Teoría de bombas hidráulicas

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Universidad Nacional del Callao                                                                                                                       Facultad de Ingeniería eléctrica y electrónica                                                                                               Escuela profesional de ingeniería eléctrica  

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Turbo máquinas

Tema: teoría de bombas hidráulicas

  Integrantes:

                           •     Arias Espinoza Dennis Kevin Rogers         1323120187

                           •        Mendoza Anchayhua Jhonatan                    1323120614

                           •     Rondón Valdivia  Jeyson  Wilt                      1323120329

                           •     Tello Banda Juan  Jesús                                   1323110091

Profesor: Ing. Mario A. García Pérez

Ciclo: 2016-A

Fecha de entrega: 13/04/2016

1. Hoja de resumen:

En el presente informe se hace una recopilación de la teoría de las bombas hidráulicas, dando mayor interés a las bombas centrifugas.

Debido a que hay muchos tipos de bombas, existe ambigüedad al momento de clasificarlas por ello cabe destacar que este informe sigue la clasificación estándar del Instituto de Hidráulica.

Se mencionara cada tipo de bomba y se dará una breve descripción de su funcionamiento adjuntando ilustraciones para facilitar la comprensión del presente trabajo.

Como ya se mencionó se dará prioridad a las bombas centrifugas y su clasificación, donde se detallaran de manera especial a sus componentes, uso, funcionamiento y aplicaciones

1. Introducción:

Historia

Desde hace milenios el hombre se vio en la necesidad de abastecerse de agua mediante diversos mecanismos. Ejemplos de estas máquinas primitivas son la noria y el tornillo de Arquímedes, empleados por las antiguas culturas egipcias y babilónicas. En el siglo XII, Al-Jazari describió e ilustró diferentes tipos de bombas, incluyendo bombas reversibles, bombas de doble acción, bombas de vacío, bombas de agua y bombas de desplazamiento positivo.

Necesidad de contar con las maquinas

Una de las necesidades de contar con las bombas es para cambiar la posición de un cierto fluido, para ser usadas en los barcos que surcan los mares de todo el mundo y para el desarrollo de las diversas actividades en las industrias.

¿Por qué la estudiamos?

Estudiamos las bombas porque podríamos decir que esta es una máquina de uso más común en las industrias y además se aplican a una infinidad de servicios.

Objetivos generales

• Realizar una breve descripción de cada tipo de bomba, mediante la revisión de información de textos y del instituto de hidráulica, para poder proporcionar información veraz.  

Objetivos específicos

• Describir el funcionamiento de una bomba teniendo en cuenta su función.
• Mencionar el uso que se le atribuye a cada tipo de bomba.
• Dar un mayor énfasis en lo que respecta a bombas centrifugas.

1. Marco teórico:

1. Definición:

Una bomba hidráulica  es un transformador de energía que recibe energía mecánica procedente de un motor eléctrico, térmico, etc., y la convierte en energía que un fluido adquiere en forma de presión, de posición o de velocidad.

Así tendremos bombas que se utilizan para cambiar la posición de un cierto fluido.

Existen bombas trabajando con presiones y altura iguales  que únicamente adicionan energía de velocidad. Sin embargo hay muchas confusiones en los términos presión y velocidad, por la aceptación que llevan implícita de las expresiones fuerza tiempo. En la mayoría de las aplicaciones de energía conferida por una bomba es un mezcla de las tres, las cuales se comportan de acuerdo con las ecuaciones fundamentales de la Mecánica de Fluidos.

1. Clasificación:[pic 3]

• Bomba de desplazamiento positivo

Son bombas de desplazamiento que crean la succión y la descarga, desplazando agua con un elemento móvil que puede ser un embolo, un aspa, un tornillo, etc. El espacio que ocupa el agua se llena y se vacía alternativamente forzando el líquido mediante el movimiento mecánico. Dentro del primer grupo se encuentran las bombas de pistones y émbolos; al segundo pertenecen las bombas de engranajes, tornillo, lóbulos, paletas, etc.

