ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL CHIMBORAZO

TIPOS DE BOMBAS

JONATHAN FABRICIO NAJERA ARMIJO jonathanfna@hotmail.com

Resumen: Esta investigación se realizó para obtener un conocimiento específico sobre las bombas, tipos de bombas para su implementación en ejercicios de fluidos, así como también aumentar nuestroconocimiento en materia de mecánica de fluidos.

INTRODUCCION:

La bomba es uno de los artefactos más viejos conocidos por la humanidad y es el segundo en número en serusado después del motor de inducción de jaula de ardilla .con una larga historia y extenso uso, la bomba ha estado sujeta a sustanciales innovaciones estén disponibles en numerosostipos.

DEFINICION

Las bombas se utilizan para impulsar líquidos a través de sistemas de tuberías.

Determinamos a que es la energía que una bomba agrega al fluido.

A este valor ha se le llama carga total sobre la bomba, algunos fabricantes de bombas se refieren a el como carga dinámica total (TDH).

LA INTERPRETACION DE ESTA ECUACION COMO UNA EXPRESION DEL CONJUNTO TOTAL DE TAREAS QUE TIENE QUE REALIZAR EN UN SISTEMA DADO.

Debe elevar la presión del fluido, desde la que tiene en la fuente p1, hasta la que tendrá en el punto de destino p2

Debe subir el fluido desde el nivel de la fuente z1, al nivel del destino z2

Tiene que incrementar la cargade velocidad en el punto 1 a la del punto 2.

Se necesita que compense cualquier pérdida de energía en el sistema debido a la fricción en las tuberías o en válvulas, acoplamientos, componentes del proceso o cambios en el área o direcciónde flujo.

POTENCIA

La potencia que una bomba transmite al fluido.

Hay perdidas inevitables de energía en la bomba debido a la fricción mecánica y a la turbulencia que se crea en el fluido cuando pasa a través deella , por lo tanto ,se requiere más potencia para impulsar la bomba que la cantidad que eventualmente se transmite al fluido.

BOMBAS DE DESPLAZAMIENTOPOSITIVO ROTATORIAS

Son máquinas que desarrollan presión transportando líquidosen trayectoria definida en unasola dirección.

BOMBAS DE ENGRANAJES

Se compone de dos engranes quegiran dentro de una carcasa, en sentido contrario y muy ajustados uno con el otro.

Las bombas de engranes desarrollan presiones en el sistema en el rango de 1500 a 4000 psi (10.3 a 27.6 Mpa).

El flujo que entregan varia con el tamaño de los engranes y la velocidad de rotación quepuede ser de hasta 4000 rpm.

BOMBAS DE ASPA

Consiste en un rotor excéntrico que contiene un conjunto de aspas deslizantes que corren dentro de una carcasa.

Un anillo de levas en la carcasa controla la posición radial de las aspas.

La selección de la entrega variable es manual, eléctrica,hidráulica o neumática.

Las capacidades comunes de presión van de 2000 a 4000 psi(13.8 a 27.6 Mpa).

BOMBAS DE TORNILLO

Una desventaja de las bombas de engranes , pistón y aspas es que distribuyen un flujo por impulsos hacia la salida ,debido a que cada elemento funcional mueve un elemento , volumen capturado, de fluido de succión a la descarga.

Las bombas de tornillo no tienen este problema.

Se ilustra el rotor de impulsocentral, semejante a una espiral, se acopla muy bien con los dos rotores impulsadosy proporciona un flujo uniforme continuo.

Las bombas de tornillo operana 3000 psi (20.7 Mpa) funcionan a velocidades altas y son más silenciosas que la mayoría de otros tipos de bombas hidráulicas.

BOMBAS DE CAVIDAD PROGRESIVA

Produce un flujo suave que no pulsa y se utiliza sobre todo para enviar fluidos de procesos.

Conforme el rotor central grande gira dentro del estator, se forman cavidades que avanzan hacia el extremo de descarga de la bomba que mueve el material en cuestión.

El rotor esta hecho de una placa de acero con placas gruesas de cromo y la mayoría de los estatores está construido e caucho natural o sintético.

Las capacidades de flujo llegan a ser de 1860 gal/min y la presión de 900 psi.

Este tipo de bomba maneja líquidos muy viscosos, champú alimentos como el jarabe de manzana e incluso masa de pan.

BOMBAS DE LOBULO

Bombas de lóbulo o bombas de levas opera en forma similar ala de engranes.

Los dos rotores que giran en sentido contrario tienen 2,3 omás lóbulos que coinciden uno con otro y se ajustan muy bienen su contenedor.

El fluido se mueve alrededor de la cavidad formada entre los lóbulos contiguos.

BOMBAS PERISTALTICAS

Consta de una tubería flexiblela cual captura al líquido mediante la acción de un rodillo. Se usa para manipularfluidos en pequeñas cantidades, a bajas presiones y manteniendo una limpieza constante.

