Bombas de Desplazamiento Positivo Unidad 4

Bombas de desplazamiento positivo Son las que desplazan líquido, mediante la creación de un desequilibrio de presiones dentro de un entorno cerrado. Este desequilibrio hace que el líquido se mueva de un lugar  a otro en un intento de equilibrar la presión. “El movimiento del desplazamiento positivo” consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminución del volumen de una cámara. 4.1 Se pueden clasificar en: Bombas de émbolo En estas estas bomba bombas s el líquid líquido o es forza forzado do por por el movimi movimien ento to de uno uno o mas piston pistones es austados a sus respectivos cilindros tal ! como lo hace un compresor "omo durante el trabao trabao se produce produce rozamiento rozamiento entre entre el pistón pistón ! el cilindro# cilindro# necesitan necesitan de sistemas sistemas de lubric lubricaci ación ón espe especia ciales les para para pode poderr ser ser utiliz utilizad adas as en la impul impulsió sión n de líqui líquido dos s poco poco lubricantes tales como el agua. $ampoco pueden ser usadas con líquidos contaminados con partículas que resultarían abrasivas para el conunto. Bombas de engrane %as bombas de Engranae Engranae están especialmente especialmente dise&adas dise&adas para bombear: bombear: aceites# lubr lubric ican ante tes# s# gras grasas as anim animal ales es ! vege vegeta tale les# s# ara arabe bes# s# pint pintur uras as## resi resina nas# s# mela melaza zas# s# mermeladas# etc. En general# para todo fluido denso ! viscoso sin partículas sólidas en suspensión. Bombas de diafragma Este tipo de bombas desplazan el líquido por medio de diafragmas de un material fle'ible ! resistente# colocado dentro de un cuerpo cerrado que se acciona desde el e'terior por un mecanismo reciprocante. Bombas de paletas Son dispositivos de desplazamiento que consisten en paletas montadas en un rotor que gira dentro de una cavidad. Se utilizan en el sector petrolero# transferencia de agua en sistemas de refrigeración. etc. Principio del desplazamiento positivo. El funcionamiento de las bombas de desplazamiento positivo no se basa# como el de las turbo máquinas# en la ecuación de Euler sino en el principio del desplazamiento positivo. (ue consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminución del volumen de una cámara. )or tanto en una máquina de desplazamiento positivo el elemento que origina origina el intercam intercambio bio de energía energía no tiene tiene necesari necesariamen amente te que tener tener un movimien movimiento to alternativo *embolo+# sino que puede tener movimiento rotatorio *rotor+. Sin embargo embargo## en las máquinas máquinas de desplaza desplazamien miento to positivo positivo## tanto tanto reciproc reciprocante ante como rotatorias# siempre ha! una cámara que aumenta de volumen *succión+ ! disminu!e de volumen *impulsión+. )or ello estas máquinas tambi,n se llaman volum,tricas.

