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.