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UNIVERSIDAD UTE NOMBRE: FABRICIO ALBUJA

CARRERA: INGENIERIA AUTOMOTRIZ

MATERIA: HIDRAULICA Y NEUMATICA

DOCENTE: ING.VALENCIA LENIN

Investigar sobre bombas hidráulicas de desplazamiento positivo Introducción La bomba hidráulica es un dispositivo que transforma energía mecánica (torque y velocidad del motor) en hidráulica (caudal). Cuando una bomba opera, cumple dos funciones: primero, su acción mecánica crea un vacío en la succión lo cual permite que la presión atmosférica fuerce líquido del tanque o reservorio hacia la entrada de esta. Segundo, la misma acción entrega este líquido a la salida de la bomba y lo empuja hacia el circuito hidráulico.

[ CITATION bom20 \l 3082 ] Fig.1 ¿Qué es una bomba de desplazamiento positivo?

Las bombas de desplazamiento positivo mueven los volúmenes atrapados de fluido mecánicamente a través del sistema. En el lado de admisión (succión) el volumen se expande, mientras que en el lado de salida (descarga) el volumen se contrae. Por lo tanto, el volumen por revolución es fijo y teóricamente constante, independientemente de la presión de salida, el vacío de entrada o las propiedades del fluido. Las bombas de desplazamiento positivo también son autocebantes, creando fuertes vacíos en la entrada. Esto puede simplificar el diseño general del sistema y permitir el mantenimiento sin necesidad de volver a cebar manualmente.

[ CITATION die20 \l 3082 ]Fig2.

Clasificación por tipos de bombas de desplazamiento positivo En estas bombas el elemento que origina el intercambio de energía puede tener dos tipos de movimiento que diferencian a dos clasificaciones de bombas de desplazamiento positivo. El movimiento reciproco (alternativo) o movimiento rotatorio.

Bombas alternativas: Las bombas alternativas funcionan gracias a que los pistones de la máquina crean un vacío parcial dentro del cilindro, lo que hace que el fluido se pueda elevar gracias a la presión atmosférica. La cantidad de líquido que ingresa al espacio de desplazamiento depende de la velocidad a la que trabaje la bomba, las dimensiones de sus válvulas de entrada y la calidad del material sellante de las válvulas y del pistón.

Este tipo de bombas de agua se caracterizan porque logran un alto nivel de presión en el líquido con un flujo pulsante. Su funcionalidad autocebante evita que se requieran bombas de vacío o válvulas adicionales para su correcta operación y son altamente adaptables para una puesta en marcha ya sea a mano o por medio de un motor.

Bomba de diafragma

Una bomba de diafragma utiliza una membrana flexible (a menudo llamada diafragma) que se flexiona hacia dentro y hacia fuera. El movimiento de la membrana cambia el volumen interno de la bomba y, cuando se combina con válvulas, permite que el fluido entre y salga de la bomba. Las bombas de diafragma son ideales para vacío, aire y fluidos corrosivos de baja presión.

Fig3.Bomba de diafragma

Bomba de pistón

En una bomba de pistón, el pistón se desliza dentro de un cilindro bien ajustado. Cuando el pistón se retrae, el volumen se expande. Normalmente, una válvula en la entrada se abre, permitiendo que el fluido entre en la bomba a medida que el volumen se expande. Cuando el pistón cambia de sentido, el volumen se contrae y se abre una válvula en la salida, permitiendo que el fluido salga de la bomba.

Fig4.Bomba de pistón

Bomba de pistón sin válvula

Esta versión especial de la bomba de pistón no tiene válvulas y a veces se la denomina bomba dosificadora sin válvulas. Las bombas tienen un movimiento lineal sinusoidal acoplado con una rotación de 360° del pistón. El pistón tiene un plano en el extremo que abre/cierra los puertos de entrada y salida de manera sincronizada con el movimiento del

pistón. Este tipo de bomba elimina las válvulas, que pueden desgastarse y atascarse, y simplifica enormemente el diseño general.

Fig5.Bomba de pistón sin válvula

Bomba de émbolo

Una bomba de émbolo funciona de manera casi idéntica a una bomba de pistón. La diferencia es que el émbolo se mueve a través de un sello hacia el volumen de la bomba. El volumen desplazado del émbolo cambia el volumen del fluido dentro de la bomba, llevando a la acción de bombeo.

Fig6.Bomba de émbolo

Bombas rotatorias: Como lo dice su nombre, el principio de estas bombas se basa en la rotación de las aspas o engranajes. Estos componentes se encargan de llevar el líquido desde la succión hacia pequeños espacios entre las paredes de la caja, donde se acumula a presión para ser desplazado hasta la salida.

