Hemos hablado de las distinciones, pero ¿qué tan bien conoce la diferencia entre bombas centrífugas y de desplazamiento positivo? Analicemos las bombas de desplazamiento positivo y lo que debe saber sobre ellas.
¿Qué es una bomba de lodos de desplazamiento positivo?
Las bombas de desplazamiento positivo, o bombas PD, son bombas de vacío que proporcionan un flujo constante de fluidos que transportan líquidos a través del sistema a una velocidad constante. Las bombas PD permiten transportar lodos, lodos, aceites, productos químicos, pulpas, pastas, residuos, alimentos y otras bebidas. bomba de lodos Crea una succión o vacío que succiona y captura el fluido en su cámara antes de pasarlo. Una bomba de lodos de desplazamiento positivo ayuda a transportar líquidos de mayor viscosidad a menor caudal, pero a mayor presión.
¿Cómo funcionan las bombas de desplazamiento positivo?
Las bombas de desplazamiento positivo se presentan en más de diez variedades. En resumen, las bombas de desplazamiento positivo funcionan aspirando fluido hacia una cámara o cavidad mediante la creación de vacío.
Al completarse la sección, la bomba entra en funcionamiento, aumentando la presión del fluido en el cabezal. Esto permite su descarga a las tuberías a través del puerto de descarga.
Las bombas de lodos de desplazamiento positivo se clasifican en dos categorías principales:
Bombas rotativas
Para generar succión, las bombas rotativas emplean un mecanismo giratorio, mientras que las bombas reciprocantes utilizan un movimiento de vaivén. Las bombas rotativas utilizan engranajes, lóbulos, paletas y tornillos para mover fluidos. Las bombas reciprocantes de desplazamiento positivo utilizan diafragmas, pistones y émbolos. Los diversos tipos de bombas de desplazamiento positivo (PD) tienen aplicaciones en las que destacan, y también ofrecen un excelente bombeo en diversas aplicaciones.
Bombas reciprocantes
Las bombas de potencia reciprocantes se fabrican con excelente adaptabilidad para una selección de productos más accesible y una entrega más rápida. Los motores eléctricos o diésel impulsan estas unidades mediante una correa trapezoidal o un engranaje. Los motores eléctricos son más populares por su mayor eficiencia y menor impacto ambiental. El motor diésel es más potente y se utiliza comúnmente en aplicaciones industriales.
Uso de bombas reciprocantes
- La bomba puede transferir muchos tipos de aceite, incluido petróleo crudo, petróleo diésel y aceite lubricante.
- La bomba de impulsor de bronce puede transportar líquidos con bajo punto de inflamación, como gasolina y benceno, etc.
- Una bomba de acero inoxidable puede transportar tanto bebidas como líquidos corrosivos.
- La temperatura del medio no puede ser superior a 70 grados centígrados.
- La bomba de aceite para engranajes de alta temperatura puede transportar líquidos con una temperatura máxima de 300 grados Celsius y una viscosidad de 5*10-5—1,5*10-3m2/s.
- La bomba es incompatible con sólidos duros o fibra.
Otras clasificaciones son:
Bomba de diafragma operada por aire
Una bomba de diafragma neumática es una bomba de lodos de desplazamiento positivo accionada por aire comprimido (también conocida como bomba de membrana). Un eje conectado transporta el aire comprimido de una cámara a la siguiente, permitiendo que las cámaras se muevan simultáneamente.
Bomba de diafragma eléctrica
Una bomba de diafragma eléctrica es más eficiente energéticamente y requiere menos mantenimiento que las bombas de diafragma neumáticas. Son ideales para aplicaciones que requieren baja pulsación y un flujo uniforme. Las bombas de desplazamiento positivo se clasifican como bombas de diafragma.
Bombas de engranajes
Para transportar fluidos, una bomba de engranajes utiliza un sistema de engranajes. Las bombas de engranajes son bombas de desplazamiento positivo debido a su mecanismo. Los engranajes de una bomba de engranajes mueven la misma cantidad de fluido en cada revolución. Las bombas de engranajes se utilizan frecuentemente para transferir líquidos de alta viscosidad debido a su diseño, especialmente en la industria química.
Bomba de rotor helicoidal
La bomba de rotor helicoidal es una bomba de desplazamiento positivo para lodos que gira un rotor sinuoso e impulsa cantidades discretas de líquido a través de ella. Su movimiento en espiral proporciona un flujo continuo, y la velocidad del rotor determina un caudal preciso, lo que permite utilizarla como bomba dosificadora.
Bomba de aceite y grasa
Las bombas de aceite y grasa son un tipo de bomba de lodo de desplazamiento positivo que se utiliza en entornos industriales para bombear fluidos automotrices y de equipos, como aceite y grasa.
Bomba peristáltica
No tienen sellos, válvulas ni casquillos y su mantenimiento es económico.
