Turbo Máquinas Ensayo de bombas hidráulicas

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Ensayo de bombas hidráulicas

Bombas de desplazamiento positivo y de desplazamiento negativo

Alumno: Jonathan Campillay Divas

Docente: Jorge Eduardo Abel Maldini

Fecha: 15/04/2021

Sede: Universidad Santo Tomás – Sede Iquique

Índice

1.1.1 Portada                                                                                                          Pág. 01

1.1.2. Introducción                                                                                                  Pág. 03

1.1.3. Desarrollo                                                                                                     Pág. 04

• Capítulo I

1.1.3.1 Descripción de Bombas Hidráulicas.                                               Pág. 04

• Capítulo II

1.1.3.2 Descripción de bombas de desplazamiento positivo.                                Pág. 05

1.1.3.2.1. Ejemplos de bombas de desplazamiento positivo.                                Pág. 05

1.1.3.2.2. Usos de bombas de desplazamiento positivo.                                       Pág.06

1.1.3.2.3. Ventajas de bombas de desplazamiento positivo.                                 Pág. 07

1.1.3.2.4. Desventajas de bombas de desplazamiento positivo.                           Pág. 08

1.1.3.2.5. Gráfico de rendimiento de bombas de desplazamiento positivo.           Pág. 09

• Capítulo III

1.1.3.3. Descripción de bombas de desplazamiento negativo.                             Pág. 10

1.1.3.3.1. Ejemplos de bombas de desplazamiento negativo                               Pág. 11

1.1.3.3.2. Usos de bombas de desplazamiento negativo.                                     Pág. 12

1.1.3.3.3. Ventajas de bombas de desplazamiento negativo.                               Pág. 13

1.1.3.3.4. Desventajas de bombas de desplazamiento negativo.                         Pág. 14

1.1.3.3.5. Gráfico de rendimiento de bombas de desplazamiento negativo.        Pág. 15

1.1.4. Conclusión.                                                                                                   Pág. 16

Introducción

Capítulo I

El campo de las bombas ha sido, por diversas razones, un tema esquivo para muchos ingenieros. Existe una abundante información acerca de este tema, tal vez dispersa o quizás tratadas con una metodología no adaptada a estudios de formación profesional.

El objetivo de este trabajo ha sido la compilación, adaptación y aplicación de los principios teóricos fundamentales que rigen el comportamiento de las máquinas hidráulicas, en general, con énfasis sobre las bombas hidráulicas retodinámicas, particularmente en un tipo de éstas: las bombas centrífugas. Ubicadas las máquinas hidráulicas dentro del gran contexto de las máquinas, se estudian sus características importantes y se clasifican, para, luego, poner el acento en el tema central y específico: Descripción de bombas de desplazamiento positivo – Descripción de bombas de desplazamiento negativo. Con este interés particular, las bombas hidráulicas se definen como un dispositivo que transforma energía mecánica (torque y velocidad del motor) en hidráulica (caudal). Es importante destacar que una bomba produce movimiento de líquido (caudal), las bombas no generan presión.  (https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/21179, s.f.)

Capítulo II

Las bombas de desplazamiento positivo aprovechan la actuación del elemento de bombeo, ya sea con movimiento alternativo o giratorio, para entregar un flujo desde la entrada a la salida de la bomba.

Podemos dividir las bombas de desplazamiento positivo en dos grandes grupos:

• Bombas rotativas: La clasificación y las definiciones de las bombas rotativas se establecen en ANSI/HI 3.1 - 3.5 Rotary Pumps for Nomenclature, Definitions and Operation (Berti, google Académico, 2014).

• Bombas reciprocantes: Siguiendo la forma en la el Hydraulic Insitute agrupa este tipo de bombas, podemos encontrar los siguientes tipos de bombas alternativas:

• Bombas de medición de volumen controlado.
• Bombas operadas por aire.
• Bombas reciprocantes.

Capítulo III

Las bombas de desplazamiento negativo consisten esencialmente en un impelente, rodete o rotor, colocado dentro de una caja dispuesto de tal manera que cuando rota, le transmite energía al líquido bombeado, aumentando la presión y la velocidad del mismo.

Las bombas se este grupo son las que más se usan en las distintas aplicaciones y prácticamente han desplazado casi completamente a las bombas reciprocantes y rotativas por su adaptabilidad a las condiciones de servicio más diversas.

Desarrollo

1.1.3.1. Capítulo I 

Cuando una bomba opera, cumple dos funciones: primero, su acción mecánica crea un vacío en la succión lo cual permite que la presión atmosférica fuerce líquido del tanque o reservorio hacia la entrada de la misma. Segundo, la misma acción entrega éste líquido a la salida de la bomba y lo empuja hacia el circuito hidráulico.

Es importante destacar que una bomba produce movimiento líquido (caudal), las bombas no generan presión. Se genera el caudal necesario para el desarrollo de la presión en el sistema, la cual es realmente resultado de la resistencia al flujo. Por ejemplo: la presión de un fluido a la salida de la bomba es nula si ésta no está conectada a un sistema o carga. De igual manera, si una bomba está entregando caudal a un sistema, la presión sólo llegará al nivel necesario para vencer la resistencia de la carga aplicada al mismo.

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La ventaja de estos dispositivos es que succionan directamente del tanque, el cual se encuentra a presión atmosférica. Esto reduce los costes de los depósitos de fertilizantes, puesto que no deben soportar la presión de la red. La presión mínima para que funcionen adecuadamente se encuentra en torno a los 15mca. (Hay que tener en cuenta que la capacidad de succión de los Venturi indicada en los catálogos comerciales, se refieren al agua pura).

Cuanto más densa sea la solución fertilizante, menos capacidad de succión. El mayor inconveniente de estos dispositivos es que se produce una importante pérdida de carga que se suele cifrar en torno 10 – 30% de la altura manométrica de la tubería donde se instalan. Por este motivo, en muchos casos es necesario colocar una pequeña bomba auxiliar para compensar estas pérdidas.

Inyectores: De nuevo en este caso los depósitos no están sometidos a la presión de la red de riego. En este caso la solución se inyecta a la red mediante motores convencionales (lo más frecuente) o mediante bombas de accionamiento hidráulico.

1.1.3.2 Capítulo II

Descripción de bombas de desplazamiento positivos

Las bombas de desplazamiento positivo son equipos hidrostáticos. Bombean un volumen definido independientemente de las revoluciones del motor, pero de manera prácticamente independiente de la presión. La mayor parte de estas bombas se han diseñado de tal forma que puedan denominar un gran número de tareas de bombeo.

• Ejemplos:

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La clasificación anterior sobre bombas de desplazamiento positivo nos permite apreciar la gran diversidad de tipos que existen, agregando la variedad en cuanto a líquidos a manejar, presiones, cantidades de flujo, temperatura, etc.

Según el uso pueden ser para materiales corrosivos tales como: Ácidos soda cáustica, agua salada, aguas cloacales, etc. (Carlos Nieto, Rafael López, Óscar Galvis)

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