Las bombas y compresores cumplen la función de generar el movimiento de los fluidos desde un punto a otro del proceso. La diferencia fundamental entre bombas y compresores es que los líquidos se bombean, mientras que los gases se comprimen, y por lo tanto, no hay una distinción clara si una máquina es una bomba o un compresor en ciertas aplicaciones. Los tipos básicos de bombas y compresores son:• DESPLAZAMIENTO POSITIVO• ALTERNATIVOS• ROTATORIOS• CONTINUOS• CENTRÍFUGOS• EYECTORES

• La bomba es uno de los artefactos mas viejos conocidos por la humanidad y es el segundo en número en ser usado después del motor de inducción de jaula de ardilla. Con una larga historia y extenso uso, la bomba ha estado sujeta a sustanciales innovaciones, lo cual ha dado como resultado que actualmente estén disponibles en numerosos tipos.

BOMBAS

SE CLASIFICAN EN:

• BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

• BOMBAS DINAMICAS

BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO• Las bombas hidrostáticas de desplazamiento positivo son los

elementos POSITIVO destinados a transformar la energía mecánica en hidráulica Estas bombas . son aquellas que suministran la misma cantidad de liquido en cada ciclo o revolución del elemento de bombeo independiente de la presión que , encuentre el liquido a su salida guían al fluido que se desplaza a lo , largo de toda su trayectoria .

MOVIMIENTO DEL DESPLAZAMIENTO POSITIVO• Consiste en el movimiento de un fluido causado por la disminución

del volumen de una cámara. Por consiguiente en una máquina de desplazamiento positivo, el elemento que origina el intercambio de energía no tiene necesariamente movimiento alternativo (émbolo) sino, que puede tener movimiento rotatorio. Sin embargo en las máquinas de desplazamiento positivo , tanto reciprocantes como rotatorias, siempre hay una cámara que aumenta de volumen succión y disminuye el volumen de impulsión por esto a éstas, máquinas también se les denomina Volumétricas.

VENTAJAS

• Las bombas positivas tienen la ventaja de que para poder trabajar no necesitan cebarse es decir no es necesario llenar previamente el tubo de succión y el cuerpo de la bomba para que ésta pueda iniciar su funcionamiento tal como acontece en las bombas centrífugas En las bombas positivas a medida que la bomba por sí misma va llenándose de líquido, éste va desalojando el aire contenida en la tubería de succión iniciándose , el escurrimiento a través del sistema cuando ha acabado de ser desalojado el aire .

BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO- BOMBAS RECIPROCANTES• Llamadas también alternativas en estas máquinas el elemento que

proporciona la energía al fluido lo hace en forma lineal y alternativa La característica de funcionamiento es sencilla . El funcionamiento de una Bomba Reciprocante depende del llenado y vaciado sucesivo de receptáculos de volumen fijo para lo cual , cierta cantidad de agua es obligada a entrar al cuerpo de la bomba en donde queda encerrada momentáneamente para después ser , forzada a salir por la tubería de descarga .

CLASIFICACION

• Bombas de diafragma . • Bombas de pistón . • Bombas de embolo .

BOMBAS DE DIAFRAGMA

• El elemento de bombeo en este caso es un diafragma flexible colocado dentro , de un cuerpo cerrado que se acciona desde el exterior por un mecanismo reciprocante. Este movimiento reciprocante hace aumentar y disminuir el volumen debajo del diafragma observe que un par de , válvulas convenientemente colocadas a la entrada y la salida fuerzan el líquido a circular en la dirección de bombeo. Como en las bombas de diafragma no hay piezas fricionantes ellas encuentran , aplicación en el bombeo de líquidos contaminados con sólidos tal como los , lodos aguas negras y similares , .

