Breve introducción a las bombas rotativas
Bombas rotativas son dispositivos mecánicos que se utilizan para el trasvase de fluidos, en los que se aprovecha la energía rotacional para mover un líquido o un gas de una parte del sistema a otra distinta. A diferencia de otros tipos de bombas que suelen activarse por diferencias de presión o actividad mecánica de desplazamiento, la bomba de rotación funciona mediante la rotación constante de sus componentes estructurales internos. Su sistema constructivo interno le permite alojar una serie de fluidos, como gases espesos, lo que la hace útil en diversas aplicaciones industriales. Su fiabilidad y eficacia son algunos de los factores que contribuyen a la amplia gama de usos de las bombas en los sectores del petróleo, el gas, los productos químicos e incluso en la mayoría de los hogares, donde los electrodomésticos se utilizan con frecuencia. No se puede negar que las bombas rotativas son una parte importante de la mayoría de las industrias. A menudo se utilizan como componentes principales en instalaciones de transferencia de fluidos, ayudando a mantener el caudal y la presión deseados dentro de límites aceptables para un funcionamiento eficaz. A medida que avanza la industria, la necesidad de bombas rotativas como solución óptima para la gestión de fluidos no ha disminuido. Sigue siendo elevada, y mucho, debido a la forma en que crecen las industrias. La última sección de este capítulo se ocupa de las bombas rotativas.
Definir y aislar los problemas
Bombas rotativas definiciones y explicaciones básicas de los términos: las bombas rotativas son bombas de desplazamiento positivo que se utilizan para el transporte de líquido o fluido formando un volumen envolvente que contiene cierta cantidad de líquido y desplazándolo hacia la tubería de descarga. Hay que tener en cuenta que estas bombas funcionan según el axioma básico de que sus piezas giran alrededor de los conductores. Esta rotación es la responsable de crear una diferencia de presión que mueve los fluidos.
Función de las bombas rotativas
Es casi obvio que el funcionamiento de las bombas rotativas es sencillo. Cuando el rotor de la bomba gira, se crea una cámara que contiene fluido, lo que permite aspirar fluido desde el lado de entrada. Este fluido confinado se transporta al lado de descarga cuando el rotor de la bomba sigue avanzando. Este diseño garantiza una salida constante de fluido y, por tanto, es ideal para procesos que requieren salidas fijas.
Elementos principales
Los componentes clave de las bombas rotativas están relacionados con el rotor, el estator, los puertos de entrada y salida y las juntas. Mientras que el rotor ayuda a inducir el movimiento del fluido, el estator sirve principalmente de soporte. Los puertos de entrada y salida dirigen el flujo de fluido dentro y fuera del sistema, mientras que las juntas se encargan de evitar la fuga de fluidos para un funcionamiento eficaz.
Evolución en el tiempo
La historia de una bomba rotativa se remonta a la antigüedad, y algunas bombas rotativas se remontan al Antiguo Egipto. Su origen se remonta a las primeras bombas rotativas. Aun así, estas bombas eran muy primitivas y dependían de simples conceptos mecánicos comunes. Con el paso de los años, la mejora de los materiales y de la ingeniería hizo que se crearan diseños más complejos. La segunda revolución industrial y la introducción de las bombas de engranajes y paletas en el siglo XIX fueron algunos de los avances más significativos. Estas mejoras aumentaron los parámetros de funcionamiento y la eficacia de las bombas rotativas, lo que contribuyó a su rápida adopción en varios sectores.
Tipos de bombas rotativas
Bombas de engranajes
Entre los tipos más populares de bombas rotativas se encuentran las bombas de engranajes, que tienen engranajes giratorios entrelazados que transfieren el fluido dentro de la bomba.
Bombas de engranajes internos
Las bombas de engranajes internos pueden describirse como un engranaje dentro de otro engranaje mayor donde se bombean los fluidos. La eficiencia de esta unidad es bastante notable y es la más adecuada para mover fluidos espesos.