• Bomba reciprocantes

Es un tipo de bomba de desplazamiento positivo, su funcionamiento depende del llenado y vaciado sucesivo de receptáculos de volumen fijo, para lo cual cierta cantidad de agua es obligada a entrar al cuerpo de la bomba en donde queda encerrada momentáneamente, para después ser forzada a salir por la tubería de descarga. 

Aplicaciones:

Deglicoles: El etilenglicol o el trietilenglicol se bombea a un absorvedor a unas 1 000 psi para eliminar la humedad del gas natural. El glicol absorbe el agua, se lo estrangula a presión atmosférica y se lo calienta para eliminar elagua. Después, se enfría y se devuelve con la bomba al absorbedor. Para este servicio se utilizan bombas de potencia con motor y reciprocantes de acción directa.

Carga de aminas: La monoetanolamina, otras aminas y los absorbentes patentados eliminan el sulfuro de hidrógeno y el dióxido de carbono del gas natural. Se bombea el absorbente hacia un absorbedor a unas 1 000 psi y produce una acción similar a la de los glicoles. En las plantas grandes para tratamiento de gas se suelen utilizar bombas centrífugas; en las pequeñas, son más adecuadas las bombas de potencia propulsadas por motor eléctrico.

Petróleo pobre: El aceite para absorción se utiliza igual que los glicoles y a minas pero absorbe los hidrocarburos como butano, propano y etano del gas natural.

• Bomba de embolo

Funciona con un cigüeñal que gira con una velocidad uniforme, accionada por el motor, el émbolo o pistón que se mueve hacia adelante y hacia atrás en el cuerpo del cilindro; en el golpe hacia afuera un vacío parcial detrás del émbolo permite a la presión atmosférica que obra sobre la superficie del agua en el pozo y hacer subir esta, dentro del tubo de acción, la cual, pasando por la válvula de succión llena el cilindro; en el golpe hacia adentro, hace que la válvula de succión se cierre y el agua es presionada a salir hacia el tubo de descarga.

• Bomba de diafragma

Las bombas reciprocantes están provistas de un diafragma flexible recíprocamente en vez de un émbolo o pistón reciprocante, con lo cual se elimina la fricción y las fugas en el punto donde el émbolo atraviesa la caja de empaque. Un ejemplo de esta bomba queda ilustrado en la figura en la cual el movimiento del diafragma es obtenido mediante una cama excéntrica y una palanca; las válvulas de succión y de descarga trabajan en forma ordinaria. Tales bombas son muy comunes en la actualidad para levantar combustible de los tanques posteriores de los automóviles a los carburadores de los mismos.

• Bomba rotatorias

Las bombas rotatorias son unidades de desplazamiento positivo, que consisten en una caja fija que contiene engranes, aspas u otros dispositivos que rotan, y que actúan sobre el líquido atrapándolo en pequeños volúmenes entre las paredes de la caja y el dispositivo que rota, desplazando de este modo el líquido de manera similar a como lo hace el pistón de una bomba reciprocante.

Pero las bombas rotatorias en vez de suministrar un flujo pulsante como sucede con las bombas reciprocantes, descargan un flujo uniforme, por el movimiento de rotación de los engranes que es bastante rápido.

Las bombas rotatorias se usan generalmente para aplicaciones especiales, con líquidos viscosos, pero realmente pueden bombear cualquier clase de líquidos, siempre que no contengan sólidos en

suspensión. No obstante, debido a su construcción, su uso más común, es como bombas de circulación o transferencia de líquidos.

• Bombas neumáticas (Wilden Pump)

Para aplicaciones utilitarias exigentes que requieren una estructura resistente, también  diversos procesos y aplicaciones para el tratamiento de desechos.

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Usos:

• Solventes y disolventes.
• Procesos farmacéuticos y sanitarios.
• Ácidos.
• Sólidos en suspensión.

• Bomba de engranaje (Viking Pump)

Llevan una caja sobredimensionada donde pueden acoplarse diferentes tipos de sello sin necesidad de modificarla, también una caja de rodamientos de gran diámetro que facilita el montaje y desmontaje de los sellos y el posicionamiento rápido y preciso del eje del rotor.

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