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 . El típico uso de estas bombas es como elemento de trasiego del combustible desde el depósito hasta el carburador en los motores de combustión interna

BOMBAS DE PISTON

• Durante la carrera de descenso del pistón se , abre la válvula de admisión accionada por el vacío creado por el propio pistón mientras , la de descarga se aprieta contra su asiento , de esta forma se llena de líquido el espacio sobre él Luego cuando el pistón sube el, incremento de presión cierra la válvula de admisión y empuja la de escape abriéndola , , con lo que se produce la descarga La . repetición de este ciclo de trabajo produce un bombeo pulsante a presiones que pueden ser muy grandes . Estas bombas de pistones son de desplazamiento positivo y dada la , incompresibilidad de los líquidos no pueden funcionar con el conducto de salida cerrado , en tal caso se produciría o bien la rotura . de la bomba o se detiene completamente la , fuente de movimiento por ejemplo el motor , , eléctrico de accionamiento .

BOMBA DE EMBOLO

• La figura muestra un esquema simplificado de una bomba seccionada de un solo émbolo esto aplica , para bombas de múltiples émbolos ya que en este , caso lo que se hace es repetir en línea los , émbolos necesarios de acuerdo al número de cilindros del motor con el adecuado cambio en el ángulo de cada leva con respecto a las otras . Cuando la leva gira el resorte mantiene apretado el seguidor junto con el pistón copiando su perfil de esta manera el pistón sube y baja , constantemente Cuando el pistón está en la . posición mostrada se ha abierto el paso a la parte superior desde la cámara de alimentación visto en el punto anterior . En la carrera de ascenso el propio pistón cierra el paso al bloquear el conducto de entrada lateral y el combustible atrapado sobre la su cabeza no tiene otra posibilidad que levantar la válvula de descarga y salir por el tubo al inyector .

BOMBAS DE POTENCIA- DE PISTON Y EMBOLO• Una bomba de potencia es una máquina alternativa de velocidad constante , par motor

constante y capacidad casi constante cuyos émbolos o pistones , se mueven por medio de un cigüeñal, a través de una fuente motriz externa. La capacidad de la bomba varía con el número de émbolos o pistones En . general mientras mayor sea el número menor es la variación en capacidad a un número dado de rpm La bomba se diseña para una , . velocidad presión capacidad y potencia específicas La bomba puede aplicarse a condiciones de potencia menores que las del punto específico de diseño pero con sacrificio de la condición más económica de operación. Las Bombas se construyen en versiones tanto verticales como horizontales. La construcción horizontal se utiliza en bombas de émbolo de hasta 200 . Esta construcción es generalmente abajo del nivel de cintura y proporciona facilidad en el ensamble y mantenimiento. Se construyen con tres o cinco émbolos. Las bombas horizontales de pistón llegan hasta los 2 000 HP y normalmente tienen dos o tres pistones que son de acción simple o doble. La construcción vertical se usa en bombas de émbolo hasta 1 500 HP con el extremo de fluido sobre el extremo motriz.

RECIPROCANTES- DE PISTON Y EMBOLOBOMBA DE VAPOR Una bomba alternativa de desplazamiento positivo es aquella en la que el émbolo o pistón desplaza un volumen dado de fluido en cada carrera El principio . básico de una bomba alternativa es que un sólido desplazará un volumen igual de líquido Por ejemplo un cubo de . , hielo dejado caer dentro de un vaso completamente lleno de agua derramará , un volumen de agua fuera del vaso igual , al volumen sumergido del cubo de hielo .

BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO- BOMBAS ROTATIVAS• Llamadas también rotoestáticas debido a que son máquinas de ,

desplazamiento positivo provistas de movimiento rotatorio Tienen , . muchas aplicaciones según el elemento impulsor El fluido sale de la . bomba en forma constante puede manejar líquidos que contengan aire o , vapor Su principal aplicación es la de manejar líquidos altamente . viscosos lo que ninguna otra bomba puede realizar y hasta puede , carecer de válvula de admisión de carga . No tienen válvulas ni partes reciprocantes el movimiento del líquido; es efectuado por la acción combinada de dos elementos giratorios semejantes a las ruedas dentadas .