A diferencia de las bombas reciprocantes que generan un flujo de agua pulsante, estas se caracterizan por lograr un caudal uniforme debido a la alta velocidad de rotación de las aspas. Las bombas rotatorias tienen una alta capacidad de carga, aunque requiere de toda su potencia para poder ser llevadas a su óptimo funcionamiento.

Bomba de engranaje externo

Las bombas de engranajes externas son el tipo de bomba de engranajes rotativos más simple y común. Generalmente, tienen dos engranajes en ejes separados con un eje conectado a un motor. El desengrane de los engranajes crea un vacío en la entrada de la bomba. Al girar los engranajes, el fluido queda atrapado entre los dientes del engranaje y la pared de la cavidad de la carcasa. Luego se gira hacia la salida y se descarga. El fluido no puede fluir hacia atrás a la entrada debido a la malla del engranaje y, así, debe descargarse por la salida. El fluido bombeado lubrica la malla del engranaje y los cojinetes de deslizamiento asociados.

Fig7.Bomba de engranaje interno

Bomba de engranaje interno

Las bombas de engranaje interno utilizan engranajes de diferentes tamaños con diferentes números de dientes, uno de los cuales tiene dientes internos. Los engranajes son excéntricos con respecto a la carcasa de la bomba, permitiendo que se abra un espacio en la malla del engranaje mientras gira. Los volúmenes están separados por un elemento en forma de media luna que actúa como sello. Después de pasar la media luna, la malla comienza a cerrarse, descargando el volumen a la salida. Los mayores requisitos

de potencia, la complejidad añadida de la media luna y la fabricación de engranajes más difícil hacen de las bombas de engranaje interno una clase algo especializada.

Fig8.Bomba de engranaje interno Gerotor

El gerotor es un tipo especial de bomba de engranaje interno sin el uso de la media luna. Normalmente, un motor acciona al rotor interno. La eliminación de la media luna simplifica el diseño, pero requiere alta precisión y poca holgura. El perfil y el funcionamiento suave permiten el uso de materiales especializados que no son posibles en otras bombas de engranajes tradicionales.

Fig9.Bomba gerotor

Bomba de paletas

Las bombas de paletas tienen un solo elemento giratorio que es excéntrico con respecto a la cavidad de la bomba. El elemento giratorio contiene múltiples paletas que pueden deslizarse o deformarse para ajustarse al perfil de la pared de la cavidad. Las paletas forman un sello deslizante hermético contra la pared de la cavidad, atrapando el volumen de fluido en la entrada y descargándolo a la salida. Las bombas de paletas son muy insensibles a los cambios de presión porque las paletas entran en contacto con la pared de la cavidad. Sin embargo, el deslizamiento entre las paletas y la pared crea problemas de energía, ruido y vida útil.

Fig10.Bomba de paletas

Bomba peristáltica

A veces conocidas como bombas de rodillo, las bombas peristálticas mueven el fluido utilizando rodillos para atrapar el líquido en un tubo flexible y moverlo desde la entrada hasta la salida. Este diseño resulta en que el fluido solo contacta con el interior del tubo. Esta característica, junto con la facilidad de sustitución de los tubos, hace que las bombas peristálticas sean ideales para aplicaciones de un solo uso, como el contacto con la sangre en una máquina de diálisis. Sin embargo, la compresión frecuente de los tubos también requiere reemplazarlos con frecuencia, lo que los hace problemáticos para muchas aplicaciones. Las bombas peristálticas tienen un flujo pulsado, muy parecido al de una bomba de pistón.

Fig11.Bomba peristáltica

Bomba de lóbulos

Una bomba de lóbulos es similar a una bomba de engranaje externo, pero tiene elementos en forma de lóbulos en lugar de engranajes. Un motor con engranajes temporizados acciona los elementos en forma de lóbulo. Esto elimina el contacto entre los dos lóbulos, reduciendo el desgaste y minimizando el cizallamiento del fluido. Las bombas

de lóbulos son capaces de manejar sólidos más grandes que otras bombas de desplazamiento positivo debido al pequeño número de dientes.

Fig12.Bomba de lóbulos

Bibliografía bombasdeagua. (06 de 11 de 2020). Obtenido de https://bombasdeagua.tech/desplazamientopositivo/ Descubreenergia. (20 de 10 de 2020). Obtenido de https://descubrelaenergia.fundaciondescubre.es/las-fuentes/hidraulica/ dienerprecisionpumps. (06 de 11 de 2020). Obtenido de https://www.dienerprecisionpumps.com/es/bombas-de-desplazamiento-positivo.html jungprocesssystems. (06 de 11 de 2020). Obtenido de https://www.jung-processsystems.de/es/glosario/bombas-de-desplazamiento-positivo.html Sumifluid. (20 de 10 de 2020). Obtenido de https://sumifluid.com/2018/04/16/hidraulicaprocesos-aplicaciones/...