2. DEFENICIONES
Las bombas son convertidores de
energía mecánica (procedente del
motor que los arrastra) en energía
hidráulica (fundamentalmente en
forma de energía cinética y de
presión). La energía mecánica puede
tener origen diesel gas vapor
3. PARÁMETROSINVOLUCRADOSENLASELECCIÓN
DEBOMBAS
Naturaleza del liquido por bombear.
Capacidad requerida (Flujo volumétrico )
Condiciones del lado de succión (entrada) de la
bomba
Condiciones del lado de descarga (salida) de la
bomba
Tipo de sistema donde la bomba impulsa el
fluido
4. Tipo de fuente de potencia
Limitaciones de espacio , peso y posición
Condiciones ambientales
Costo de adquisidor e instalación de la bomba
Códigos y estándares gubernamentales
6. BOMBA DE ENGRANAJE
Existen dos tipos principales de bombas de engranajes:
Bombas de engranajes externos
Bombas de engranajes internos
7. 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.
Puede usarse una partición en forma de luna
creciente para evitar que el liquido pase de
nuevo al lado de succión de la bomba.
FUNCIONAMIENTO
8. BOMBAS DE ENGRANAJE EXTERNO
Estas constituyen el tipo rotatorio mas simple.
Conforme los dientes de los engranajes se
separan en el lado de succión de la bomba , el
liquido llena el espacio entre ellos. 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. Este se
conduce en trayectoria circular hacia fuera y es
exprimido al engranar nuevamente los dientes.
FUNCIONAMIENTO
Opera bajo el mismo principio que la bomba de engranajes internos Pero esta
tiene un rotor interno y otro externo.
9. RENDIMIENTODELABOMBA
DEENGRANAJE
Volumétrico
Es el cociente que se obtiene al dividir el
caudal de líquido que comprime la
bomba y el que teóricamente debería
comprimir.
Mecánico
Mide las perdidas de energía mecánica
que se producen en la bomba, causadas
por el rozamiento y la fricción de los
mecanismos internos.
Total o Global Es el producto de los rendimientos
volumétrico y mecánico.
10. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Las bombas de engranaje hidráulicas consisten básicamente en:
• Dos engranajes
• Una carcasa
• Tapas de extremo
• Eje de accionamiento
• Menos partes móviles
• Requiere de un moto de velocidad variable para variar el flujo
11. BOMBAS DE ASPAS O PALETA
En este tipo de bombas sus aspas pueden ser rectas
o curvas tipo rodillo y pueden estar ubicadas en el
rotor y funcionan con fuerza de hidráulica, radial.
• El motor puede ser balanceado o desbalanceado
con desplazamiento constante o variable.
• 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.).
13. 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 hidráulico.
CAPACIDAD DE CARGA
14. Estructura de una bomba de paletas:
Las bombas de paletas cuentan con un conjunto de aletas
con cinemática radial. El rotor es un cilindro hueco con
ranuras radiales en las que oscilan o deslizan las aletas.
1. Entrada a la bomba de paletas
2. Salida de la bomba de paletas
3. Cuerpo de la bomba de paletas
4. Distancia entre los dos ejes
5. Distancia máxima entre rotor y estator
6. Cámara de trabajo
7. Espesor de las paletas
8. Diámetro del rotor
9. Diámetro del estator
17. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Caudal variable:
• Fácil ajuste de presión, alta estabilidad, rápidos tiempos de actuación.
• Aplicable directamente al motor eléctrico sin conexiones.
• Fácil instalación.
• Bombas dobles para accionamiento de circuitos independientes.
• Alto rendimiento y bajo nivel de ruido.
Caudal Fijo (ALTA PRESIÓN):
• Su alta presión y bajo ruido las hacen adecuadas para muchas
aplicaciones Máquina-Herramienta, Inyección de Plásticos y otras
Máquinas Industriales.
• Bombas dobles para sistemas que requieran dos fuentes de presión en
una única aspiración y un único eje de accionamiento, reducen tuberías y
acoplamientos motores.
• Cartuchos fáciles de montar.
19. BOMBAS DE TORNILLO
• considerada de desplazamiento positivo y su flujo es
independiente de la presiónBomba hidráulica
• Esta bomba utiliza un tornillo helicoidal excéntrico que
se mueve dentro de una camisa
Maquina
Gravimétrica
Helicoidal
• Está específicamente indicada para bombear fluidos
viscosos
• Son ampliamente utilizadas en la industria petrolera a
nivel mundial
Uso Industrial
20. BOMBAS DE TORNILLO
Solucionan los problemas que poseen las
bombas de pistón y de engranes. (succión
y descarga)
Operan a muy altas velocidades.
•Funcionan en todo régimen de
revoluciones.
•Prácticamente libre de pulsaciones y
vibraciones.
21. BOMBAS DE TORNILLO
• Evita por completo daños en los sistemas de tuberías.
• Larga vida útil.
• Alto rendimiento.
• Gradual generación de presión.
22. BOMBAS DE CAVITACIÓN PROGRESIVA
proporciona un método de
levantamiento artificial que se
puede utilizar en la producción
de fluidos muy viscosos
La operación de la bomba es
sencilla; el rotor gira
excéntricamente dentro del
estator.
