BOMBA DE DIAFRAGMA Se llama así debido a su flexible diafragma utilizado para desplazar fluidos. El diafragma esta hecho de un material parecido al caucho, cubierto con un disco fino de metal donde se conecta la biela. El disco extiende la fuerza de la biela sobre el diafragma, de manera que el diafragma no sea perforado cuando se mueve la biela. El diafragma diafragma se extiende extiende a lo largo largo de la parte parte más ancha del cilindro de la bomba, esta envergadura envergadura separa la mitad del cilindro de la otra mitad .Debido a esto las bombas con diafragma son adecuadas para bombear fluidos corrosivos abrasivos. abrasivos. La biela une al diafragma a un excntrico accionado por un motor. !uando el excntrico rota, la biela empu"a # hala al diafragma, esto hace que el diafragma se expanda contra # reco"a desde la válvula de succi$n # la válvula de escape en recorridos sucesivos. %na succi$n se crea en la parte inferior del cilindro cuando el excntrico rota # la biela hala al diafragma en direcci$n opuesta a las válvulas de succi$n # descarga. Esta succi$n abre la válvula de succi$n permitiendo la entrada del fluido al cilindro. &ientras continua rotando el motor, la biela ba"a # empu"a al diafragma, presi$n aumentada del fluido cierra la válvula de succi$n # abre la válvula de descarga. Esto hace que el fluido sea forzado hacia afuera por las tuberías de descarga. !uando la biela ba"a completamente, descarga del recorrido termina # comienza el recorrido de succi$n. !ada vez que el excntrico completa una revoluci$n, se da un recorrido completo
'().* Diagrama de una bomba de diafragma
Principio de Funcionamiento El funcionamiento de las bombas de membrana está basado fundamentalmente fundamentalmente en la acci$n con"unta de cuatro elementos+ %n par de membranas. %n e"e que los une. %na válvula distribuidora de aire. !uatro válvulas de esfera. El aumento de presi$n se realiza por el empu"e de unas paredes elástica que varían el volumen de la cámara aumentándolo # disminu#ndolo alternativamente. Las válvulas de retenci$n -normalmente de bolas de elast$mero controlan que el movimiento del fluido se realice de la zona de menor presi$n a la de ma#or presi$n.
Se describe el funcionamiento a partir de una bomba sin suministro de aire # sin estar previamente cebada. %na vez conectado el aire comprimido, la válvula distribuidora lo enviará a la parte posterior de uno de los diafragmas, haciendo que el mismo se ale"e del centro de la bomba. /a que ambas ambas membranas se encuentran unidas por el e"e, en el mismo movimiento el diafragma de la izquierda se verá atraído hacia el centro de la bomba, generando una depresi$n en la cámara de líquido líquido # expulsando al al exterior el aire aire que se encontraba encontraba en su parte posterior. Dada la diferencia de presiones entre la cámara de líquido # el exterior, el producto a bombear ingresa al equipo abriendo la válvula de esfera. !uando el e"e llega al final de su carrera, la válvula distribuidora cambia el sentido del flu"o de aire, enviándolo a la parte posterior de la otra membrana 0 partir de este momento, ambos diafragmas # el e"e efect1an un recorrido inverso al anterior, produciendo el vaciamiento de la cámara de líquido izquierda # generando vacío en la de la derecha -las válvulas de esfera que estaban abiertas se cierran # viceversa debido al cambio de sentido del flu"o. Este ciclo se repite indefinidamente mientras est conectado el suministro de aire, independientemente de si la bomba está alimentada con líquido o no.
'() 2. 'uncionamiento de una bomba de diafragma
Partes de la bomba de desplazamiento positivo reciprocantes de diafragma
*. !ambiador automático coaxial 3. !uerpo 4omba 2. &embrana 5. !olector 6. Esfera 7. &embrana
'() 3. 8artes de una bomba diafragma o membrana
Aplicaciones de las bombas de diafragma )racias a su dise9o pueden traba"ar en muchas industrias # aplicaciones diferentes, entre las que destacan+ •
0guas residuales.
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'angos
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(ndustrias alimenticias alimenticias..
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!oncentrados de frutas.
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Derivados del petr$leo.
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(ndustrias de papel.
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8lantas de proceso.
