bombas hidraulicas

Universidad Estatal de Sonora
Unidad Académica Navojoa
TIPO DE BOMBAS
MATERIA: Hidráulica
PROFESOR: Eder Vázquez Jímenez
MARZO de 2014

INTRODUCCIÓN.
 Las bombas de desplazamiento positivo basan su funcionamiento en encerrar
un volumen de líquido para transportarlo desde la aspiración hasta la
impulsión con un aumento de la presión.
 La acción de bombeo se produce por la variación del volumen de las cámaras
estancas con la rotación completa del conjunto.

Bombas de émbolo recíprocante.
 EMBOLO: Pieza cilíndrica que se ajusta y mueve alternativamente en el
interior de un cilindro o de un cuerpo de bomba, con objeto de comprimir
fluido o recibir de él movimiento
 Son maquinas que se suministran presión a un liquido por acción de un pistón o
embolo en un cilindro
 Las bombas reciprocantes son unidades de desplazamiento positivo descargan
una cantidad definida de liquido durante el movimiento del pistón o émbolo a
través de la distancia de carrera. Sin embargo, no todo el líquido llega
necesariamente al tubo de descarga debido a escapes o arreglo de pasos de
alivio que puedan evitarlo.
 el volumen del líquido desplazado en una carrera del pistón o émbolo es igual al
producto del área del pistón por la longitud de la carrera.

Bombas de diafragma
 Las bombas de diafragma son un tipo de bombas de desplazamiento positivo
(generalmente alternativo) que utilizan paredes elásticas (membranas o
diafragmas) en combinación con válvulas de retención (check) para introducir
y sacar fluido de una cámara de bombeo.
Existen dos tipos:
 Reciprocantes: En las reciprocantes el desplazamiento del líquido se logra
mediante el movimiento alternativo de un pistón, émbolo o diafragma.
 Rotatorias: Pueden ser de pistón o engranajes, pero bombean en la dirección
inversa si se invierte la dirección de rotación de los engranajes.

Bomba de diafragma
Desplazamiento positivo
Las bombas de desplazamiento
positivo basan su funcionamiento en
encerrar un volumen de líquido para
transportarlo desde la aspiración hasta
la impulsión con un aumento de la
presión.

Bombas de diafragma con resorte
 Estas bombas son en principio iguales que las
bombas de diafragma tratadas anteriormente,
la diferencia principal es que el mecanismo de
accionamiento solo mueve el diafragma en la
dirección de succión, la carrera de impulsión
se hace por el empuje de un resorte. La fuerza
de este resorte es la que determina la presión
máxima de bombeo.

Partes
1. Cambiador
automático
coaxial
2. Cuerpo Bomba
3. Membrana
4. Colector
5. Esfera
6. Membrana

TABLA DE CAPACIDAD DE CARGA TABLA DE EFICIENCIA MECÁNICA

Para que la clasificación de los diferentes tipos de bombas sea más amena se presenta a continuación
una tabla donde se muestran los criterios de clasificación de cada una de estas.
BOMBAS
Amplitud
Presión
Volumen Amplitud
Velocidad
Eficiencia
Volum.
Eficiencia
Total
Bomba de engrane Baja
Presión
0 Lb/plg2 5 Gal/min 500 rpm 80 % 75 – 80 %
Bomba engrane 1500
Lb/plg2
1500 Lb/plg2 10 Gal/min 1200 rpm
80 % 75 – 80 %
Bomba engrane 2000
Lb/plg2
2000 Lb/plg2 15 Gal/ min 1800 rpm
90 %
80 - 85%
Bomba Paleta equilib. 1000
Lb/plg2
1000 Lb/plg2 1.1 – 55 Gal/min 1000 rpm > 90 % 80 – 85 %
Bomba Pistón, Placa
empuje angular
3000 Lb/plg2
5000 Lb/plg2
2 – 120 Gal/min
7.5 – 41 Gal/min
1200–1800 rpm
90 %
90 %
> 85 %
> 80 %
Diseño Dynex 6000 – 8000
Lb/plg2
2.9 – 4.2 Gal/min 1200 – 2200 rpm 90 % > 85 %

BOMBAS DE ENGRANAJE
 Existen dos tipos principales de bombas de engranajes:
 Bombas de engranajes externos.
 Bombas de engranajes internos.