%as bombas de desplazamiento positivo no tienen límite de presión má'ima de impulsión# esta presión de salida puede llegar a valores que ponen en peligro la integridad de la bomba si el conducto de escape se cierra completamente. )ara garantizar el funcionamiento seguro de ellas# es necesaria la utilización de alguna válvula de seguridad que derive la salida en caso de obstrucción del conducto. Si el auste es apropiado# estas bombas pueden bombear el aire de su interior ! con ello# crear la suficiente depresión en el conducto de admisión como para succionar el líquido a bombear desde niveles más baos que la posición de la bomba# aun cuando est,n llenas de aire. Se caracterizan porque el caudal de bombeo casi no es afectado por la presión de funcionamiento. En estas bombas el fluido que se desplaza siempre está contenido entre el elemento impulsor ! la carcasa a diferencia de las centrífugas. 4.2 bombas de desplazamiento positivo En las bombas de desplazamiento positivo# la transferencia de energía al fluido es hidrostática. En la transferencia de energía hidrostática# un cuerpo de desplazamiento reduce el espacio de trabao lleno de fluido ! bombea el fluido a la tubería. El cuerpo de desplazamiento eerce una presión sobre el fluido. -l aumentar el espacio de trabao# este se vuelve a llenar con fluido de la tubería. %as turbo máquinas basadas en la ecuación de Euler en general no son reversibles una bomba roto dinámica al funcionar como turbina empeora su rendimiento# ! en algunos casos es incapaz de producir potencia /til alguna. )or el contrario# el principio de desplazamiento positivo hace que todas las máquinas basadas en ,l sean fundamentalmente reversibles.. 4. !"#!$#%, S&#&!!'%( ) "P#'!"!'%(  -l seleccionar bombas para una aplicación dada# tenemos varias bombas entre las que elegir. 0aremos lo posible para seleccionar una bomba que opere con un rendimiento relativamente alto para las condiciones de funcionamiento dadas. %os parámetros que se deben investigar inclu!en la velocidad específica 1s# el tama&o 2 del impulsor ! la velocidad de operación n. 3tras posibilidades son el uso de bombas multietapa# bombas en serie# bombas en paralelo# etc. 4ncluso# bao ciertas condiciones# limitar el fluo en el sistema puede producir ahorros de energía. El obetivo es seleccionar una bomba ! su velocidad de modo que las características de funcionamiento de la bomba en relación al sistema en el cual opera sean tales que el punto de funcionamiento est, cerca del )56 *punto de má'imo de rendimiento+. Esto tiende a optimizar el rendimiento de la bomba# minimizando el consumo de energía. El punto de operación puede desplazarse cambiando la curva características de la bomba# cambiando la curva característica del sistema o cambiando ambas curvas. %a curva de la bomba puede modificarse cambiando la velocidad de funcionamientos de una bomba dada o seleccionando una bomba distinta con características de funcionamiento diferentes. En algunos casos puede ser una a!uda austar el impulsor# es decir# reducir  algo su diámetro# alrededor de un 7 por 899# mediante rectificado. Este impulsor más reducido se instala en la cubierta original. %a curva característica del sistema puede cambiarse modificando el tama&o de la tubería o estrangulando el fluo. na complicación que se presenta a menudo es que los niveles de ambos e'tremos del sistema no se mantienen constantes# como ocurre si los niveles de los depósitos fluct/an.

En tal caso es difícil alcanzar un rendimiento alto para todos los modos de funcionamiento. En casos e'tremos a veces se utiliza un motor con velocidad variable. El procedimiento de selección de una bomba que permita una recirculación segura es selecciones una bomba que produzca el fluo de descarga (a deseado. %a curva E es la característica de carga ! capacidad de la bomba ! la curva a es la de carga del sistema para la descarga hacia el tanque -. %a bomba funciona con una carga de 0op. )ara incluir circulación continua en el sistema de bombeo# ha! que aumentar el caudal de la bomba con la carga 0op de funcionamiento para mantener una descarga de (a hacia el tanque - !# al mismo tiempo# una recirculación (b de retorno al tanque ;. )ara lograrlo# se selecciona el tama&o inmediato ma!or de impulsor con la curva de rendimiento <. Si se conoce el fluo (b con la curva 0op de funcionamiento para orificio ! tubo de recirculación# el fluo de recirculación (s# en el punto de corte de la bomba se puede determinar con: en donde 0# es la carga de corte de la bomba con la curva de rendimiento <. "alc/lese el fluo mínimo seguro# (min# para la bomba con curva de rendimiento < ! la ecuación *=+ ! convi,rtase >min a (min. "ompárese la recirculación# (s# en el punto de corte de la bomba contra el fluo seguro mínimo# (min. Si (s# es ma!or que o igual a (min# esto conclu!e el proceso de selección. Si (# es menor que (min# selecciónese el tama&o inmediato ma!or de impulsor ! repítase los pasos ?# @ ! 7 hasta. 2eterminar el tama&o de impulsor que produzca la recirculación mínima segura.