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(ndustrias químicas.
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:eactivos.
Mecanismo de accin de las bombas de diafragma La acci$n de estas bombas puede ser+
El!ctrica" mediante un motor elctrico, en cu#o caso se dice que es una electrobomba. Sin embargo, ha# otras electrobombas que no son bombas de membrana.
#eum$tica+ mediante aire comprimido, en cu#o caso se dice que es una bomba neumática. La ma#oría de las bombas neumáticas son bombas de membrana
%enta&as" •
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;frecen una gran capacidad de variar tanto capacidad como presi$n dentro de sus rangos de operaci$n.
Desventa&as" • •
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> )8& )8& -**6> -**6> lt?m.
'ipos de bombas de diafragma o membrana De mando mec$nico
Son usadas en aplicaciones en la industria de la construcci$n, químicas # tratamiento de aguas. (ndustria de la construcci$n+ son mu# utilizadas en aplicaciones de achicamiento, donde a las bombas pueden ingresar piedras # otros materiales materiales # en en plantas de tratamiento tratamiento de aguas aguas servidas. ft -*6.3 m de altura diferencial # son capaces de soportar alturas geodsicas de hasta 36ft -A.7 m. 0plicaciones para este tipo de bombas inclu#en inclu#en la in#ecci$n de ácidos # bases para para control de pB, pB, bioácidas, cloraci$n, cloraci$n, coagulantes # fertilizantes. fertilizantes. Existen básicamente 3 tipos de configuraciones+ configuraciones+ a( Bombas electromagn!ticas" electromagn!ticas" son usadas en aplicaciones de ba"a potencia, dosificadoras, flu"os entre >.>37 # 37 )8& ->.* a *>> lt?hr # presiones hasta 36> lb?in3. Estas bombas emplean un circuito de control electr$nico que mane"a un electromagneto, el cual a travs de pulsos mane"a el ensambla"e armadura e"eC diafragma. !ada pulso resulta en una carrera de descarga de la bomba. 0l final de la carrera un "uego de resortes retorna el ensambla"e del diafragma a su posici$n inicial.
b( Bombas accionadas por motor" son usadas en aplicaciones con flu"os entre 3 # 2>> )8B -*> a *>>> lt?h # presiones hasta 36> lb?in3 -*A bar. =res =res tcnicas son usadas para regular la capacidad+ movimiento perdido un tope a"ustable a"ustable no permite permite a una cruceta cruceta seguir el movimiento movimiento del cigFe9al por una parte parte de la carreraG el uso de una biela de excentricidad variable # por 1ltimo el uso de variadores de frecuencia.
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De mando )idr$ulica
Son usadas en aplicaciones como la transferencia o in#ecci$n de químicos en corrientes de procesos hasta presiones de A6>> psi psi -6>> bar. !omo !omo el diafragma diafragma está balanceado balanceado respecto a la presi$n, los esfuerzos esfuerzos en el diafragma son pocos. La capacidad de la bomba para un proceso específico puede ser a"ustada modificando la longitud efectiva de la carrera o la velocidad de la bomba. 0plicaciones típicas inclu#en la in#ecci$n de ácidos # bases para control de pB, inhibidores de corrosi$n, metanol, coagulantes, lodos de procesos, reductores de arrastre, etc. Existen 2 configuraciones del lado de líquido+ diafragma de disco, diafragma tubular # diafragma de alto rendimiento. •
De mando neum$tico
En general las bombas de diafragma de todos los tipos no tienen sellos, son autocebantes # tienen una capacidad de variaci$n casi infinita en lo que a capacidad # presi$n se refiere dentro de los rangos de operaci$n de la bomba.
El tipo más com1n se encuentra en las bombas de doble diafragma -d1plex. Estas tienen 3 cámaras # 3 diafragmas flexibles. El aire comprimido entra directamente a la parte posterior del diafragma de la izquierda, moviendo ambos diafragmas hacia la izquierda, mientras el aire sale a la atm$sfera desde la parte posterior del diafragma de la derecha. Despus de completar una carrera, una válvula de distribuci$n de aire dirige el aire comprimido desde el suministro hasta la parte posterior del diafragma de la derecha # permite la salida del aire en la cámara izquierda a la atm$sfera
