BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO

POSITIVOYeison Alarcon

Jorge Escobar

Jhonatan Sanchez

Wilmar Castellanos

• Las bombas de desplazamiento positivo se encuentran en todas partes porque son seguras.

• Entregan un volumen medido de líquido.

• Manipulan con gran facilidad fluidos bien densos, calientes y vaporizantes.

PRINCIPIO DEL DESPLAZAMIENTO POSITIVO

• El fluido entra al cilindro, luego es desplazado por un pistón, embolo y es finalmente forzado a salir del cilindro. La presión de fluido en la bomba es incrementada por el pistón, embolo que aplique presión al fluido dentro del cilindro.

BOMBAS de DESPLAZAMIENT

O POSITIVO

Reciprocantes

Pistón-Embolo

Doble Acción

SimpleDoble

Vapor

Simple Acción

SimpleDobleTriple

Múltiple

Potencia

Simple Múltiple

Operada por Fluido

Operada Mecánicamente

Diafragma

Rotatorias

Rotor Simple

AspasPistón

Miembro FlexibleTornillo

Rotor Múltiple

EngranesLóbulos

BalancinesTornillos

RECIPROCANTES

• Las bombas reciprocas funcionan utilizando un movimiento en línea recta de ida y vuelta.

• Son accionadas por pistones operados por aire o vapor, que están conectados a la bomba mediante bielas. En otros casos son activadas por maquinas de combustión interna o motores eléctricos.

RECIPROCANTES- DIAFRAGMA• El aumento de presión se realiza por

el empuje de unas paredes elástica que varían el volumen de la cámara aumentándolo y disminuyéndolo alternativamente. Las válvulas de retención controlan que el movimiento del fluido se realice de la zona de menor presión a la de mayor presión.

1. Cambiador automático coaxial 2. Cuerpo Bomba3. Membrana4. Colector5. Esfera6. Membrana

• Existen modelos sumergibles y no sumergibles.

• Son muy versátiles

• Estas bombas son capaces de manejar inclusive materiales críticos de una manera confiable y segura.

• Trabajo libre de aceite y funcionan sin obstáculos.

• Funcionamiento en seco.

• Caudal y altura de elevación regulables.

• Regulación final de velocidad y de presión.

• Mantenimiento simple y rápido.

• Son usadas extensamente en trabajos de transferencia y dosificación que requieran flujos hasta 300 GPM (1150 lt/min)

• Manejan una amplia variedad de fluidos, incluyendo químicos, polvos secos, aditivos para alimentos, gomas, pinturas, productos farmacéuticos, lodos y aguas servidas.

• Carecen de sellos o empaques, lo que significa que pueden ser utilizadas en aplicaciones que requieran cero fugas.

Materiales

Se puede escoger, para las partes en contacto con el producto, materiales que cubren una amplia gama de compatibilidad química,

como son: acero inoxidable tipo 316, PVC, CPVC, PVDF, Polipropileno, acero al Carbón y polietileno; con sellos y empaques de

teflón, EPDM y VITON.

Aplicaciones y usos

Aguas residuales, fangos, industrias alimenticias, concentrados de frutas, derivados del petroleo, industrias de papel, plantas de proceso,

industrias químicas, reactivos.

De mando mecánico

Son usadas en aplicaciones en la industria de la construcción, químicas y tratamiento de aguas. Industria de la construcción: son muy utilizadas en

aplicaciones de achicamiento, donde a las bombas pueden ingresar piedras y otros materiales y en plantas de tratamiento de aguas servidas. Normalmente están limitadas a 50 ft (15.2 m) de altura diferencial y son capaces de soportar alturas

geodésicas de hasta 25ft (7.6 m

De mando hidráulica

Son usadas en aplicaciones como la transferencia o inyección de químicos en corrientes de procesos hasta presiones de 7500 psi (500

bar). Como el diafragma está balanceado respecto a la presión, los esfuerzos en el diafragma son pocos. La capacidad de la bomba para un

proceso específico puede ser ajustada modificando la longitud efectiva de la carrera o la velocidad de la bomba.

TIPOS DE BOMBAS DE DIAFRAGMA

De mando neumático

En general las bombas de diafragma de todos los tipos no tienen sellos, son autocebantes y tienen una capacidad de variación casi infinita en lo que a

capacidad y presión se refiere dentro de los rangos de operación de la bomba. Las AODPS además pueden trabajar en seco infinitamente y la descarga puede

ser estrangulada hasta cero flujo indefinidamente. 