Estas bombas se utilizan para las aplicaciones químicas,

medicas, procesamiento de alimentos, científicas, etc.

BOMBAS DE DEZPLAZAMIENTOPOSITIVO RECIPROCANTES

PRINCIPIO BASICO DE OPERACIÓN

Son máquinas que suministran presión a un líquido por acción de un pisto o embolo enun cilindro

Bomba reciprocan te (simple dedoble acción)

Operación de una bomba reciprocan te de simple acción

BOMBA DUPLEX

BOMBAS DE DIAFRAGMA

Una barra reciprocan te mueve un diafragma flexible de una cavidad, con lo que descarga fluido conforme aquel se muevea la izquierda y lo empuja cuando va hacia la derecha, enforma alternada.

La ventaja es que solo el diafragma entra en contacto con el fluido.

La bomba de diafragma se utiliza en la construcción,

minería, aceite, gas, procesamiento de alimentos, procesos químicos y otras aplicaciones industriales.

FUNCIONAMIENTO DE UNA BOMBA DEDIAFRAGMA

Criterios de selección del tipo de bomba

Para seleccionar adecuadamenteel tipo de bomba que debe utilizarse en una instalación

Determinada, es necesario reunir previamente la siguiente información:

Tipo de líquido que se va a impulsar: densidad, viscosidad, presión de vapor,

Contenido en sólidos, propiedades corrosivas, abrasivas y lubricantes, etc.

Condiciones del bombeo: caudal, presión de salida, presión de entrada

Temperatura, variaciones máximas posibles de temperatura y caudal, etc.

La presencia de sólidos en el líquido es un factor de gran importancia a la hora de seleccionar

una bomba, pues los sólidos pueden acelerar la erosión delmaterial o tener tendencia a depositarse o aglomerarse. En estos casos, todas las cavidades internas de la bombadeben tener dimensiones adecuadas procurando que no existan zonas muertas, ni proximidad excesiva entre partes fijas y móviles en casode que los sólidos sean abrasivos. En cualquier caso debe prestarse una especial atención al mantenimiento del

equipo de bombeo que opera consuspensiones de sólidos.

Dada la gran variedad de tiposde bombas y el elevado número de factores que determinan la selección de una bomba para una instalación concreta, deben eliminarse en una primera selección todos los tipos que no tengan una posibilidad razonable de utilización. Existen gráficos en los que se representan los intervalos de caudal y presiónde salida en los que pueden operar los distintos tipos de bomba. Con esta información esposible realizar una ulterior selección, observando las curvas que están situadas por encima del punto deseado las

cuales indican las bombas utilizables. En la Figura 2.32se muestra este tipo de gráficos

comparativos de los diversos tipos de bombas, pudiendo encontrarse otros más detallados en la bibliografía.

Figura 2.32. Gráfica comparativa de los diversos tipos de bombas: Bombas

Alternativas: 1. de émbolo; 2.de émbolo de varios cilindros;3. de diafragma.

Bombas rotatorias: 4. de ruedas dentadas; 5. de tornillo. Bombas centrífugas: 6.

de aspiración sencilla; 7. de aspiración sencilla y múltiples etapas; 8. de aspiración

doble y múltiples etapas.

Como se observa en la Figura 2.32, existen zonas en las quese solapan las curvas, pudiendo elegirse por tanto más de un tipo de bombas. Por ejemplo, para caudales

superiores a 1 m3/h y presiones inferiores a 100 barse pueden elegir bombas centrífugas y bombas rotatorias. En estas condiciones, la selección vendría impuesta por las propiedades particulares del fluido, como la viscosidad (sies alta, bomba rotatoria, y sies baja, bomba centrífuga), presencia de sólidos abrasivos(centrífuga, sí; rotatoria, no), propiedades lubricantes (rotatoria, sí; centrífuga, no), etc.

Prescindiendo del criterio individual para cada bomba, debe tenerse siempre en cuentala conveniencia de que el mayor número de bombas posibles en la instalación sean de igual tipo y marca, aun cuando alguna de ellas tenga un coste inicial superior al de otro modelo másaconsejable, pues de esta forma la inversión en piezas de repuesto para el mantenimiento disminuye, amortizándose rápidamente el mayor coste inicial.

CONCLUCIONES:

Debemos conocer el tipo de bombas para realizar las operaciones que se nos presenten en la solución de ejercicios y situaciones que entran en la mecánica de fluidos

La selección de la bomba adecuada es necesaria para evitar pérdidas y soluciones más prácticas según la situación

REFERENCIAS:

http://es.slideshare.net/RakelAlcoser/bombas-y-tipos

http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/20299/4/tema2_impulsion.pdf

http://avdiaz.files.wordpress.com/2008/10/tipos-de-bombas.pdf