Bomba de paletas
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Las bombas de paletas tienen un conjunto de aletas con cinemática radial. Las aletas deslizan u oscilan en un cilindro hueco con ranuras radiales en el rotor.
Respecto al eje del cuerpo de la bomba está colocado de forma excéntrica el rotor, respecto al que durante la rotación las aletas realizan movimientos alternativos o de vaivén.
Sumario
Función
En los extremos de la bomba de paletas se aprietan en el interior el estator y las paletas deslizan por él. La cámara de trabajo es llenada entre dos paletas contiguas, el estator y el rotor. Durante el giro rotor el volumen de producto aumenta hasta alcanzar un valor máximo que tras alcanzar este se cierra para trasladar el producto a la cavidad de impulsión de la bomba A la par se inicia el desalojo del líquido de la cámara de trabajo en una cantidad igual a su volumen útil. No tienen el mismo grado de hermeticidad como otras bombas rotativas y para mejorar el grado de hermeticidad se puede realizar elevando el número de paletas.
El accionamiento se efectúa por medio de un eje estriado que engrana con el estriado interior del rotor. Hay diversos diseños para conseguir el contacto entre la paleta y el anillo; en unos se utiliza la propia fuerza centrífuga que les imprime el giro del rotor, en estos modelos se requiere una velocidad mínima de giro para garantizar el correcto apoyo de la paleta sobre el anillo; en otros modelos esta fuerza centrífuga se refuerza con unos muelles colocados entre la paleta y su alojamiento en el rotor, esto disminuye la velocidad mínima necesaria para el apoyo; otros modelos utilizan una reducida presión hidráulica para empujar la paleta.
Las bombas de paletas son relativamente pequeñas en función de las potencias que desarrollan y su tolerancia al contaminante es bastante aceptable.
El aceite entra por el lado izquierdo, donde es recogido por las paletas que se abren por la fuerza centrifuga y es impulsado hacia el lado de presión por las mismas hasta incorporarse a la salida de presión. unas ranuras especiales en el rotor, conectan el lado de presión con la parte inferior de las paletas para ayudar a la fuerza centrifuga a impulsarlas hacia fuera.
La aspiración se produce al incrementar el volumen de la cámara durante el giro.
Cuanto menores sen las tolerancias entre el extremo de la paleta y el anillo y entre estas y las placas de presión, mejor será el rendimiento de la bomba.
De todas formas se ha de mantener una cierta tolerancia en las zonas de rozamiento, por ello es importante que la fuerza que la paleta ejerce sobre el anillo no sea excesiva ya que entonces se rompería la película de lubricante y se produciría contacto entre el extremo de la paleta y el anillo.
Las lumbreras de entrada y salida del aceite están situadas en los laterales del rotor y a su lado podemos observar las ranuras que dan presión al fondo de las paletas.
Bombas múltiples
Las bombas múltiples son combinaciones de dos o mas elementos de bombeo colocados en una sola carcasa y accionados por un mismo eje motriz.
Las bombas múltiples pueden estar compuestas por varios cuerpos (grupos de bombeo) iguales en su funcionamiento (engranajes + engranajes, paletas + paletas, pistones + pistones) que a su vez pueden ser de igual o distinta cilindrada. Otra opción es la combinación de cuerpos distintos (pistones + paletas, paletas + engranajes, etc.).
Las bombas múltiples construidas a partir de cuerpos independientes suele tener un orificio de aspiración y uno de salida para cada cuerpo de bomba; en otros modelos la carcasa ha sido diseñada especialmente para esta aplicación y disponen de una aspiración única para varias unidades de bombeo. En cualquier caso, el cuerpo que suministra más caudal o el que absorbe más potencia siempre será el mas cercano al motor.
Un ejemplo de aplicación de una bomba múltiple con distintos cuerpos sería la de accionamiento de una carretilla elevadora, con un cuerpo para el sistema de desplazamiento (accionamiento de las ruedas), otro cuerpo para el circuito de elevación y posicionamiento de la horquilla y otro para el circuito de dirección.
Otra posibilidad es la de unir en serie dos bombas de igual cilindrada en las que la salida de una se directamente a la entrada de la otra. Estas bombas así conectadas ofrecen una presión doble a la normalmente alcanzada por una sola de las unidades de bombeo.
Principales características de las bombas de paletas
En la gran variedad de las bombas de paletas encontramos las siguientes características:
Las bombas de paletas son usadas en instalaciones con una presión máxima de 200 bar. Un caudal uniforme (libre de pulsos) y un bajo nivel de ruido.
El anillo estator es de forma circular y excéntrico con respecto al rotor. Esta excentricidad determina el desplazamiento (caudal).
Cuando la excentricidad sea cero, no existe un caudal, por lo tanto, no se entregará líquido al sistema. Esto permite regular el caudal de las bombas de paletas.
Las paletas son la parte delicada en este tipo de bombas.
Las bombas de paletas constan de varias partes
- Anillo excéntrico.
- Rotor.
- Paletas.
- Tapas o placas de extremo.
Las bombas de paletas son relativamente pequeñas en función de las potencias que desarrollan y su tolerancia al contaminante es bastante aceptable.
- Abertura de entrada.
- Abertura de descarga.
- Lumbrera de aspiración.
- Lumbrera de impulsión.
- Distancia entre los ejes del rotor y estator.
Vida útil de las bombas de paletas
La vida útil de este tipo de bombas es muy grande, siempre y cuando se haga periódicamente una revisión y esto por la siguiente razón:
Las paletas son la parte delicada en este tipo de bombas. Cuando ellas permanecen paradas por un tiempo prolongado, las paletas pueden pegarse dentro de sus ranuras de alojamiento. Estas adherencias se deben a los residuos de los productos transportados y como consecuencia la bomba no trabajará. Para garantizar otra vez un buen funcionamiento hay que limpiar las piezas móviles y verificar que las paletas se deslicen libremente en sus guías.
Cómo regular el volumen de trabajo de las bombas de paletas
Las bombas de paletas admiten la posibilidad de regular su volumen de trabajo, modificando la excentricidad del rotor respecto al estator. Si disminuye la excentricidad, se reduce el suministro de la bomba, manteniendo invariable el número de revoluciones, y a la inversa, pero para eso se requiere que en la construcción de la bomba se prevea esta posibilidad, mediante el dispositivo adecuado.
Aplicaciones y ventajas de las bombas de paletas, ventajas principales de las bombas de paletas
- Algunas de sus principales ventajas son:
Sentido de flujo del fluido independiente del sentido de rotación del eje (para las bombas de ejecución especial).
- Mantenimiento sencillo y rápido.
- No hay compresión, empuja, arrastra.
- Capacidad para transportar productos de alta viscosidad.
- Bomba volumétrica sea cual sea la velocidad de rotación o la viscosidad.
- Gran poder de aspiración.
- Sencillez técnica.
- Gran vida útil.
- Volumen de trabajo variable.
- Válvula de seguridad integrada permitiendo la protección del circuito.
Aplicaciones de las bombas de paletas
Las bombas de paletas se aplican en diversas industrias y procesos, en las que destacan:
- Transferencia de producto en el sector petrolero.
- Transferencia de productos químicos.
- Transferencia de productos para la industria textil.
- Limpieza de aceite en circuitos cerrados.
- Transferencia de agua en instalaciones de refrigeración.
- Vaciado de freidoras industriales.
- Lubricación de máquinas herramientas.
- Lubricación de equipo ferroviario.
- Transferencia de productos alimenticios para cría de colmenas.
- Transferencia de agua en instalaciones de refrigeración.
- Lubricación de máquinas de obras públicas.
