Bombas de transferencia de fluidos: Una visión general
De hecho, las bombas de trasiego de fluidos encuentran utilidad en infinidad de aplicaciones, desde el trasvase de combustible de camiones a depósitos. Este artículo examina los distintos tipos de bombas de trasiego de fluidos, sus aplicaciones, los factores a tener en cuenta al comprar una bomba y su mantenimiento.
Breve descripción de las bombas de trasiego de fluidos
Una bomba de trasiego de fluidos puede definirse como una bomba que facilita el movimiento de fluidos (líquidos en forma de gas) como agua, aceites, productos químicos y combustibles de un lugar o recipiente a otro. Al igual que ocurre con otras bombas, existen distintos tipos de bombas de trasiego de fluidos que se adaptan a distintos fluidos y condiciones de trabajo.
Los distintos tipos de bombas de trasiego de fluidos
Bombas centrífugas
- Principio: Un impulsor giratorio transfiere energía al fluido, aumentando su velocidad y convirtiéndola en caudal.
- Aplicaciones: De uso común en industrias que requieren agua y aceites ligeros, incluidos el tratamiento de aguas y los sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado.
- Ventajas: Bajos costes de producción, facilidad de manejo y grandes caudales.
Bombas de desplazamiento positivo
- Principio: Una bomba de desplazamiento positivo captura un volumen determinado de fluido, transfiriéndolo de la entrada a la salida.
- Subtipos:
- Bombas de engranajes: Utilizan engranajes entrelazados para empujar escudos y forzar líquidos viscosos.
- Bombas de diafragma: Utilizan diafragmas alternativos, que son buenos para fluidos abrasivos y corrosivos.
- Bombas peristálticas: Buenas para aplicaciones sensibles al cizallamiento, ya que utilizan rodillos para comprimir el tubo.
- Aplicaciones: Suelen utilizarse en la industria química, farmacéutica y alimentaria.
- Ventajas: Control preciso del caudal y capacidad para bombear distintas variedades de fluidos.
Bombas de impulsor flexible
- Operación: Un elemento giratorio denominado impulsor flexible bombea el fluido deformándose hacia el interior y arrastrándolo hacia la cámara de la bomba.
- Aplicaciones: Diseñadas para el trasiego de fluidos viscosos, alimentos y fluidos similares a los lodos, se utilizan ampliamente en el sector de la alimentación y las bebidas.
- Ventajas: Estos impulsores son autocebantes y también pueden funcionar con algunas partículas sólidas sin sufrir daños.
Bombas de rotor helicoidal
- Operación: El mecanismo incluye un rotor formado helicoidalmente dentro de un estator; al girar, se forman cavidades que progresan y ayudan al transporte de fluidos.
- Aplicaciones: El más adecuado para la alta viscosidad y lodos en la industria del petróleo y el gas.
- Ventajas: Produce un flujo constante sin pulsaciones y puede utilizarse con sustancias abrasivas.
Principales aplicaciones de las bombas de trasiego de fluidos
- Fabricación industrial: Es posible utilizar sustancias químicas para los sistemas de lubricación o refrigeración.
- Agricultura: Sistemas de riego y distribución de plaguicidas.
- Petróleo y gas: El petróleo crudo y otros hidrocarburos se transportan por oleoductos o buques cisterna.
- Comida y bebida: Trasvase de productos químicos para bebidas, ingredientes o detergentes de limpieza.
- Productos farmacéuticos: Capaz de transferir fluidos sensibles a altos niveles de esterilidad.
Selección de la bomba de trasiego de fluidos adecuada
Características de los fluidos
- Viscosidad: Los líquidos de baja viscosidad requieren bombas centrífugas, mientras que los líquidos de alta viscosidad pueden requerir bombas de desplazamiento positivo.
- Corrosividad y abrasividad: Los materiales de construcción deben ser resistentes al desgaste y a los ataques químicos.
Requisitos de caudal y presión
Averigüe el caudal necesario (volumen en un periodo de tiempo) y la altura o presión total contra la que tendrá que trabajar la bomba.
Entorno operativo
Las restricciones incluyen límites de temperatura, uso de zonas peligrosas y restricciones de espacio.
Compatibilidad con los sistemas existentes
Confirme que las tuberías, el suministro eléctrico y los sistemas de control pueden aceptar la bomba con modificaciones mínimas.
Buenas prácticas de instalación y mantenimiento
Instalación correcta
Observe las instrucciones correctas del fabricante para evitar fugas o vibraciones debidas a una alineación incorrecta, una fijación indebida y conexiones erróneas.
Mantenimiento periódico
Realice comprobaciones periódicas del desgaste, engrase las piezas móviles y sustituya a tiempo las juntas y retenes para prolongar la vida útil de la bomba.
Control del rendimiento
Los sistemas de control y los sensores se emplean en la supervisión de parámetros clave como el caudal, la presión y la temperatura para permitir la detección oportuna de anomalías.
Preguntas y respuestas
¿Cuál es la diferencia entre las bombas centrífugas y las de desplazamiento positivo?
Una bomba centrífuga es una bomba de rodete que se utiliza para bombear líquidos poco viscosos y debe tener un caudal nominal elevado para una amplia gama de orientaciones. Las bombas de desplazamiento positivo suministran volúmenes fijos de fluido por ciclo y son preferibles para fluidos de alta viscosidad y aplicaciones de caudal preciso.
¿Cómo definir la bomba adecuada para mi aplicación?
Los parámetros controlados son el caudal necesario, la altura total, las propiedades del fluido y la configuración del sistema. La ayuda del fabricante o del software de selección puede ser útil para llegar al tamaño adecuado.
¿Qué materiales se utilizan en la construcción de bombas?
Los materiales utilizados dependen en gran medida del fluido, e incluyen acero inoxidable, hierro fundido, bronce y diversos plásticos. Además, los cierres y las juntas se fabrican con elastómeros como EPDM, NBR y Viton.
¿Es posible utilizar una bomba para varios tipos de fluidos?
Algunas bombas son polivalentes, pero el punto crucial es el material de la propia bomba, ya que debe ser compatible con el fluido para que no se corroa ni se degrade. También está el aspecto de la contaminación cruzada en aplicaciones sensibles.
¿Cuáles son las principales causas de avería de las bombas?
Los problemas más comunes son la instalación inadecuada, el mantenimiento, el bajo rendimiento o el uso fuera de las especificaciones de diseño, así como una mala selección del material para el fluido que se bombea.
¿Qué medidas debo adoptar para aumentar la eficiencia energética de mi sistema de bombeo?
Es necesario elegir las bombas de acuerdo con el rango más cercano al Punto de Mejor Eficiencia (PME), realizar siempre el mantenimiento de los equipos, instalar variadores de frecuencia en los motores y asegurarse de que el diseño de las tuberías se realiza para minimizar la resistencia.
Conclusión
Aunque la elección de la bomba, sus aplicaciones y los modos de mantenimiento deberían, en teoría, ser fáciles de usar, las bombas de trasiego de fluidos se siguen utilizando en una inmensa gama de aplicaciones industriales - quizás, la aplicación más interesante/que suscita más reflexión sea el trasiego de diferentes líquidos y, al hacerlo, mantener un conjunto específico de restricciones.
