Download - Bombas hidráulicas
BOMBAS HIDRÁULICAS
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL“FRANCISCO DE MIRANDA”AREA DE CS. DE LA SALUD
PROGRAMA: ELECTROMEDICINA E INGENIERIA BIOMEDICAPROYECTO INTEGRADOR SOCIO TECNOLOGICO III
Prof. Ing. Verónica Flores
Santa Ana de Coro, 2011
FUERZA: Es toda causa capaz de modificar elmovimiento de un cuerpo, o de producir unadeformación.
FUERZA CENTRÍPETA: Es una fuerza que atrae o impelehacia el centro de un camino circular mientras que elobjeto sigue dicha trayectoria a una velocidadconstante.
FUERZA CENTRÍFUGA: Es una fuerza directamenteopuesta a la fuerza centrípeta y que tiene por misiónmantener el objeto en su trayectoria.
TEMPERATURA: Es el grado de calor que tiene uncuerpo.
Principio de Pascal: "la presión encualquier punto en un líquido estático es lamisma en cualquier dirección y ejerce unafuerza igual en todas las áreas“
Los fluidos son prácticamenteincompresibles, la fuerza mecánica puedeser dirigida y controlada por medio defluidos a presión debido a que fuerza esigual a la presión por el área.
Dispositivo que transforma laenergía mecánica en energíahidráulica, es decir, realizan untrabajo para mantener un líquidoen movimiento. Consiguiendo asíaumentar la presión o energíacinética del fluido.
El Impulsor crea una corriente desucción a la entrada, introduciendoel fluido en su interior y lo empujahacia el circuito hidráulico.
El término bomba, generalmente es
utilizado para referirse a las maquinas
de fluido que transfieren energía, o
bombean fluidos incompresibles, y
por lo tanto no alteran la densidad de
su fluido de trabajo, a diferencia de
otras máquinas como lo son los
compresores.
Debe tener una fuente continua de líquido disponible en el puerto de entrada para
suministrar el líquido al sistema. Dado que la bomba fuerza el líquido a través del
puerto de salida, un vacío parcial o un área de baja presión se crea en el puerto
de entrada.
Cuando la presión en el puerto de entrada de la
bomba es más baja que la presión atmosférica
local, la presión atmosférica que actúa sobre el
líquido en el depósito fuerza el líquido hacia la
entrada de bomba. Si la bomba está situada en un
nivel más bajo que el depósito, la fuerza de la
gravedad complementa a la presión atmosférica
sobre el depósito.
Caudal :
Cantidad de líquido que se debe bombear, trasladadar o
elevadar en un cierto intervalo de tiempo por una bomba:
normalmente expresada en litros por segundo (l/s), litros por
minuto (l/m) o metros cúbicos por hora (m³/h). Símbolo: Q.
Altura de Elevación de un Liquido:
El bombeo sobreentiende la elevación de un líquido de un
nivel más bajo a un nivel más alto. Expresado en metros de
columna de líquido o en bar (presión). Simbolo H
Amplitud de presión: Son los límites máximos de presión con los
cuales una bomba puede funcionar adecuadamente. Las unidades
son p.s.i. o bar.
Volumen: Es la cantidad de fluido que una bomba puede entregar
a la presión de operación.
Amplitud de la velocidad: Se constituyen en los límites máximo y
mínimo en los cuales las condiciones a la entrada y soporte de la
carga permitirán a la bomba funcionar satisfactoriamente. Las
unidades son r.p.m.
Eficiencia: En la practica se estima que la bomba debería dar un
80% del volumen o presión nominal, si no fuese así es una bomba
poco eficiente y es mejor no usarla.
Rendimiento Volumétrico: es el cociente que se obtiene al dividir el
caudal de liquido que comprime la bomba y el que teóricamente
debería comprimir, conforme a su geometría y a sus dimensiones.
Rendimiento Mecánico: El rendimiento mecánico mide las perdidas
de energía mecánica que se producen en la bomba, debidas al
rozamiento y a la fricción de los mecanismos internos.
Según el principio de funcionamiento
Bombas de desplazamiento positivo o volumétricas
Bombas Rotodinámicas
Bombas de desplazamiento positivo o volumétricas, en las que el principio de funcionamiento está basado en la hidrostática, en estas máquinas, el movimiento del fluido es discontínuo y los procesos de carga y descarga se realizan por válvulas que abren y cierran alternativamente. (de pistón, rotativa de pistones o bomba pistones de accionamiento axial).