RECIPROCANTES DE PISTON- EMBOLO 

• El pistón se mueve hacia adelante contra el extremo de la válvula del cilindro, este luego retorna en su recorrido de adición, lo que crea succión en el extremo de la válvula del cilindro. Luego la succión como consecuencia, abre la válvula de succión y el fluido entra en el cilindro. Cuando el pistón se mueve hacia adelante en su recorrido de compresión, este ejerce presión sobre el fluido, esto hace que la válvula de succión se cierre y que la válvula de descarga se abra. Cuando el recorrido de compresión termina, el pistón vuelve a su posición original y luego el ciclo comienza nuevamente

• La diferencia entre pistón- embolo es que los pistones desplazan la mayor parte de todo el fluido en el cilindro en el recorrido de compresión, mientras que los émbolos desplazan solo una parte.

• Los émbolos a menudo se utilizan cuando se necesita prestar servicio a altas temperaturas o cuando el fluido bombeado hace el pistón se pegue o que el cilindro se ralle

DOBLE ACCIÓN Y SIMPLE ACCIÓN

• Si una bomba solo bombea fluido en un lado del pistón se conoce como bombas de acción simple . El flujo proveniente de estas bombas es irregular, es decir, descargan fluidos en forma de chorros.

• Esto se supera mediante el uso de bombas de doble acción; es decir, la succión y la descarga toman lugar en cada uno de los recorridos de adición y compresión. Las bombas de doble acción, tiene una válvula de succión y una de descarga en ambos lados del cilindro. El fluido es bombeado por ambos lados del pistón.

Algunas veces bombas con un solo pistón no entregan suficiente líquido, haciendo necesario el uso de dos o más pistones. Si la bomba tiene dos pistones se conoce como Duplex . Si tiene tres pistones es Triplex. Cualquiera que sea el número de pistones, los recorridos de los mismos son mecánicamente programados para lograr la descarga debida. Bombas que han sido programadas debidamente pueden bombear en forma irregular, para compensar esto se instala una cámara de compensación o amortiguador, para la vibración en la descarga para regular la misma

ROTATORIAS• Una bomba de rotor simple es aquella

en la cual todos los elementos que giran lo hacen con respecto a un solo eje.

• Una bomba de rotor múltiple es aquella en la cual los elementos que giran lo hacen con respecto a varios ejes.

• No necesitan mucho mantenimiento.

• Aplicaciones en las que se utilizan estas bombas incluyen la lubricación del compresor y la balinera; el bombeo de aceite de la maquina y la inyección química.

ROTATORIA SIMPLE- ASPAS

• Tienen una serie de aspas articuladas que se balancean conforme gira el rotor, atrapando al liquido y forzándolo en el tubo de descarga de la bomba.

• Las bombas de aspas deslizantes usan aspas que se presionan contra la carcasa por la fuerza centrifuga cuando gira el rotor el liquido atrapado entre las dos aspas se conduce y fuerza hacia la descarga de la bomba.

ROTATORIA SIMPLE- PISTON

• También llamadas bombas de embolo rotatorio, consisten de un excéntrico con un brazo ranurado en la parte superior. La rotación de la flecha hace que el excéntrico atrape el liquido contra la caja; conforme continua la rotación el liquido se fuerza de la caja a través de la ranura a la salida de la bomba.

ROTATORIAS SIMPLE- MIEMBRO FLEXIBLE

• En éstas el bombeo del fluido y la acción de sellado dependen de la elasticidad de los miembros flexibles que pueden ser un tubo, una corona de aspas o una camisa. La flecha de la bomba unida al excéntrico, lo hace girar. Las bombas de este diseño se construyen con uno o dos pasos.

ROTATORIA SIMPLE - TORNILLO

• El tornillo desplaza axialmente el líquido a lo largo de una coraza en forma de gusano. Tiene el inconveniente de poseer un alto empuje axial.

• Tornillos múltiples: el fluido es transportado axialmente por los tornillos. En vez de un estator, cada tornillo trabaja en contacto con el otro, que puede ser el motriz o el conducido. En estos diseños se reduce el empuje axial

ROTOR MULTIPLE - ENGRANES

• El líquido es conducido entre los dientes de los engranes, que sirven también como superficies de sello, en la carcaza de la bomba. Las hay de engranes externos, que pueden ser rectos, helicoidales simples o dobles como el tipo espina de pescado.