Se forman cavidades selladas
entre las superficies, para mover
el fluido desde la succión de la
bomba hasta su descarga.
23. BOMBASDE CAVITACIÓNPROGRESIVA
VENTAJAS
• Se puede utilizar en la producción de fluidos
muy viscosos y que posee pocas partes móviles
por lo que su mantenimiento es relativamente
sencillo.
DESVENTAJAS
• La más significativa de estas limitaciones se
refiere a las capacidades de desplazamiento y la
compatibilidad de los elastómeros con ciertos
fluidos producidos
24. BOMBASDE CAVITACIÓNPROGRESIVA
• Los costos operativos
relativamente bajos. Se señala
ahorros de energía de hasta
60% al 75%.
• Los costos de transporte son
también mínimos.
• La ausencia de pulsaciones
generará menor producción de
impurezas en el flujo de
descarga.
• Su pequeño tamaño y limitado
uso de espacio físico.
• El bajo nivel de ruido y
pequeño impacto visual.
• Baja Resistencia a
la temperatura.
• Alta sensibilidad a los fluidos
producidos.
• Estator puede ser averiado
con gran facilidad.
• Alto costo de los repuestos.
25.
26. • Una bomba recíproca
recibe un volumen es
de desplazamiento
positivo, es decir,
recibe un volumen fijo
de líquido en
condiciones casi de
succión, lo comprime a
la presión de descarga
y lo expulsa por la
boquilla de descarga.
Bombasrecíprocas
Pistón
Émbolo
Diafragma
Bombas recíprocas
BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
27. Usos
• Para seleccionar una
bomba reciprocante, es
el costo (no sólo el costo
inicial sino el costo total,
incluso los costos de
energía y
mantenimiento).
• La capacidad de la bomba
esta en función de la
velocidad y es más o
menos independiente de
la presión de descarga.
• Pastas aguadas abrasivas
o materiales muy viscosos
a más de unas 500 psig.
Razones para utilizarlas
Aplicaciones
Carga de glicoles y aminas
Sistemas de oleoductos y
gasoductos
Inyección y eliminación de
agua salada
Producción de fertilizantes
Bombas recíprocas
BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
28. DESVENTAJAS
• La más común es el flujo a
pulsaciones; por ello, se debe
tener cuidado en el diseño del
sistema.
• La mayoría de los problemas
con estas se pueden evitar
con la selección de bombas
que trabajen a velocidades
conservadoras, con un diseño
cuidadoso del sistema de
bombeo y con métodos de
mantenimiento que
conserven la aleación entre el
émbolo y el prensaestopas.
Bombas recíprocas
BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
29. BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Bombas recíprocas :
pistón
- Cilindro movido por una biela.
- El líquido es comprimido dentro
de la cámara.
-Capacidad de presión llega hasta
34,5 MPa
Válvula
admisión
Válvula
descarga
36. BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Bombas alternativas
: pistón
Carrera
completa
caudal
Carrera
completa
Carrera
completa
descarga descargacarga
caudal
37. BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Bombas alternativas
: pistón 2 cilindros
acción doble
Carrera
completa
caudal
Carrera
completa
Carrera
completa
Carrera
completa
caudal
Carrera
completa
Carrera
completa
38. -Caudales constantes
en periodos largos
-Presiones elevadas a la
salida
-Impulsión de líquidos
muy viscosos
-Rendimiento
volumétrico superior al
90%
-No bombean líquidos
con sólidos abrasivos
-Tamaño grande
-Elevado coste inicial y
de mantenimiento
BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Bombas alternativas : pistón
VENTAJAS DESVENTAJAS
41. BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Bombas alternativas :
diafragma
El diafragma esta hecho de materiales parecidos al caucho
como: nylon, polipropileno y muchos polímeros elastómeros
especiales
42. -Sólo el diafragma esta
en contacto con el
fluido.
-Fácil evitar fugas
-Impulsión de líquidos
tóxicos o peligrosos,
corrosivos y con sólidos
abrasivos
-Vida corta del
diafragma y riesgo de
rotura.
-Costos de
mantenimiento elevados
BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Bombas alternativas : diafragma
VENTAJAS DESVENTAJAS
44. BOMBAS CINÉTICAS
Las bombas cinéticas
agregan energía al fluido
cuando lo aceleran con
la rotación de un
impulsor .
La configuración básica
de una bomba centrifuga
de flujo radial, que es el
tipo mas común de
bomba cinética. El fluido
se lleva al centro del
impulsor y después es
lanzado hacia a fuera por
las aspas
Al salir del impulsor , el
fluido pasa por una
voluta de forma espiral ,
donde baja en forma
gradual y ocasiona que
parte de la energía
cinética se convierta en
presión del fluido.
45. BOMBAS CENTRIFUGAS
Las bombas centrífugas
son siempre rotativas y son un
tipo de bomba hidráulica
La característica principal es la
de convertir la energía de una
fuente de movimiento (el
motor) primero en velocidad
(o energía cinética) y después
en energía de presión.
