Tipos de bombas hidraulicas PDF

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Tipos de bombas hidráulicas con diagramas....

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Bombas de Engranajes Construcción Son de las más bombas de caudal constante más populares. Se pueden componer de dos piñones dentados acoplados dentro de un cuerpo estanco o por un piñón acoplado a un eje de arrastre, montado excéntrico sobre la carcasa y engranado a una corona dentada. Son reversibles, es decir, al hacer girar los engranajes en sentido contrario, la impulsión del líquido cambia de sentido. Son también convertibles, es decir, pueden funcionar además como motores hidráulicos. Son las más difundidas, sencillas y económicas. Son las más utilizadas en aplicaciones hidráulicas, ya que pueden resolver muchas aplicaciones industriales.

Ilustración 1 BOMBA DE ENGRANAJES

Funcionamiento Se clasifican en • Engranaje dentado exterior. Trabaja según el principio de desplazamiento. El engranaje A, al ser accionado en la dirección de la flecha, hace que el engranaje B gire en sentido contrario. La cámara de aspiración está unida al depósito, por lo que al girar, los dientes se separan dejando huecos entre ellos y la cámara de dientes, provocando que se absorba líquido del depósito, el cual llena la cámara de dientes, que lo transportan, rozando la pared interior de la carcasa a la cámara de presión.

Ilustración 2 ENGRANAJE DE DENTADO EXTERIOR

• Engranaje dentado interior. El piñón se acopla al eje de arrastre, montado excéntrico sobre la carcasa. Con este piñón se engrana la corona dentada que es arrastrada por él, girando libre en la carcasa. Con esta disposición, las cámaras de bombeo se forman en los huecos entre dientes, de manera que con el giro de los engranajes el aceite es aspirado por un conducto e impulsado por el otro.

Ilustración 3 ENGRANJE DE DENTADO INTERIOR

Bombas de Lóbulo Construcción La bomba de engranajes tipo lóbulos es una bomba mecánica, volumétrica y de desplazamiento positivo. Son unas cámaras de trabajo las que desplazan el líquido. Las bombas de lóbulos cuentan con dos flechas y por lo tanto, dos juegos de sellos mecánicos. Estos son caros de mantener y el engranaje tiene que ser cuidadosamente reconfigurado para asegurarse que los lóbulos no choquen. Las bombas de lóbulos, no son buenas con fluidos abrasivos o con sólidos duros. Estos gastan los lóbulos y pueden causar marcas al quedarse atrapados en el espacio entre los lóbulos y la carcasa, Los lóbulos dañados o gastados reducen considerablemente el flujo al incrementarse el deslizamiento. Las bombas de lóbulos no son buenas para dosificación, ya que el fluido se desliza entre los lóbulos y la carcasa. Las bombas de lóbulos son conocidas por su bombeo de bajo cizallamiento. Las bombas de lóbulos no son flexibles y deben estar diseñados específicamente para la aplicación. El cambio en los parámetros puede provocar problemas de bombeo. Los cambios en la temperatura, por ejemplo pueden dar lugar a “excoriación”, donde las escamas de metal de los lóbulos son liberadas en el producto, provocando la contaminación del mismo.

Funcionamiento El producto en la succión incrementa el caudal cuando los rotores giran y entonces el fluido es impulsado hacia al interior de la bomba. Luego el fluido es transportado hacia el lado de la descarga en el espacio que hay entre los lóbulos y el alojamiento circular de la bomba (carcaza). Entonces el caudal es reducido entre los rotores y el fluido es forzado y deslazado hacia la descarga.

Ilustración 4 BOMBA DE LOBULOS

Hay bombas de engranajes tipo lóbulos externos e internos. Ambos tipos de bombas se presentan a continuación y también se especifican tanto sus características como las ventajas de cada una.

Bombas de lóbulos externos: Son bombas rotativas de engranajes externos que difieren de estas en la forma de accionamiento de los engranajes. Ambos engranajes tienen sólo tres dientes que son mucho más anchos y redondeados que los de una bomba de engranajes externos. Su accionamiento es independiente por medio de un sistema de engranajes externo a la cámara de bombeo.

Ilustración 5 BOMBA DE LOBULOS EXTERNOS

Bombas de lóbulos internos: Son bombas rotativas de engranajes internos que difieren en la forma de accionamiento de los engranajes. Esta bomba 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.