CLASIFICACION

• ROTOR SIMPLEAspas, pistón miembro flexible, tornillo.

• ROTOR MULTIPLE Engranes, lóbulos, balancines, tornillo.

ROTOR SIMPLE Bombas de Aspas o paletas• Dentro de un cuerpo con una cavidad interior cilíndrica se encuentra un rotor

giratorio excéntrico por donde entra el movimiento a la bomba. En este rotor se han practicado unos canales que albergan a paletas deslizantes construidas de un material resistente a la fricción. Cada paleta es empujada por un resorte colocado en el fondo del canal respectivo contra la superficie interior de la cavidad del cuerpo. Este resorte elimina la holgura entre la paleta y el interior de la bomba con independencia de la posición del rotor y además compensa el desgaste que puede producirse en ellas con el uso prolongado. Cuando el rotor excéntrico gira los espacios entre las paletas de convierten en cámaras que atrapan el líquido en el conducto de entrada y lo trasladan al conducto de salida. Observe que debido a la excentricidad del lado de la entrada la cámara se agranda con el giro y crea succión mientras que del lado de la salida la cámara se reduce y obliga al líquido a salir presurizado.

BOMBAS DE ASPA

Succión Descarga

RotorAnillo de levas

Aspa

Ranura de Aspa

Eje impulsor

ROTOR SIMPLE - Bombas de pistón o embolo.• Las bombas rotativas de émbolo se utilizan tanto con diseños de

cinemática plana, con émbolos o pistones radiales, como con cinemática espacial, con émbolos o pistones axiales.

ROTOR SIMPLE- BOMBAS DE MIEMBRO FLEXIBLEEn éstas el bombeo del fluido y la acción de sellado dependen de la elasticidad de los miembros flexibles que pueden ser un tuvo una , , corona de aspas o una camisa , En una bomba de elemento flexible , las acciones de sella miento y de bombeo dependen de la elasticidad de los elementos flexibles que pueden ser un tubo o paletasBombas de tubo flexible. Tienen un tubo de hule que se exprime por medio de un anillo de compresión sobre un excéntrico ajustable . La flecha de la bomba unida al excéntrico lo , , hace girar Las bombas de este diseño se . construyen con uno o dos pasos Existen otros . diseños de bombas de tubo flexible

ROTOR SIMPLE- BOMBAS DE TORNILLOUna desventaja de las bombas de engranes, pistón y aspas es que distribuyen un flujo por impulsos hacia la salida, debido a que cada elemento funcional mueve un elemento, volumen capturado, de fluido de la succión a la descargaLas bombas de tornillo no tienen este problema

Se ilustra el rotor de impulso central, semejante a una espiral, se acopla muy bien con los dos rotores impulsados y proporciona un flujo uniforme continuoLas bombas de tornillo operan a 3000 psi (20.7 Mpa) funcionan a velocidades altas y son más silenciosas que la mayoría de otros tipos de bombas hidráulicas

ROTOR MULTIPLE- BOMBAS DE ENGRANES• Se compone de dos engranes que giran dentro de una carcasa, en

sentido contrario y muy ajustados uno con el otro• Las bombas de engranes desarrollan presiones en el sistema en el

rango de 1500 a 4000 psi (10.3 a 27.6 Mpa)• El flujo que entregan varía con el tamaño de los engranes y la

velocidad de rotación que puede ser de hasta 4000 rpm.