Son muy utilizadas por
caudales constantes, presión
uniforme ,bajo costo y
flexibilidad de regulación.
46. PARTES DE UNA BOMBA
CENTRIFUGA
salida
entrada
Soporte
eje
difusor
Rodete
carcasa
47. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Un motor eléctrico de alta
potencia mueve el eje de la bomba
haciendo girar su rodete, el flujo
entra a la bomba a través del
centro u ojo del rodete y el fluido
gana energía a medida que las
paletas del rodete lo transportan
hacia fuera de tal manera que la
energía cinética a la salida del
rodete se convierte en cabeza de
presión a la salida, el inmenso
volumen de fluido que pasa por la
bomba genera una presión de 5
atm hasta 25 atm dependiendo del
tipo de bomba, esa presión es
suficiente para escalar una
montaña
48. TIPOS DE BOMBA
• Por las características de movimiento de líquidos en
Flujo axial
Flujo radial
Flujo mixto
• En base a la aplicación especifica a la cual fue diseñada:
Número de Pasos : Puede tener una o varias etapas
Tipo de Succión : puede ser simple o doble
Por la posición: Horizontal o Vertical.
Tipo de carcasa: puede ser circular o de voluta.
Tipo de impulsor: pueden tener uno o dos impulsores
abiertos, semiabiertos o cerrados.
Tipo de material de construcción: pueden fabricarse de
casi todos los metales comunes conocidos o de sus
aleaciones, así como de porcelana, vidrio, cerámica,
materiales sintéticos y otros
49. BOMBASCINÉTICAS DEFLUJOAXIAL
• Las bombas de flujo axial se
emplean para bombear grandes
caudales a poca altura.
• El tipo de impulsor que la bomba
tenga depende de la acción
hidrodinámica de las aspas del
impulsor para elevar y acelerar el
fluido en forma axial a lo largo de la
trayectoria paralela al eje de este
• La altura máxima de funcionamiento
oscila entre 30 y 40 pies.
• Se usan, principalmente para
drenaje, riego, desde canales con
pequeña diferencia de nivel,
bombeo en salinas, etc.
50. BOMBASCINÉTICAS DEFLUJOMIXTO
• Estas bombas se utilizan para cargas y caudales intermedios .la
corriente liquida se verifica radial y axialmente .la energía se cede al
liquido mediante la acción de la fuerza centrifuga y la impulsión
ejercida por los alabes sobre el mismo
• Los cambios de las características de los rodetes tipo radial con
respecto a los de tipo axial son, respectivamente, de carga grande y
flujo moderado a flujo extremadamente grande y carga baja.
51. VENTAJAS
El fluido es entregado a presión uniforme, sin
variaciones bruscas ni pulsaciones.
Su construcción es simple, su precio es bajo.
Puede utilizarse con líquidos que contienen grandes
cantidades de sólidos en suspensión, volátiles y fluidos
hasta de 850°F.
Económicas y fáciles de mantener.
Máxima profundidad de succión es 15 pulgadas.
52. LEYES DE AFINIDAD
• La mayoría de bombas centrifugas operan a velocidades distintas
para obtener capacidades distintas, por eso es importante como
varia la capacidad, la carga y la potencia cuando se modifica la
velocidad o el diámetro del impulsor.
• La capacidad varia en forma directa con la velocidad
La capacidad de carga total varia con el cuadrado de la la
velocidad
𝑄1
𝑄2
=
𝑁1
𝑁2
ℎ 𝑎1
ℎ𝑎2
=
𝑁1
𝑁2
2
• La potencia requerida varia con el cubo de la velocidad
𝑃1
𝑃2
=
𝑁1
𝑁2
2
53. • La capacidad varia en forma directa con el diámetro del impulsor.
•
𝑄1
𝑄2
=
𝐷1
𝐷2
• La capacidad de carga total varia con el cuadrado del diámetro del
impulsor
•
ℎ 𝑎1
ℎ𝑎2
=
𝐷1
𝐷2
2
• La potencia requerida varia con el cubo del diámetro del impulsor
•
𝑃1
𝑃2
=
𝐷1
𝐷2
2
54. BOMBAS DE CHORRO O EYECTORAS
• Esta compuesta por una
bomba centrifuga, junto con un
ensamble de chorro.
• El trabajo en estas maquinas es
generado por la transmisión de
energía de un chorro de fluido
a gran velocidad, contra otro
que se encuentra en
movimiento o reposo.
55. • Funcionan bajo el principio de un eyector, que es la
combinación de una tobera con un difusor.
• El eyector esta formado por:
-Cámara de aspiración, tobera y el difusor
BOMBAS DE CHORRO O EYECTORAS
56. Factores de selección (eyector)
1. Presión/Temperatura de succión en la brida de aspiración
del eyector.
2. Presión de descarga requerida.
3. Naturaleza de la carga (composición, vapores corrosivos,
etc.).
4. Capacidad requerida.
5. Mínima presión de vapor disponible para el sistema eyector.
6. Máxima temperatura del agua de entrada a condensadores
7. Tipo de condensador requerido: barométrico o de
superficie.
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