Bombas volumétricas rotativas o rotoestáticas, en las que una masa fluida es confinada en uno o varios compartimentos que se desplazan desde la zona de entrada (de baja presión) hasta la zona de salida (de alta presión) de la máquina. (bomba de paletas, bomba de lóbulos, bomba de engranajes, bomba de tornillo).
Bomba de Paletas
Bomba de Peristaltica
LAS BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO SON
APLICABLES PARA:
• Volúmenes pequeños.
• Altas presiones.
• Líquidos limpios
LAS BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO SON
APLICABLES PARA:
• Volúmenes pequeños y medianos.
• Altas presiones.
• Líquidos viscosos.
PRINCIPIO DE BERNOULLI
El principio de Bernoulli, describe el
comportamiento de un fluido moviéndose a lo largo de
una línea de corriente.
La energía de un fluido en cualquier momento
consta de tres componentes:
Cinético: es la energía debida a la velocidad que
posea el fluido.
Potencial gravitacional: es la energía debido a la
altitud que un fluido posea.
Energía de flujo: es la energía que un fluido contiene
debido a la presión que posee.
PRINCIPIO DE BERNOULLI
donde:V =velocidad del fluido en la sección considerada.g = aceleración gravitacionalz = altura en la dirección de la gravedad desde una cota de referencia.P = presión a lo largo de la línea de corriente.ρ = densidad del fluido.
BOMBA CENTRIFUGA
Bomba que aprovecha el
movimiento de rotación de una
rueda con paletas (rodete) inserida
en el cuerpo de la bomba misma. El
rodete, alcanzando alta
velocidad, proyecta hacia afuera el
agua anteriormente aspirada gracias
a la fuerza centrífuga que
desarrolla, encanalando el líquido en
el cuerpo fijo y luego en el tubo de
envío.
1a carcasa, 1b cuerpo de bomba, 2 impulsor, 3 tapa de
impulsión, 4 cierre del eje, 5 soporte de cojinetes, 6 eje
Bomba Cetrifuga
Las bombas deben seleccionarse según el
concepto del trabajo a realizar:
Presión máxima de trabajo.
Caudal máximo de trabajo.
Rendimiento de la bomba.
Fácil mantenimiento.
Energía requerida en la fase de arranque.
¿Cómo seleccionar una Bomba Hidráulica?
Facilidad de aspiración del fluido de trabajo
h: No más de 4 a 5 in de HgDebe colocarse dentrode lo posible de maneraque exista autocebado
Tipo de simbologíamás común
Simbologíaespecifica segúnel tipo de bombaque se instalara
Los procesos de desgaste más comunes son:desgaste abrasivo, desgasteadhesivo, desgaste por erosión, desgaste porcavitación, desgaste corrosivo y desgaste porfatiga.
se refiere al corte del metal por partículas duras o una superficie áspera. Este tipo de desgaste puede disminuirse removiendo los restos de manufactura antes de iniciar el trabajo
Una fuente de fallas en las bombashidráulicas es la mala lubricación. Muchoscomponentes en el pistón están en contactodeslizante. Este desgaste por deslizamientoafecta el rendimiento del plato y del eje delpistón. Desgaste en esta superficie puedefacilitar las fugas, que aumentarán confluidos menos viscosos. Este desgastetambién impacta en gran medida elrendimiento de la bomba en general.
Los fluidos forman ácidos debidoa la oxidación. Esto es aceleradopor la operación extendida aaltas temperaturas.
Una bomba hidráulica no debe ser sometida a presiones de operación más altas que esas para las que ha sido diseñada.
La sobre-presurización también se puede causar por fallas de componentes
Ocurre cuando las asperezas de la superficiese someten a contacto deslizante bajo unacarga. Si suficiente calor es generado, sedarán microsoldaduras en la superficie
Partículas de líquido o impregnación de gotasde líquido en la superficie causan el desgastepor erosión..
La cavitación se da cuando hay un númeroexcesivo de burbujas de gas. Luego derepetidas implosiones, el material se dañapor fatiga, resultando en daños en forma deagujeros.
Este tipo de daño se relaciona con ataqueselectroquímicos al metal. Algunas causascomunes de corrosión son la condensacióndel agua en la humedad delambiente, vapores corrosivos en laatmósfera, procesamiento de químicoscorrosivos como lo son los refrigerantes ylimpiadores, presencia de ácidos dedescomposición o exposición a metalesactivos, etc.
La fatiga es favorecida por áreas de contactopequeñas, cargas altas y flexión repetida bajociclos o deslizamientos recíprocos. Si elesfuerzo aplicado es mayor al esfuerzo defluencia del material, el proceso esacompañado de calor por fricción y flujoplástico del material. Cambios estructuralestambién se observan en el material.