BOMBAS DE ENGRANAJE INTERNO
 En una bomba de engranaje interno
hay un espacio mínimo entre los
dientes de engranaje de la parte
superior y la parte del fondo de la
caja entre los dientes que se
intercalan.
 El agua entra y es atrapada entre los
dientes de engranajes llevando el
fluido hacia el lado de alta presión,
donde es comprimida y enviada
hacia afuera a través del espacio
entre los engranajes.

BOMBAS DE ENGRANAJE EXTERNO.
 Opera bajo el mismo principio que la
bomba de engranajes internos
 Pero esta tiene un rotor interno y otro
externo. La forma creciente de la pieza
que separa el engranaje internos y
externos evita fugas de lado externo de
la bomba.
 El líquido es atrapado entre los dientes
del engranaje externo y así es
transportada de lado de baja presión
hacia el lado de alta presión. En este
lado los engranajes se juntan forzando la
salida del fluido.

Bombas de aspas o paleta
 Este tipo de bombas sus aspas pueden ser rectas o curvas
tipo rodillo y pueden estar ubicadas en el rotor o en el
estarlo y funcionan con fuerza de hidráulica, radial. El motor
puede ser balanceado o desbalanceado con desplazamiento
constante o variable.

Componentes de la Bomba
 Consiste en un rotor excéntrico que contiene un conjunto de
aspas deslizantes que corren dentro de una carcasa
 Un anillo de levas en la carcasa controla la posición radial de las
aspas.
 La selección de la entrega variable es manual, eléctrica,
hidráulica o neumática.
 Las comunidades de presión van de 2ooo a 4ooo psi ( 13.8 a 27.6
Mpa.).

Capacidad de carga
BOMBA
De
paleta o
aspas.
Amplitud
Presión
Volumen
Amplitud
Velocida
d
Eficienci
a
Volum.
Eficienci
a Total
Bomba
Paleta
equilibro.
1000
Lb/plg2
1000
Lb/plg2
1.1 – 55
Gal/min
1000 rpm > 90 % 80 – 85 %
 También se les denomina bombas de paleta a las bombas relativas que son esenciales
para el desalojo, a pesar de ser usadas para agua también se utilizan para aceites en usos
de hidráulica.

Bomba de cavidad progresiva
LAS BOMBAS DE CAVIDADES PROGRESIVAS (PCP) SON BOMBAS
DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO LA CUAL CONSISTE DE UN
ROTOR Y UN ESTATOR DENTRO DE UN TUBO DE ACERO.
EN SUS INICIOS, ESTAS BOMBAS FUERON UTILIZADAS COMO
BOMBAS DE SUPERFICIE ESPECIALMENTE PARA EL BOMBEO DE
MEZCLAS VISCOSAS. ACTUALMENTE, EL MAYOR NÚMERO DE
BOMBAS SE ENCUENTRAN EN CANADÁ.

