Instituto Tecnológico de la Costa Grande
Ingeniería Electromecánica
Sistemas y máquinas de fluidos
Unidad 4: Bombas de Desplazamiento Positivo.
Alumno:
No. Control
Victor Campuzano Carranza
13570313
20-Abril-2016
INDICE
CONTENIDO
PÁG.
INDICE........................................................................................................2 INTRODUCCIÓN.......................................................................................3 4.1.- CLASIFICACIÓN DE BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO PASITIVO Y PRINCIPIO DE OPERACIÓN..................................................................3 4.2.- CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO..........................4 4.3.- EJERCICIOS......................................................................................5 FUENTES DE CONSULTA.......................................................................7
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INTRODUCCIÓN La palabra bomba es un término general que designa a cualquier máquina hidráulica que añada energía a un fluido. Algunos autores llaman a las bombas dispositivos que absorben energía, porque la energía se les debe suministrar, y transfieren la mayor parte de esta energía al fluido, por lo regular, mediante una flecha rotatoria. El incremento en la energía hidráulica se experimenta como un aumento en la presión del fluido.
4.1.- CLASIFICACIÓN DE BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO PASITIVO Y PRINCIPIO DE OPERACIÓN Principio de operación: Las bombas de desplazamiento positivo (BDP) tienen un contorno móvil que, por cambios de volumen, obligan al fluido a avanzar a través de la máquina. Se abre una cavidad en la que el fluido penetra a través de la toma. Después se cierra la cavidad y se expulsa el fluido por la abertura de salida. Estas bombas guían al fluido que se desplaza a lo largo de toda su trayectoria, el cual siempre está contenido entre el elemento impulsor, que puede ser un embolo, un diente de engranaje, un aspa, un tornillo, etc., y la carcasa o el cilindro. “El movimiento del desplazamiento positivo” consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminución del volumen de una cámara. Por consiguiente, en una máquina de desplazamiento positivo, el elemento que origina el intercambio de energía no tiene necesariamente movimiento alternativo (émbolo), sino que puede tener movimiento rotatorio (rotor). Clasificación de bombas de desplazamiento positivo: Rotatorias Bombas de Desplazamiento Positivo Reciprocas
Engranes Aspas tornillo lóbulo o leva tubo flexible Pistón Embolo Diafragma
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4.2.- CARACTERISTICAS DE FUNCIONAMIENTO Las bombas de desplazamiento positivo tienen características muy pronunciadas. El caudal Q es prácticamente independiente de la altura de elevación H. La altura de elevación máxima Hmax es limitada casi siempre a través de una válvula limitadora de presión o de seguridad. Por ello, el caudal es prácticamente independiente de la característica de la instalación. Al contrario que con la bomba centrífuga, el caudal no se puede regular aumentando las resistencias de la instalación. Esto se realiza modificando el número de revoluciones (n1-n3) o la cilindrada.
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4.3.- EJERCICIOS 14-4C. Analice la diferencia principal entre una turbomaquina de desplazamiento positivo y una turbomaquina dinámica de un ejemplo de cada uno. Respuesta. La turbomaquina de desplazamiento positivo es un dispositivo que contiene un volumen cerrado, la energía se trasmite al fluido a través del movimiento de los límites. La turbomaquina dinámica no tiene volumen cerrado en su lugar la energía se transmite al fluido (bomba) a través de cuchillos rotatorios.
14-63I. La bomba de doble lóbulo que se ilustra en la figura. Mueve 0.145 gal. De una lechada de carbón en cada volumen de lóbulo
V lobulo
. Calculé el caudal de la lechada
en gpm para el caso donde ṅ = 300rpm. Respuesta. Q= ṅ
V cerrado = 300 * 2(0.145)/0.5 = 174gpm. n
14-64I. Repita el problema 14-63I para el caso en el que la bomba tiene tres lóbulos en cada rotor en lugar de dos y
V lobulo
= 0.087gal.
Respuesta. Q= ṅ
V cerrado = 300 * 3(0.087)/0.5 = 156.6gpm. n
3 14-65. Una bomba de doble lóbulo que se ilustra en la figura. Mueve 3.64 cm de
pasta de tomate en cada volumen de lóbulo
V lobulo
. Calculé el caudal de la lechada en
gpm para el caso donde ṅ = 400rpm.
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Respuesta. Q= ṅ
V cerrado = 400 * 2(3.64)/0.5 = 5,824 n
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cm /min
14-66. Considere la bomba de engranes de la figura 14-26c suponga que el volumen de 3 fluido confinado entre los dos dientes de engrane es 0.350 cm . Cuanto fluido se
bombea por rotación. Respuesta 3 ṾṾ= 2(nuevo de dientes) Ṿ= 2(14) (0.350)=9.8 cm
4.4.- APLICACIONES Las aplicaciones típicas incluyen el paso de líquido de todas las viscosidades, procesos químicos, alimento, descarga de barcos, lubricación a presión, pintura a presión, sistemas de enfriamiento, servicio de quemadores de aceite, manejos de grasa, gases licuados (propano, butano, amonio, freón, etc.), y un gran número de otros servicios industriales.
FUENTES DE CONSULTA [1] gunt, maquina fluido mecánicas hidráulicas [web en línea], disponible en: http://www.gunt.de/download/positive%20displacement%20pumps_spanish.pdf, [con acceso el 20/04/2016]. [2] Wikipedia, bombas hidráulicas, [web en línea], disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Bomba_hidr%C3%A1ulica , [con acceso el 20/04/2016].
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[3] ingeniero civil, bombas de desplazamiento positivo, [web en línea], disponible en: http://www.ingenierocivilinfo.com/2011/11/bombas-de-
desplazamiento-positivo.html , [con acceso el 06/04/2016].
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