Principio del funcionamiento de las bombas de paletas

Las bombas de paletas cuentan con un conjunto de aletas con cinemática radial. El rotor es un cilindro hueco con ranuras radiales en las que oscilan o deslizan las aletas.

1. Entrada a la bomba de paletas. 2. Salida de la bomba de paletas. 3. Cuerpo de la bomba de paletas. 4. Distancia entre los dos ejes. 5. Distancia máxima entre rotor y estator. 6. Cámara de trabajo. 7. Espesor de las paletas. 8. Diámetro del rotor. 9. Diámetro del estator.

El rotor está colocado de forma excéntrica respecto al eje del cuerpo de la bomba. Las aletas realizan durante la rotación del rotor movimientos alternativos o de vaivén respecto al rotor.

Las paletas se aprietan con sus extremos a la superficie interior del estator y deslizan por éste.

El producto llena la cámara de trabajo entre dos paletas vecinas y las superficies correspondientes del estator y del rotor.

El volumen crece durante el giro del rotor, hasta alcanzar un valor máximo. Después se cierra y se traslada a la cavidad de impulsión de la bomba.

Al mismo tiempo se inicia el desalojo del líquido de la cámara de trabajo en una cantidad igual a su volumen útil.

No tienen el mismo grado de hermeticidad como otras bombas rotativas. Esto se puede mejorar aumentando el número de paletas.

Transporte del líquido por la bomba de paletas

La paleta inicia el proceso de transporte en la parte superior (1). En este punto se encuentra la división entre el inicio y el final de cada ciclo de transporte. Pasando la paleta por la abertura de la entrada (2) empieza a generarse un efecto de succión causado por el volumen entre la paleta y la superficie interior del estator.

Este volumen se llama cámara de trabajo (3) que se llena con el líquido.

Llegando la paleta a la abertura de descarga (4), el líquido queda entregado al sistema de la tubería hidráulica de descarga.

La paleta llega otra vez a la parte superior (1) y se inicia un nuevo ciclo de transporte.

¿Cómo cambiar el volumen de trabajo de las bombas de paletas con revoluciones fijas?

Esto requiere de un diseño especial de la bomba. La distancia entre los ejes del rotor (5) y del estator (6) determina el volumen de la cámara de trabajo (3). Esta distancia (7) se modifica cambiando el diámetro del rotor (5).

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Clasificación de las bombas hidráulicas

Entre diferentes maneras de clasificar bombas, encontramos dos principales grupos:

• Bombas volumétricas o de desplazamiento positivo, entre las que se encuentran por ejemplo las alternativas, rotativas y las neumáticas, pudiendo decir a modo de síntesis que son bombas de pistón, cuyo funcionamiento básico consiste en recorrer un cilindro con un vástago.
• Bombas dinámicas o de energía cinética: Fundamentalmente consisten en un rodete que gira acoplado a un motor. Entre ellas se sitúan las regenerativas, las especiales, las periféricas o de turbinas y una de las más importantes, las centrífugas.

Para todos los tipos de bombas para líquidos hay que evitar la cavitación. Este fenónemo se genera por un vacío dentro del sistema y daña al mismo.

Bombas volumétricas o de desplazamiento positivo

En las bombas de desplazamiento positivo existe una relación directa entre el movimiento de los elementos de bombeo y la cantidad de líquido movido.

Todas las bombas de desplazamiento positivo cuentan de una pieza giratoria con varias aletas (paletas) que se mueven en una carcasa muy ajustada. Esto evita fugas del producto dentro de la bomba y aumenta la eficiencia del bombeo. El líquido queda atrapado en los espacios entre las aletas y pasa a una zona de mayor presión. Un dispositivo corriente de este tipo es la bomba de engranajes, formada por dos ruedas dentadas engranadas entre sí. En este caso, las aletas son los dientes de los engranajes.

En todas estas bombas, el líquido se descarga en una serie de pulsos, y no de forma continua, por lo que hay que tener cuidado para que no aparezcan condiciones de resonancia en los conductos de salida que podrían dañar o destruir la instalación.

En las bombas alternativas se colocan con frecuencia cámaras de aire en el conducto de salida para reducir la magnitud de estas pulsaciones y hacer que el flujo sea más uniforme.

Una de las más importantes en esta clasificación son las alternativas:

• En este tipo de bombas la energía mecánica recibida se transforma directamente en energía de presión que se transmite hidrostáticamente en el sistema hidráulico.
• En las bombas de desplazamiento positivo siempre debe permanecer la descarga abierta, pues a medida que la misma se obstruya, aumenta la presión en el circuito hasta alcanzar valores que pueden ocasionar la rotura de la bomba. Por tal razón siempre se debe colocar inmediatamente a la salida de la bomba una válvula de alivio o de seguridad. con una descarga al tanque y con registro de presión.