 EL ESTATOR: ESTÁ CONSTITUIDA POR UNA CAMISA DE ACERO REVESTIDA INTERNAMENTE POR UN
ELASTÓMERO(GOMA), MOLDEADO EN FORMA DE HÉLICE ENFRENTADAS ENTRE SI, FORMANDO PARTE DEL EXTREMO
INFERIOR DE LA COLUMNA DE TUBOS DE PRODUCCIÓN (TUBINGS).
 EL ROTOR: ES LA PIEZA INTERNA CONFORMADA POR UNA SOLA HÉLICE. ES CONECTADO Y BAJADO JUNTO A LAS
VARILLAS DE BOMBEO. LA ROTACIÓN DEL ROTOR SE TRANSMITE POR LAS VARILLAS DE BOMBEO, CUYO MOVIMIENTO ES
GENERADO EN SUPERFICIE POR UN CABEZAL.
 EXISTEN DISTINTAS GEOMETRÍAS EN BOMBAS PCP, Y ESTÁN RELACIONADAS DIRECTAMENTE CON EL NÚMERO DE
LÓBULOS DEL ESTATOR Y ROTOR.
LA RELACIÓN ENTRE EL NÚMERO DE LÓBULOS DEL ROTOR Y EL ESTATOR PERMITE DEFINIR LA SIGUIENTE NOMENCLATURA:
Nº DE LÓBULOS DEL ROTOR 3 GEOMETRIA 3:4
Nº DE LÓBULOS DEL ESTATOR 4
ESTA RELACIÓN PERMITE CLASIFICAR A LAS BOMBAS PCP EN DOS GRANDES GRUPOS:
“SINGLELOBE” O SINGLE LOBULARES : GEOMETRÍA 1:2
“MULTILOBE” O MULTILOBULARES: GEOMETRÍA 2:3; 3:4; ETC

Bombas peristálticas
 Una bomba peristáltica es un tipo de bomba hidráulica de desplazamiento positivo
usada para bombear una variedad de fluidos.
 Están especialmente diseñadas para el bombeo de productos muy viscosos, químicos y
tóxicos, permitiendo el bombeo de producto con alto contenido en sólidos.El fluido es
contenido dentro de un tubo flexible empotrado dentro de una cubierta circular de la
bomba.
 Las bombas peristálticas de alta presión, que típicamente pueden operar con hasta 16
bar y 90 m3.Usualmente usan tubos reforzados, a menudo llamados 'mangueras', y esta
clase de bomba es con frecuencia llamada 'bomba de manguera'.
 Las bombas peristálticas de más baja presión, tienen típicamente cubiertas secas y usan
rodillos. Usualmente usan tuberías no reforzadas, y esta clase de bomba a veces es
llamada una 'bomba de tubo' o ' bomba de tubería'

Bombas de tornillos
 Las bombas de tornillo también llamadas bombas de cavidad, progresiva
consta de un tornillo o tornillos que operan en una caja tal que el liquido es
obligado a ir a lo largo del tornillo contra una gradiente de la presión.
 En la bomba de triple tornillo estos se juntan. Debido a que las bombas de
tornillo son consideradas generalmente bombas de desplazamiento positivo,
la descarga esta principalmente en función de la velocidad de la bomba y
diseño de la misma.
 Su mejor característica es tener la facilidad de manejar pesadas cargas de
sólidos y esto las hace ideales para ser utilizadas en la eliminación de sólidos
licuados a partir de los sistemas de cultivo.
 Ofrece un flujo suave a todas las velocidades y un excelente manejo del
producto sin importar la viscosidad que se tenga.

Bombas de Cavidad Progresiva Alta Presión
 Bombas de cavidad progresiva diseñadas para mover todo tipo de fluidos
viscosos. Disponibles para altos caudales y alturas de presión. Aptas para todo
tipo de fluidos lubricantes, de baja, media y alta viscosidad, agresivos o neutros

Gráficos de Capacidad de Carga.

Bomba de pistón.
 La bomba es una simple construcción mecánica robusta accionada por
el estado hidráulico de arte variable en vuelta controlada por
interruptores de proximidad electrónica para determinar la posición y la
dirección del pistón principal.

