientación de rotor y configuración de soportes. De acuerdo a la orientación del rotor, se clasifican en: • Horizontales: Rotor en posición horizontal, son aplicables en sistemas de incendio, aire acondicionado y riego en general

• Verticales: rotor en posición vertical

Factores en la selección de una bomba • Líquidos de alta viscosidad: se impulsan con bombas de desplazamiento positivo. Las bombas centrífugas son ineficientes para viscosidades elevadas debido a la disminución del ANPA disponible • Líquidos pseudoplásticos: su viscosidad disminuye con la velocidad de bombeo, por lo tanto son apropiadas las bombas centrífugas. • Líquidos dilatantes: su viscosidad aumenta con la velocidad de bombeo por lo cual es ventajoso utilizar bombas de desplazamiento positivo a bajas frecuencias • En todos los casos debe tenerse en cuenta la presión de

Bombas rotatorias

Un equipo de bombeo es un transformador de energía, recibe energía mecánica, que puede proceder de un motor eléctrico, térmico, etc., y lo convierte en energía que un fluido adquiere en forma de presión, de posición o de velocidad. Factores para la selección del tipo de bomba Los tres factores principales para determinar si usaremos una de desplazamiento positivo son: Presión, gasto y las siguientes características de los líquidos.        

índice de acidez-alcalinidad (pH). condiciones de viscosidad. temperatura. presión de vaporización del líquido a la temperatura de bombas. densidad materiales en suspensión, tamaño, naturaleza, etc. condiciones de abrasión contenido de impurezas.

Las bombas de desplazamiento positivo rotatorio son aplicables para:  gastos pequeños y medianos.  presiones altas.  líquidos viscosos. CLASIFICACIÓN DE BOMBAS ROTATORIAS

Desplazamie nto positivo

Rotor simpl e

Aspas Pistón Miembro flexible Tornillos

Rotor múltip le

Engranes Lóbulos Balancine s Tornillos

Rotatoria s

APLICACIONES 1. manejo de líquidos de cualquier viscosidad.

9.

1. procesos químicos.

10. enfriamiento para maquinas herramientas. 11. bombeo de petróleo (líneas, oleoductos). 12. bombas para quemadores de petróleo. 13. refinerías.

1. manejo de alimentos. 1. descargas marinas. 1. bombas para cargar carros tanque. 1. protección contra incendios

pintura

14. manejo de grasas.

1. transmisiones hidráulicas de potencia.

15. gases licuados (propano, butano, amoniaco, freón).

1. lubricación a presión.

16. aceites calientes.

RESTRICCIONES  los líquidos que contienen substancias abrasivas o corrosivas pueden causar un desgaste prematuro en las partes con tolerancias muy pequeñas.  estas bombas no se deben usar en instalaciones donde pudieran quedarse girando en seco. VENTAJAS  combinan las características de flujo constante de las bombas centrífugas con el efecto positivo de las bombas reciprocantes.  pueden manejar líquidos densos o delgados, así como líquidos que contengan aire o vapor.  pueden manejar líquidos altamente viscosos, lo que ninguna otra bomba puede hacer.  no tiene válvulas.

MATERIALES Las bombas rotatorias se fabrican con diferentes metales y aleaciones, según el servicio que van a dar. En las que manejan aceites combustibles y lubricanes, la carcaza y los rotores, generalmente son de hierro y las flechas de acero al carbono. Los líquidos corrosivos requieren metales especiales, tales como bronce, monel, níquel y varios aceros inoxidables o hules