ROTOR MULTIPLE- BOMBAS DE LOBULOSO bomba de levas opera en forma similar a la de engranesLos dos rotores que giran en sentido contrario tienen dos, tres o más lóbulos que coinciden uno con otro y se ajustan muy bien en su contenedorEl fluido se mueve alrededor de la cavidad formada entre los lóbulos contiguos

LOBULOS EXTERNOS E INTERNOS

ROTOR MÚLTIPLE- BOMBA DE BALANCINES• Es el sistema más reconocido de bombeo. Utiliza un

movimiento vertical transmitido por contrapesos y un brazo mecánico que sube y baja. La bomba en sí misma se encuentra en el fondo y se le transmite el movimiento a través de varillas que hacen su recorrido por dentro del tubing. Al descender, la válvula inferior se cierra y el pistón de la bomba baja llenándose de petróleo. Al subir, la válvula inferior se abre y mientras el pistón jala el petróleo que tiene dentro hacia arriba, a la vez llena la parte inferior por succión con una nueva carga que posteriormente elevará. Así opera en forma alternativa o batch. Dado el gran brazo de torque que tienen, son el tipo de bomba preferido en caso de tener que generar grandes presiones. La motorización puede ser eléctrica o con motor a explosión.

BOMBAS DINAMICAS

Fundamentalmente consisten en un rodete que gira acoplado a un motor. Entre ellas se sitúan las regenerativas, las especiales, las periféricas o de turbinas y una de las más importantes, las centrífugas.

• BOMBAS CENTRIFUGAS . Son aquellas en que el fluido ingresa a ésta por el eje y sale siguiendo una trayectoria periférica por la tangente.

• BOMBAS PERIFÉRICAS . Son también conocidas como bombas tipo turbina, de vértice y regenerativas, en este tipo se producen remolinos en el líquido por medio de los álabes a velocidades muy altas, dentro del canal anular donde gira el impulsor. El líquido va recibiendo impulsos de energía No se debe confundir a las bombas tipo difusor de pozo profundo, llamadas frecuentemente bombas turbinas aunque no se asemeja en nada a la bomba periférica.

CENTRIFUGAS

• Las bombas son de gran importancia en el trasiego de fluidos, debido a su capacidad de producir vacío, con lo cual se puede empujar el fluido hacia donde se desee transportar. Existen distintos tipos de bombas las cuales tienen distintas funciones, dependiendo del tipo de fluido, de la temperatura a la cual se va a transportar y la que se soportara presión.

BOMBA CON IMPULSOR DE FLUJO AXIAL, RADIAL Y MIXTOPara definir este tipo de bomba centrifuga se tiene la clasificación según la trayectoria del líquido en el impulsor: •Bombas de flujo RadialEn este tipo de bomba el liquido penetra al impulsor en dirección paralela al eje de la bomba y sale en dirección perpendicular al eje del impulsor. Las cargas manométricas a manejar son las altas.•Bombas de flujo Axial Aquí el liquido penetra axialmente en el impulsor y su salida es en la misma dirección, es utilizada para cargas manométricas bajas.•Bombas de flujo MixtoEl flujo penetra axialmente en el impulsor y sale en una dirección intermedia entre radial y axial, las cargas manométricas manejadas son medias.

PERIFERICAS

Son también conocidas como bombas tipo turbina, de vértice y regenerativas, en este tipo se producen remolinos en el líquido por medio de los álabes a velocidades muy altas, dentro del canal anular donde gira el impulsor. El líquido va recibiendo impulsos de energía No se debe confundir a las bombas tipo difusor de pozo profundo, llamadas frecuentemente bombas turbinas aunque no se asemeja en nada a la bomba periférica. La verdadera bomba turbina es la usada en centrales hidroeléctricas tipo embalse llamadas también de Acumulación y Bombeo, donde la bomba consume potencia; en determinado momento, puede actuar también como turbina para entregar potencia.

BOMBAS ESPECIALES

• Las bombas especiales , son aquellas que manejan líquidos muy abrasivos y corrosivos. Las mas comunes son la de tipo diafragma y no es mas, que una bomba que posee una membrana la cual combina la acción recíproca de un diafragma de teflón o caucho y de válvulas que abren y cierran de acuerdo al movimiento del diafragma. A veces a este tipo de bomba también se llama bomba de membrana.