Bombas alternativas

Las bombas alternativas constan de un pistón que oscila en un cilindro. Este cuenta con válvulas que regulan el flujo de líquido hacia el cilindro y desde el cilindro. Estas bombas hay de acción simple y de acción doble:

La bomba de acción simple bombea solamente en un lado del pistón.

La bomba de doble acción bombea siempre en ambos lados del pistón. Estas bombas pueden tener una o varias etapas. Las bombas alternativas de etapas múltiples tienen varios cilindros colocados en serie. De esta manera el cilindro siguiente puede aprovechar lo generado en los cilindros anteriores.

Bombas de energía cinética

Un elemento rotativo mueve el fluido en el sentido de su rotación generando energía por razón a su movimiento pudiéndose variar dependiendo de la masa y resistencia de la línea de descarga.

Bombas de volumen fijo o bombas de desplazamiento fijo

Estas bombas se caracterizan porque entregan un producto fijo a velocidad constante. Este tipo de bomba se usa más comúnmente en los circuitos industriales básicos de aplicación mecánica de la hidráulica.

Estas bombas son de desplazamiento fijo a una velocidad constante. Su principal aplicación es en los circuitos industriales básicos de aplicación mecánica.

Bombas de paletas (aletas)

Según la forma de la caja hay bombas de simple, doble o triple cámara. La mayoría de bombas de paletas deslizantes son de una cámara (monocelulares). Estas máquinas son de gran velocidad, de capacidades pequeñas o moderadas y manejan fluidos poco viscosos.

Bombas de pistón

Las bombas de pistón son consideradas de alto rendimiento y eficiencia volumétrica, utilizadas generalmente en las industrias.

Bombas de volumen variable

Las bombas de volumen variable o de desplazamiento negativo, son las que desplazan una cantidad variable de líquido dependiendo de la presión del sistema. A mayor presión menor cantidad de líquido desplazará.

A este caso pertenecen:

• Las bombas de engrenajes: Los volúmenes variables para bombas de engranes únicamente son utilizables si se varía la velocidad de impulsión de la bomba. El factor de escape uniforme prohíbe la eficiencia constante con velocidad variable y elimina a las bombas de engranes para uso potencial de volumen variable.
• Las bombas centrífugas: Su elemento propulsor es el rodete giratorio. En este tipo de bombas, se transforma la energía mecánica recibida en energía hidro-cinética imprimiendo a las partículas cambios en la proyección de sus trayectorias y en la dirección de sus velocidades.
  Es muy importante en este tipo de bombas que la descarga de las mismas no tenga contrapresión pues si la hubiera, dado que la misma regula la descarga, en el caso límite que la descarga de la bomba estuviera totalmente cerrada, la misma seguiría en movimiento NO generando caudal alguno trabajando no obstante a plena carga con el máximo consumo de fuerza matriz.
• Las bombas de pistón: Son las mejores adaptadas para diseños de volumen variable, y las bombas axiales de pistón generalmente son consideradas como las más eficientes de todas las bombas, y son por sí solas las mejores para cualquier condición de volumen variable. Las bombas radiales de pistón son también utilizables para producir volúmenes variables.

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El proceso de granallado

El granallado es una técnica de tratamiento superficial por impacto con el cual se puede lograr un excelente grado de limpieza y simultáneamente una correcta terminación superficial. El proceso permite remover todo tipo de revestimiento y contaminantes como pintura vieja, laminillas, arenas de fundiciones, etc.

De manera más general, el granallado es el bombardeo de partículas abrasivas a alta velocidad (65-110 m/s) que, al impactar con la pieza tratada, produce la remoción de los contaminantes de la superficie. Con esta remoción, se da un perfil de rugosidad que mejora el aspecto visual de la pieza tratada así como también da un anclaje para aplicar cualquier tipo de revestimiento o pinturas.

El proceso de granallado es utilizado para:

Las máquinas de granallado deben diseñarse y escogerse de acuerdo a la aplicación en donde se requiera.

Las granalladoras por turbinas centrífugas o por aire comprimido además de ser procesos económicos, rápidos y de simple operación, tiene la enorme ventaja de ser un circuito cerrado, por lo tanto evita la contaminación ambiental sin ningún riesgo para los operarios ni el medio ambiente.

Las granalladoras sin aire, son especiales para la limpieza de óxido, pintura, cáscara, filos producidos por corte, concreto y preparación de las superficies para el pintado.

LS Industries es una compañía que diseña y manufactura una línea completa de maquinaria para la limpieza de productos de la industria metalmecánica y en general. Cuentan con una amplia gama de productos, como los son las granalladoras sin aire sin importar cual sea el producto, ya que cuentan con máquinas estandar standard y de diseño especial para el cliente.

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