• Los engranes internos tienen un solo rotor que engrana con uno externo.

EXTERNOS

• Durante su giro siempre existen en el lado de admisión dos dientes que se separan creando un vacío donde penetrara el liquido, creando así la succión, los dientes desplazan el liquido al lado de impulsión donde al engranarse expulsan el liquido.

INTERNOS

• El liquido entra a la bomba por el canal de succión, fluye a través de la bomba entre los espacios que forman los dientes, la presión se eleva justo antes de que salga por el conducto de salida, los dientes delos engranajes se acoplan formando un sello entre la entrada y la salida forzando así la expulsión del liquido.

ROTATORIA MULTIPLE- LOBULOS

• Al igual que las bombas con engranajes externos, esta bomba también mueve fluidos, usando los espacios entre los rotores y la carcasa de la bomba del lado de succión al lado de descarga. Los lóbulos son la parte redondeada de los rotores que permiten que estos entren en contacto y que creen hermetismo al rotor. La forma y lisura de los rotores previenen que uno de los rotores mueva al otro por lo que se usan engranajes para sincronizar y mover ambos lóbulos

ROTATORIA MULTIPLE- BALANCIN

• Son normalmente utilizadas para bombear crudo o fluidos pesados. Las bombas con rosca o balancín son caballos de trabajo que pueden mover fácilmente grandes volúmenes de fluido. Tienen dos desventajas: son muy costosas y pueden ser dañadas fácilmente con materiales abrasivos.

• Rosca simple: solo tienen un rotor o rosca, no son muy frecuentes en instalaciones industriales. Por eso se usan las de rosca múltiple.

• Rosca múltiple: el rotor de poder o rosca es accionado por un motor o cualquier tipo de accionador. El rotor a su vez acciona uno o más de los rotores secundarios que están con él. El rotor de poder gira, luego el fluido entra por un extremo de la bomba y mediante el acoplamiento enroscado en los rotores, el fluido es forzado a pasar al lado de descarga de la bomba.

• Materiales : El acero con alto carbono, las aleaciones de acero, el acero inoxidable y otros materiales anticorrosivos son los materiales estándares para los rotores. La carcasa es de hierro o acero fundido y su interior esta mecánicamente acabado para proveer un buen ajuste alrededor de los rotores. El eje del rotor de poder se extiende afuera de la carcasa con un sello para prevenir escapes. El eje del rotor secundario no sale fuera de la carcasa. Los extremos de la carcasa están perforados para colocar las balineras del eje. Las balineras por lo general son de casquillo o buje, estas son presionadas en el eje o insertadas en los extremos dela carcasa. Algunas bombas con rosca tienen balineras en el centro en lugar de los extremos, cualquiera sea su posición, estas balineras son lubricadas con el fluido que es bombeado

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RECOMENDACIONES DE LAS BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO

• Las bombas de desplazamiento positivo tienen varias partes móviles, por eso es importante su lubricación continua, sin ella se puede inferir en altos costos de la reparación además de retrasos en la producción.

• La lubricación es provista por el aceite o la grasa proveniente del sistema de goteo y salpique o los lubricadores de alimentación forzada

• Las bombas de desplazamiento positivo también se enfrían con aire o agua. Al enfriar la bomba con aire se utiliza el aire ambiental. Al enfriar con agua se hace que esta u otro enfriante circule sobre la carcasa de la bomba

• El enfriamiento con agua es común en las grandes bombas o en las bombas donde son movidos los fluidos con altas temperaturas.

APLICACIONES DE LAS BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

• En nuestra industria a menudo se utilizan bombas de desplazamiento positivo para

• Con volúmenes bajos ó Donde se requieran altas presiones para el movimiento de fluidos.

• Para transferir productos de los tanques de almacenamiento a las tuberías.

• Para mover el agua residual.

• Bombear glicol en las unidades de deshidratación.

• Las plantas de gas las utilizan para bombear crudo magro o soluciones aminas.

• Sirve para lubricar compresores y muchos más.

http://bombadediafragma.blogspot.com/2009/07/bomba-de-diafragma.html

http://www.academia.edu/5118041/PRINCIPIOS_DE_LAS_BOMBAS_DE_DESPLAZAM

IENTO_POSITIVO_Video_

http://html.rincondelvago.com/bombas.html

http://repositorio.sena.edu.co/sitios/elementos_maquinas/vol16/volumen16.html#