Ilustración 6 BOMBA DE LOBULOS INTERNOS

Bombas de Paletas Construcción Se compone de un rotor que gira dentro de una carcasa y de las paletas que se encuentran en unas ranuras que tiene el rotor, con posibilidad de desplazarse radialmente. Se dividen en dos grupos, bombas de una carrera y bombas de dos carreras. Oscilan entre 5 y 100 cm³. Pueden ofrecer presiones de servicio de hasta 150 bar. Son muy sensibles al nivel de limpieza del aceite. Un aceite con partículas en suspensión podrá originar una avería en la bomba.

Ilustración 7 VISTA INTERNA DE UNA BOMBA DE PALETAS

Funcionamiento La impulsión del caudal de aceite en este tipo de bombas se consigue mediante el giro excéntrico de un rotor dentro de una carcasa circular o estator. En la periferia del rotor se monta un conjunto de paletas deslizantes en sentido radial con el fin de formar las cámaras de desplazamiento o vanos. La estanqueidad de estas cámaras de deslazamiento está garantizada entre las placas, rotor, estator y las placas laterales que cierran el conjunto también llamadas placas de mando. Estos vanos así formados entre paletas varían su volumen con el giro del rotor. El volumen aumenta en la zona de aspiración, produciéndose una depresión que hace que la cámara o vano se llene con el aceite que fluye a través de una ranura de mando practicada en las placas laterales de mando. Por su parte, el volumen disminuirá en la zona de impulsión produciéndose una sobrepresión que obliga al líquido bombeado fluir a través de la ranura de impulsión mecanizada igualmente en las placas de mando o placas laterales. Las paletas se mantienen en contacto permanente con el estator gracias a la fuerza centrífuga producida por el giro del rotor o bien por medio de muelles e incluso en algunos casos por la presión del aceite tomada en la impulsión de la bomba.

Ilustración 8 PARTES IMPORTANTES DE UNA BOMBA DE PALETAS

Bombas de Tornillo Construcción Para este tipo de bombas pueden seleccionarse los materiales de construcción según los fluidos y sus características de elevación. ❖ Cuerpo de bomba: Hecho en fundición gris, gris de aleación especial, nodular, de acero, de aleación liviana, como también en construcción soldada. ❖ Cojinete externo: Para fluidos corrosivos quedan colocados en la parte exterior de la bomba y se emplean aceros inoxidables. ❖ Recubrimientos específicos: Para el manejo de productos muy especiales. ❖ Núcleo inserto de la bomba: Puede ser de materiales sintéticos por ejemplo. Este subconjunto es recambiable de manera fácil y rápida. Funcionamiento El líquido es transportado por medio de un tornillo helicoidal excéntrico que se mueve dentro de una camisa (estator). El núcleo inserto de la bomba es de fácil recambio. El accionamiento de los tornillos conducidos se realiza hidráulicamente. Bombas de un tornillo (cavidad progresiva) Los componentes primordiales son el rotor y el estator. El rotor es de una hélice externa simple y el estator es de una hélice interior.

Ilustración 9 PARTES IMPORTANTES DE UNA BOMBA DE TORNILLOS

Bombas de Pistón Construcción Una bomba de pistón es una bomba hidráulica que genera el movimiento en el mismo mediante el movimiento de un pistón. Las bombas de pistones son del tipo bombas volumétricas, y se emplean para el movimiento de fluidos a alta presión o fluidos de elevadas viscosidades o densidades. 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%. Clasificación   



Bombas de pistón radial: Los pistones se deslizan radialmente dentro del cuerpo de la bomba que gira alrededor de una flecha. Bombas de pistón axial: Los pistones se mueven dentro y fuera sobre un plano paralelo al eje de la flecha impulsora. Bombas de pistón de barril angular (Vickers): 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. Este diseño de bomba ha dado un excelente servicio a la industria aeronáutica. Bombas de pistón de placa de empuje angular (Denison): Este tipo de bombas incorpora zapatas de pistón que se deslizan sobre la placa de empuje angular o de leva. La falta de lubricación causará desgaste.

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. 1. Varilla en posición inferior. 2. 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. 3. Varilla en posición superior. 4. 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. 5. Varilla en posición inferior.

Ilustración 10 FUNCIONAMIENTO DE UNA BOMBA DE PISTON...