Las bombas de membranas (diafragmas)

¿Qué son las bombas de membranas?

Este tipo de bombas desplazan el líquido por medio de diafragmas de un material flexible y resistente. Estas bombas son económicas. La mayoría de ellas tienen un motor de corriente continua con escobillas que también deben cambiarse periódicamente (aproximadamente cada cinco años).

Características generales de las bombas de membranas

En la gran variedad de las bombas de membranas encontramos las siguientes características:

• Existen modelos sumergibles y no sumergibles.
• Estas bombas son capaces de manejar inclusive materiales críticos de una manera confiable y segura.
• Trabajo libre de aceite y funcionan sin obstáculos.
• Funcionamiento en seco.
• Antideflagrante.
• Caudal y altura de elevación regulables.
• Regulación final de velocidad y de presión.
• Mantenimiento simple y rápido.

Clasificación de las bombas de membranas

Existen tres tipos principales de las bombas de membranas.

Primer tipo de las bombas de membranas

Las bombas de doble membrana garantizan la máxima seguridad en todas las aplicaciones industriales donde es necesario recurrir a bombas accionadas con aire comprimido o líquido hidráulico.

Ensamble de una bomba de membranas

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

Segundo tipo de las bombas de membranas

Tiene un dispositivo electromecánico para generar el movimiento. Este método dobla la membrana con una acción mecánica simple, y un lado de la membrana está abierto al aire.

Tercer tipo de las bombas de membranas

Cuenta con una o más membranas sin sellar con el líquido que se bombeará en ambos lados. Las membranas se doblan otra vez, haciendo cambiar el volumen.

Principales ventajas de las bombas de membranas

Estas bombas no necesitan un motor eléctrico para su funcionamiento y operan únicamente por aire comprimido. No tienen sellos mecánicos ni partes rotatorias. Diseño sencillo y robusto. No requieren de controles complejos. Cuentan con la particularidad de poder construirse en una amplia gama de materiales, para que sean química y térmicamente compatibles con el producto a bombear.

Aplicaciones y usos de las bombas de membranas

Gracias a su diseño pueden trabajar en muchas industrias y aplicaciones diferentes, en las que destacan:

• Aguas residuales.
• Fangos.
• Industrias alimenticias.
• Concentrados de frutas.
• Derivados del petróleo.
• Industrias de papel.
• Plantas de proceso.
• Industrias químicas.
• Reactivos.

Principio de funcionamiento de las bombas de membranas

El funcionamiento de las bombas de membrana está basado fundamentalmente en la acción conjunta de cuatro elementos: Un par de membranas. Un eje que los une. Una válvula distribuidora de aire. Cuatro válvulas de esfera.

Las diferentes etapas de trabajo de una bomba de membrana

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Las bombas verticales de turbina sumergidas

Los tipos más importantes de bombas verticales de turbina sumergidas son:

• Las bombas de turbina verticales o de pozo profundo.
• Las bombas de hélice.

Bombas verticales de turbina

Las bombas verticales de turbina han llegado a un grado de perfección notable con rendimientos altos y determinadas ventajas hidráulicas; aunque empezaron siendo empleadas exclusivamente para riegos en pozos y perforaciones, sus aplicaciones industriales aumentan cada vez más, siendo en la actualidad más numerosas que las agrícolas, por lo que la denominación de bombas de pozo profundo va desapareciendo para adaptarse a la de bombas de turbina vertical.

Dentro de este tipo se pueden distinguir las bombas provistas de eje alargado y accionadas por motor sumergible dispuesto inmediatamente por debajo de la bomba o bombas buzo.

El impulsor de aspiración simple, puede ser radial o diagonal, según las condiciones de trabajo y de forma cerrada o semiabierta.

Impulsores semiabiertos

Se requieren un ajuste vertical más cuidadoso durante el montaje. El conjunto de difusores de la bomba y la tubería de impulsión, cuelgan del cabezal sobre el que va montado el motor. Los difusores tienen a veces un recubrimiento de un esmalte especial para minimizar las perdidas hidráulicas y así mejorar el rendimiento.

La construcción de estas bombas permite montar el número de etapas deseado, combinando los difusores e impulsores necesarios. Esto ofrece cierta flexibilidad a las aplicaciones.

Bombas verticales de turbina con el motor por encima

En estas bombas, el eje va por el interior de la tubería de impulsión, sin protección si la lubricación es por aceite, o dentro de un tubo protector si la lubricación es por agua.

Con estas bombas se pueden alcanzar unos 200 m.c.a. Un mal alineamiento del eje afecta la vida útil de los cojinetes y genera vibraciones durante el funcionamiento.

Bombas verticales de turbina con el motor sumergido

Bombas verticales de turbina de hélice

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Las bombas de engranajes

¿Qué son las bombas de engranajes?

La bomba de engranajes es una bomba mecánica, volumétrica, donde unas cámaras de trabajo desplazan el líquido.

La cavidad de aspiración tiene que estar herméticamente sellada y aislada de la descarga o impulsión. Se admite la existencia de pequeñas filtraciones de líquido.

Las bombas de engranajes son autoaspirantes, o autocebantes.

La capacidad de las bombas de engranajes puede ser grande o pequeña y su costo variará con su capacidad de presión y volumen.

Clasificación de las bombas de engranajes

Debido a la gran variedad de las bombas de engranajes, estas pueden clasificarse como:

• Bombas de engranes de baja presión: La rotación es hacia el orificio de entrada desde el punto de engrane. Conforme los dientes de los dos piñones se separan, se formará una cavidad y se producirá un vacío en el orificio de entrada.

• Bombas de engranajes de alta presión: Los factores que mejoran la capacidad de una bomba para desarrollar un vacío alto en la admisión, también producirán incrementos muy favorables en la eficiencia volumétrica y total de la bomba.

• Bombas de engranajes de 1500 lb/plg2 (Tándem): Una de las características de estas bombas es que se incorporan engranes dentados rectificados con acabados lisos y con tolerancias muy cerradas. Las bombas de engranajes montadas en Tándem cuentan con una sola flecha motriz.

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