Bomba reciproca.
 El tipo mas simple reciprocante es la bomba para pozo de operación manual.
 Esta bomba debe cebarse, es decir llenarse previamente su tubo de succión y el cuerpo de
la misma para que pueda iniciar su funcionamiento.
 Sus alturas de succión están limitadas aproximadamente a 20 pies. El movimiento o golpe
hacia abajo del pistón o embolo, válvula del mismo se abre permitiendo la entrada del
agua hacia el espacio que queda arriba del pistón.
 En el golpe hacia arriba, la válvula del pistón se cierra y el agua de esta es alzada hacia la
salida o pistón.
 La válvula de retención se abre y se impulsa el agua hacia el espacio abajo del pistón.
 Se coloca el cilindro del pistón en el pozo y quizá por abajo del nivel del agua
 Las bombas de este tipo pueden tener capacidad para impulsar el agua a una gran altura.

Bomba de pistón rotatorio KD/KDH
 Las bombas de vacío KD / KDH son bombas de pistón rotatorio, de baja
velocidad, accionadas por correa. Debido a que estas bombas no
tienen contacto de metal con metal con las separaciones llenas de
aceite, estas bombas son compactas y fiables; algunas han estado en
operación de sistema durante más de 70 años.
 El lastre de gas y una gran capacidad para aceite les permiten a los
modelos KD / KDH manejar cargas moderadas de agua o de otros
vapores.
 Los modelos KD son enfriados con aire, los modelos KDH son enfriados con
agua.

Bomba de Leva o Lóbulo.
 Las bombas rotativas son de desplazamiento positivo, y por lo común sin válvulas; son sencillas,
compactas, ligeras de peso y de bajo costo inicial. Se construyen en capacidades desde una
fracción de galón por minuto (m3/min) (por ejemplo, en los quemadores para calefacción y los
refrigeradores domésticos alimentados con petróleo) hasta 5000 gal/min (19.0 m3/min) y más
como en transportes marítimos de carga. Aunque se emplean para presiones hasta de 5000
lb/pulg2 (34.5 MPa), su aplicación particular es para presiones de 25 a 500 lb/pulg2 (170 a 3500
kPa) con eficiencia mecánica de 60 a 85%.
 En las bombas rotativas se requiere la conservación de tolerancias muy precisas entre las
superficies de fricción para que la eficiencia volumétrica sea continua. Su aplicación principal es
bombear petróleo y sus derivados y otros líquidos que tienen poder lubricante y alta viscosidad.
También se emplean para líquidos de altas viscosidades hasta de 2 000 000 SSU (44 x 10-4
m/s).

Bomba de Leva o Lóbulo.
 En estas bombas el liquido se desplaza atrapados en los lóbulos, desde la
entrada hasta la salida, los lóbulos efectúan además el cabo de sellado los
rotores deben girar sincronizada mente.
 Son bombas rotativas de engranajes externos, que difieren de estas en la forma
de accionamiento de los engranajes. Aquí ambos engranajes son accionados
independientemente por medio de un sistema de engranajes externo a la cámara
de bombeo.

Bombas Centrífugas
Las bombas centrífugas mueven un cierto volumen de líquido entre dos niveles; son pues,
máquinas hidráulicas que transforman un trabajo mecánico en otro de tipo hidráulico. Los
elementos constructivos de que constan son:
Una tubería de aspiración, que concluye prácticamente en la brida de aspiración
El impulsor o rodete, formado por una serie de álabes de diversas formas que giran dentro de
una carcasa circular. El rodete va unido solidariamente al eje y es la parte móvil de la bomba. El
líquido penetra axialmente por la tubería de aspiración hasta el centro del rodete, que es
accionado por un motor, experimentando un cambio de dirección más o menos brusco,
pasando a radial, (en las centrífugas), o permaneciendo axial, (en las axiales), adquiriendo una
aceleración y absorbiendo un trabajo.

Bomba centrifuga de impulsor voladizo
La OHH es una bomba de proceso horizontal de impulsor en voladizo, partida radialmente, de una
sola etapa, montada sobre la línea de centros. Tiene el campo de cobertura más amplio de la
industria y se usa en servicios pesados de refinerías, petroquímicas, procesamiento de gas y
servicios de producción petrolífera en alta mar.