Bombas de engranajes externos
Las bombas de engranajes externos contienen 2 engranajes engranados, en cierto modo contrarrotantes. Inducen el fluido en la bomba y son adecuadas para fluidos de baja viscosidad y también cuando se requieren grandes volúmenes de fluidos.
Bombas de paletas
La entrada de una bomba de paletas suele estar provista de paletas deslizantes que se extienden hacia fuera y forman una cavidad en el interior de la bomba cuando el rotor gira, creando succión para aspirar los fluidos.
Bombas de paletas correderas
Estas bombas especiales tienen álabes deslizantes que pueden utilizarse para fluidos de baja viscosidad, pero que experimentan caudales cambiantes. Sus álabes ajustables les permiten ser eficaces cuando cambia la viscosidad del fluido.
Bombas de paletas flexibles
Las bombas de paletas flexibles utilizan paletas flexibles capaces de acomodarse al estrecho rango de viscosidad del fluido, lo que las hace aplicables tanto en aplicaciones abrasivas como no abrasivas.
Bombas de tornillo
En lugar de utilizar una empaquetadura, se utilizan uno o varios tornillos para transportar el fluido a través de la bomba.
Bombas monotornillo
Estas bombas utilizan un solo tornillo helicoidal que mueve el fluido a través del recipiente cilíndrico. Se utilizan principalmente cuando se manipulan fluidos de muy alta viscosidad.
Bombas de doble tornillo
Las bombas helicoidales de husillo están configuradas de tal forma que los dos husillos se cortan entre sí y, por tanto, el fluido es transportado por estos dos husillos. Son preferibles porque transportan distintos tipos de fluidos con pocas pulsaciones.
Funciones y aplicaciones
Usos industriales
Las bombas rotativas son muy importantes en diversas industrias.
Industria del petróleo y el gas
En las industrias del petróleo y el gas, el transporte de crudo y otros hidrocarburos se facilita mediante bombas rotativas. Allí, la precisión en el bombeo oscilante es crucial en el movimiento de fluidos viscosos.
Procesado químico
En cuanto al procesamiento químico, las bombas rotativas se utilizan para bombear líquidos peligrosos y corrosivos. Su resistencia y fiabilidad son importantes para reducir los retrasos y aumentar la seguridad.
Dominios de uso cotidiano
Las bombas rotativas también se utilizan en implementos normales.
El Sr. y la Sra. Motors
En los automóviles, las bombas rotativas suelen incorporarse en los inyectores de combustible para garantizar un suministro constante de combustible al motor para un funcionamiento eficaz.
Aparatos de uso general
Varios electrodomésticos de uso general, como lavadoras y lavavajillas, emplean bombas rotativas para controlar el caudal de agua, lo que demuestra su utilidad incluso en actividades mundanas.
Ventajas y desventajas
Ventajas de las bombas rotativas
El uso de bombas rotativas conlleva muchas ventajas.
Eficacia y fiabilidad
Es un conocimiento inherente entender que estas bombas son eficientes y fiables en su rendimiento, siendo capaces de soportar un funcionamiento extenuante durante períodos prolongados de tiempo. Su uso se ve reforzado por el hecho de que son capaces de manejar una amplia gama de fluidos.
Versatilidad en las aplicaciones
Las bombas rotativas no se limitan a una industria o una aplicación, sino que se utilizan para muchas aplicaciones, como la manipulación de fluidos viscosos, el trasvase de productos químicos corrosivos y muchas otras.
Posibles inconvenientes
No obstante, existen algunas desventajas potenciales.
Requisitos de mantenimiento
Es práctica habitual considerar el mantenimiento de las bombas rotativas. Esto puede implicar el cambio de juntas y el control del desgaste de las superficies internas.
Limitaciones en condiciones específicas
Hay situaciones en las que las bombas rotativas no funcionan bien a altas presiones o con determinados tipos de fluidos, por lo que requieren una selección cuidadosa en relación con los requisitos de la aplicación.
Comparación con otros tipos de bombas
Bombas rotativas frente a centrífugas
Desde la perspectiva de las bombas rotativas frente a las centrífugas, las capacidades se utilizan de forma diferente.