Bomba de pistón
En una bomba de pistón, un tipo de bomba de desplazamiento positivo, el sello de alta presión se mueve alternativamente con el pistón. Las bombas de pistón pueden transportar líquidos o comprimir gases, así como bombear medios viscosos y con partículas sólidas.
Bomba que se ceba automáticamente
Las bombas autocebantes pueden extraer fluido desde debajo de su succión sin usar una válvula de pie ni una columna hidráulica de fluido en la línea de succión. El líquido en la voluta de la bomba impulsa la bomba.
Características de las bombas de desplazamiento positivo
La mayoría de las bombas se clasifican en centrífugas y de desplazamiento positivo. Las bombas centrífugas son las más comunes debido a su simplicidad. Las bombas de desplazamiento positivo son más versátiles y ofrecen una amplia gama de aplicaciones. Generalmente, soportan condiciones más adversas que las bombas centrífugas y proporcionan un caudal constante independientemente de la presión. Las bombas de desplazamiento positivo son adecuadas para aplicaciones que requieren alta presión de salida, bajo caudal o dosificación precisa. Además, pueden operar en cualquier posición a lo largo de la curva de bombeo.
Aplicaciones de las bombas de desplazamiento positivo
Las bombas de desplazamiento positivo se utilizan en la fabricación, el procesamiento de alimentos, el tratamiento de aguas y la industria petroquímica. Debido a su delicado funcionamiento, las bombas de desplazamiento positivo (PD) (como las peristálticas o de diafragma) también son adecuadas para materiales frágiles como cultivos celulares o polímeros sensibles al cizallamiento.
Los motores eléctricos o diésel accionan bombas reciprocantes mediante correas trapezoidales o reductores de engranajes. Los prensaestopas están diseñados para aplicaciones que requieren una larga vida útil de las empaquetaduras y un mantenimiento mínimo. Los equipos pueden empaquetarse para satisfacer incluso las especificaciones más exigentes.
- Líquidos y lodos abrasivos
- Amoníaco
- Alcohol, gasolina, fueloil, aceite lubricante
- Circulación de aminas y glicol
- Bebidas, otros alimentos viscosos; mantequilla de maní/jarabe de maíz
- Preventores de reventones
- Alimentación de calderas
- Alimentación de alta presión para desalinización
- Inyección (química, agua salada, lubricación)
- Prueba hidrostática
- Sistemas hidráulicos
- Servicios de la industria general
- Transferencia de producto
- Controles submarinos
- Alquitranes y asfaltos
Ventajas de las bombas de desplazamiento positivo
Estos diseños de bombas ofrecen diversas ventajas en sus aplicaciones. A continuación, se presentan seis ventajas de las bombas de desplazamiento positivo:
Flujo predecible y preciso
Dado que las cámaras en estos diseños de bombas tienen un volumen fijo, el caudal es proporcional a la velocidad. El caudal producido por cada rotación puede calcularse con gran precisión. Esto permite estimar el valor o caudal previsto de la bomba a lo largo del tiempo.
Manejo de amplia viscosidad
Estos diseños no se ven afectados por la viscosidad, lo que significa que si la densidad aumenta con la temperatura, el equipo utilizado con diversos fluidos o el líquido que se bombea se comportará como un fluido no newtoniano.
Esto ocurre cuando la viscosidad aumenta con el cizallamiento, un fenómeno conocido como espesamiento por cizallamiento, mientras que las capacidades de flujo o presión de la unidad permanecen inalteradas.
Las bombas PD favorecen fluidos más espesos, donde una mayor viscosidad generalmente genera presiones y flujos más altos.
Presión constante
Estas unidades mantienen una presión constante a presiones de hasta varios bares por encima del punto de trabajo especificado. A diferencia de las bombas centrífugas, que generan una presión y un caudal específicos en un único punto de trabajo.
Esto puede ser ventajoso en aplicaciones con presiones de descarga variables, como la carga de cisternas, las aplicaciones de pulverización y la dosificación y medición.
Menor desgaste
A diferencia de las bombas centrífugas, las bombas PD funcionan a menor velocidad. Esta menor velocidad permite manipular líquidos abrasivos o con sólidos que, de otro modo, desgastarían las piezas de una bomba centrífuga.
Conservación de las características del líquido
La reducción de la velocidad de la bomba permitirá agrandarlas, lo que significa que una unidad que funciona lentamente puede cumplir con los requisitos de flujo o presión de una aplicación.
Esto reduce el desgaste y garantiza que el líquido no se vea afectado por el movimiento de bombeo, conservando así sus propiedades. Esto es especialmente importante con líquidos que se espesan por cizallamiento, como leche, cremas, polímeros y geles.
Diseños antideslizantes
Cada bomba tiene un nivel de viscosidad mínimo y máximo, el límite de viscosidad para el cual está diseñada. Si la viscosidad de los fluidos se reduce a un nivel inferior al límite previsto, la bomba no podrá manejarla y se producirá un deslizamiento.