Características de las bombas centrifugas
Caudales Hasta 2.250 m3/h / 10.000 gpm
Alturas Hasta 360 m / 1.200 pies
Presiones Hasta 75 bares / 1.110 psi
Temperaturas De -75 °C a 425 °C / -100 °F a
800 °F
Brida de descarga De 25 a 400 mm / 1 a 16"
Velocidad máxima de giro Hasta 3.600 rpm

Bomba centrifuga de impulsor semi abierto
 Las bombas centrífugas son utilizadas en aplicaciones industriales más que cualquier
otro tipo de bomba. Esto se debe porque estas ofrecen bajos costos iniciales y de
mantenimiento.
 Las partes más importantes de la bomba centrífuga son el impulsor y la voluta. Un
impulsor puede tomar muchas formas, esencialmente, que van desde un disco
giratorio a diseños con aletas elaboradas.
 El impulsor es el corazón de la bomba centrífuga. Hace girar la masa de líquido con
la velocidad periférica de las extremidades de los álabes, determinando así la altura
de elevación producida o la presión de trabajo de la bomba.
 El impulsor semi abierto comprende una pared o cubierta trasera donde se puede
incluir los alabes localizados en la parte posterior de la cubierta del impulsor. La
función es reducir la presión en el cubo posterior del impulsor y evitar que el material
extraño que se bombea se acumule atrás del impulsor e impedir el adecuado
funcionamiento de la bomba.

Impulsor semiabierto (alabes)
• Los alabes son libres en una de las caras y fijados por el otro en un disco, su uso es apropiado en
líquidos viscosos y en aguas residuales, tienen mayor resistencia a la abrasión que los impulsores
cerrados. Presentan mayor facilidad y menor costo de mantenimiento que los impulsores cerrados,
y tienen mayor estabilidad que los impulsores abiertos.
ALABES
• Una ventaja de los impulsores semi abiertos presentan algunas ventajas sobre los cerrados, de su
menor tendencia a obstruirse, lo que les hace muy adecuado para trabajar con líquidos sucios.
Por otra parte, al tener el disco de impulsor una única pared en movimiento giratorio, en menor
rose hidráulico proporciona la bomba un mayor rendimiento.

Referencias
 Referencias.
 books.google.com.mx/books?isbn=9681864433
 fluidos.eia.edu.co/.../clasificacionbombashidraulicas/clasificaciondelasbo...
 www.fing.edu.uy/imfia/sites/default/files/6-%20volumetricas.pdf
 http://www.leonindustrial.com.ar/backend/archivos/Info%20bombas%20a%20diafragma.pdf
 http://bombadediafragma.blogspot.mx/
 http://www.sabelotodo.org/aparatos/bombasimpulsion.html
 http://www.slideshare.net/sanonofre2010/bombas-3443207
 http://www.bioingenieria.edu.ar/academica/catedras/mecanica_fluidos/archivos/Material_de_
estudio/presentacion_bombas.pdf
 http://ebookbrowsee.net/bomba-neumatica-de-doble-diafragma-es-pdf-d174664279

Referencias
 Gil. Araceli. (2010). Boletín innovaseals. Editorial Innovaseals. Recuperado de:
http://innovaseals.com.mx/boletines/boletin08mayo/innovaseals_boletin_mayo01_no.8.html
 Lima. (2007). Guía para la selección equipos de bombeo para sistemas de abastecimiento de
agua y saneamiento para el medio rural. Recuperado de: http://www.bvsde.ops-oms.
org/tecapro/documentos/miscela/guiaselequiposbombeo-rural.pdf
 Grundfos. Manual de bombeo de aguas residuales. Recuperado de:
http://net.grundfos.com/doc/webnet/waterutility/_assets/downloads/bge/sewage-handbook_
bge.pdf
 Martínez. Guillermo. (2013). Diseño, montaje y plan de mantenimiento de un nuevo equipo de
bombeo en el tanque “el maestro”, zona 15, municipal de Guatemala. Recuperado de:
http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/08/08_0752_M.pdf

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