Características generales de funcionamiento
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 reciprocantes,
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.
1 Bombas reciprocantes
Características de funcionamiento
En las bombas reciprocantes el pistón crea un vacío parcial dentro
del cilindro permitiendo que el agua se eleve ayudada por la presión atmosférica.
Como hace falta un espacio determinado de tiempo para que se llene el cilindro,
la cantidad de agua que entra al espacio de desplazamiento dependerá de la velocidad
de la bomba, el tamaño de las válvulas de entrada y la efectividad del material
sellante de las válvulas y del pistón. Como se muestra en la figura 7.2.
Debido a la resistencia friccional que se desarrolla en sus partes
en movimiento, las bombas reciprocantes tienen una eficiencia relativamente baja;
las pérdidas en las correas, los engranes y las chumaceras se añaden a la resistencia
de las partes móviles para dar un rendimiento bajo en proporción a la potencia
suministrada por la unidad motriz.
Las válvulas de las bombas de pistón son de dos tipos las de
succión, que permiten la entrada al espacio de desplazamiento, y las de descarga,
que dejan que el agua pase hacia el tubo de descarga, Estas válvulas operan por
la fuerza que ejerce sobre ellas el peso del agua, o por la acción ejercida por
elemento de desplazamiento
Las foto 7.1 y figura 7.3 nos muestran modelos típicos de bombas
reciprocantes.
FOTO 7.1 BOMBA RECIPROCANTE O DE PISTON HORIZONTAL
FIG. 7.2 ESQUEMA DE BOMBA RECIPROCANTE DE EFECTO SIMPLE
FIG. 7.3 BOMBA RECIPROCANTE HORIZONTAL DE TRANSMISIÓN DE DOBLE EFECTO
Ventajas y desventajas de las bombas reciprocantes
Las ventajas de las bombas reciprocantes de pozo llano son:
- Alta presión
disponible
- Autocebantes
(dentro de ciertos límites)
- Flujo constante
para cargas a presión variable
- Adaptabilidad a ser
movidas manualmente o por motor
Las desventajas son:
- Baja descarga
- Baja eficiencia comparada
con las bombas centrifugas
- Muchas partes móviles
- Requieren mantenimiento
a intervalos frecuentes
- Succión limitada
- Costo relativamente
alto para la cantidad de agua suministrada
- Requieren un torque
considerable para llevarlas a su velocidad
- Flujo pulsante en
la descarga
2 Bombas rotatorias
Caracteres generales de su funcionamiento
Las bombas rotatorias son unidades de desplazamiento positivo,
que consisten en una caja fija que contiene engranes, aspas u otros dispositivos
que rotan, y que actúan sobre el líquido atrapándolo en pequeños volúmenes entre
las paredes de la caja y el dispositivo que rota, desplazando de este modo el líquido
de manera similar a como lo hace el pistón de una bomba reciprocante. Como se muestra
en la figura 7.4.
Pero las bombas rotatorias en vez de suministrar un flujo pulsante
como sucede con las bombas reciprocantes, descargan un flujo uniforme, por el movimiento
de rotación de los engranes que es bastante rápido.
Las bombas rotatorias se usan generalmente para aplicaciones
especiales, con líquidos viscosos, pero realmente pueden bombear cualquier clase
de líquidos, siempre que no contengan sólidos en suspensión. No obstante, debido
a su construcción, su uso más común, es como bombas de circulación o
transferencia de líquidos.
Características principales:
- Son de
acción positiva
- Desplazamiento
rotativo
- Flujo uniforme
- Construcción
compacta
- Carga alta
- Descarga
relativamente baja
- Velocidades
de operación de moderadas a altas
- Pocas partes
móviles
- Requieren
toda la potencia para llevarlas a su velocidad de operación
- Flujo
constante dentro de ciertos límites para carga variable
- Aspiración
limitada
Como las piezas que originan el desplazamiento son de metal y
rotan, el contacto metálico entre las partes móviles
origina desgastes que posibilitan
los resbalamientos a altas
presiones, es por eso que la efectividad de las bombas rotatorias disminuye con
el uso.
Distintos tipos de bombas rotatorias
Las bombas más comunes y más efectivas de este tipo son las de
engranes externos (figura 7.4). Según los dientes se separan en el lado de succión de la
bomba, el espacio entre dos dientes consecutivos se llena de líquido y de esta forma
es arrastrado hasta quedar atrapado entre estos y la pared de la caja de la bomba;
el movimiento de rotación del engrane lleva entonces el líquido
atrapado hasta el
lado de descarga,
en donde al
quedar libre es
impulsado hacia afuera por la llegada constante de nuevas cantidades de liquido.
Las bombas rotatorias son generalmente fabricadas para capacidades que no exceden
de 500 gpm (31.54 l/s) y cargas que no sobrepasan 500 pies (152.4 m).
Existen bombas rotatorias de engranes internos, de levas, lobulares
de tornillo, de paletas, etc. En las figuras 7.4 a 7.7 se muestran
distintos tipos de bombas rotatorias.
FIG. 7.4 BOMBA ROTATORIA DE ENGRANES EXTERNOS
FIG. 7.5 BOMBA ROTATORIA DE DOS TORNILLOS
FIG. 7.6 BOMBA ROTATORIA DE PALETAS DESLIZANTES
FIG. 7.7 BOMBA ROTATORIA DE LEVA Y PISTON
3 Usos más corrientes de las bombas de desplazamiento
positivo
- Bombeo en
pozos llanos
- Bombeo en
pozos profundos
- Para niveles
de agua variable
- Bombas de
incendio
- Bombas de
transferencia y circulación
- Operación
por molinos de viento
- Altas cargas
a presión
- Alimentación
de calderas
- Bombeo de
aceite y gasolina
- Fumigadores
de cosechas
muy buena informacion !FELICITACIONES!
ResponderEliminarGracias por la Información!
ResponderEliminarGracias por la información, buenisíma.
ResponderEliminarBuen aporte.
ResponderEliminarMuy completo gracias
ResponderEliminarMuy completo gracias
ResponderEliminarExcelente articulo
ResponderEliminarMuy bien
ResponderEliminarnecesito referenciar tu trabajo, ¿cuales son tus apellidos y nombre?
ResponderEliminarMe sirvió de ayuda, gracias
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