Una bomba se desvía cuando el fluido recircula dentro del cabezal, lo que provoca una disminución del caudal y la presión. Esto implica que el fluido puede continuar recirculando dentro del cabezal y, si no se detecta, puede provocar una falla en el sello mecánico.
Disponemos de bombas de desplazamiento positivo con diseños antideslizantes. El deslizamiento de la bomba no se produce independientemente de la viscosidad del fluido, como se muestra en este caso práctico.
Desventajas de las bombas de desplazamiento positivo
Las bombas de desplazamiento positivo presentan varias desventajas. A continuación, se detallan las siete más comunes:
Flujo restringido
El caudal de algunas bombas está restringido debido a su diseño interno, lo que significa que el caudal será menor que el de una bomba centrífuga para fluidos de baja viscosidad. Algunos diseños de bombas de desplazamiento positivo son totalmente inviables para aplicaciones específicas. Esto se debe a que el caudal no cumple con los requisitos de la aplicación prevista.
Difícil de mantener
Su mantenimiento puede ser difícil debido a su diseño interno. Esto puede deberse a la cantidad y el tamaño de las piezas, su ensamblaje y a que los líquidos con los que se utilizan son espesos, corrosivos, tóxicos y incrustan o recubren los componentes dentro de la unidad, lo que resulta en un mantenimiento más laborioso.
El mantenimiento de las bombas de desplazamiento positivo generalmente requiere dos o más trabajadores, lo que implica que es necesaria mano de obra adicional para dar servicio a dichos diseños de bombas.
Intervalos de servicio
Debido a las estrechas holguras, las exigencias de la aplicación, el contacto de las piezas internas y los líquidos abrasivos utilizados, los intervalos de servicio son más frecuentes que en los diseños centrífugos.
Flujo pulsante
Debido a que el flujo puede pulsar, se requieren amortiguadores de pulsaciones para reducirlas. Esto puede afectar la fiabilidad de los caudalímetros, la aplicación uniforme y constante de líquidos sobre las superficies y la dosificación fiable de fluidos en procesos o contenedores en aplicaciones de llenado de contenedores.
Rentabilidad con fluidos de baja viscosidad
Estas unidades suelen ser ineficientes para fluidos de baja viscosidad o fluidos que requieren una transferencia a caudales bajos a medios cuando se podría emplear una bomba centrífuga.
No es la solución más barata
Las bombas de desplazamiento positivo generalmente se especifican para proporcionar medición, transferencia y flujo de líquido constantes.
Nunca son la opción más económica, pero con frecuencia ofrecen la solución con el menor costo de vida útil. Su construcción es diferente a la de los sistemas centrífugos y están diseñados para fluidos mucho más espesos que el agua. Esto aplica a fluidos abrasivos, incluyendo partículas o cambios de viscosidad.
Accesorios necesarios para la protección del sistema o del operador
Las bombas PD son excelentes para aumentar la presión dentro de las tuberías de descarga, pero pueden ser demasiado efectivas y generar otros problemas.
Las bombas de desplazamiento positivo seguirán generando presión en la tubería de salida si no se controlan hasta que algo ceda, aliviando la presión. Esto puede ser una válvula, la propia bomba o las tuberías, por lo que muchos sistemas incorporan una válvula de alivio.
Algunos diseños de bombas se atascan o se detienen cuando la presión de salida alcanza su capacidad máxima. Otros métodos, como los de pistón, requieren válvulas de alivio para reducir la presión o una válvula reguladora de presión para mantenerla constante.
¿Por qué necesitamos bombas de desplazamiento positivo?
¿Cómo funcionan? Una bomba de desplazamiento positivo está diseñada específicamente para bombear materiales espesos y densos. La bomba utiliza cavidades giratorias para mover el líquido de un lado de bombeo al otro. A medida que el fluido fluye, se expulsa por el otro lado de la bomba después de pasar por ella. Las bombas de desplazamiento positivo generalmente funcionan con un principio similar, pero con un diseño diferente, y la mayoría tienen direcciones de flujo reversibles. Aquí se muestran los dos métodos más comunes. Además, analizaremos el funcionamiento de otros.
Una bomba de desplazamiento positivo impulsa el fluido introduciendo una cantidad predeterminada en una válvula de admisión y distribuyéndola a través de una válvula de salida. No utilizan impulsores como las bombas centrífugas. En su lugar, emplean elementos rotatorios o alternativos para guiar el fluido hacia un espacio cerrado. Cuando se genera suficiente presión, el líquido entra en el sistema de descarga. Como resultado, la velocidad del fluido de una bomba de desplazamiento positivo es considerablemente menor que la de una bomba centrífuga.
Si tiene preguntas sobre la bomba de lodos de desplazamiento positivo, puede Contáctanos en cualquier momento para transacciones más rápidas y nuestros ingenieros superiores le responderán en cualquier momento.
