[ Bomba Lobular ]

Las bombas lobulares, también llamadas bombas Roots son bombas con émbolos radiales y se usan a menudo en la tecnología del plasma en combinación con bombas rotativas de paletas variables, pues no suminstran una presión final muy baja pero si son de grandes caudales. Por eso se encuentran a menudo en procesos que requieren grandes volúmenes o en los cuales los sustratos tienen una gran emanación de gases.


Bombas lobulares
El diseño original de las bombas lobulares surge hace 40 años y desde entonces se han producido diferentes desarrollos y mejoras.
Johnson Pump cuenta con una larga experiencia en este tipo de bombas. El conocimiento del mercado y de las necesidades de los usuarios, nos ha servido para mejorar el concepto tradicional de las bombas lobulares, con nuevas características que aportan beneficios a los usuarios.

Las bombas lobulares son fáciles de limpiar y se caracterizan por una suave acción de bombeo. Tienen pocas cavidades, reduciéndose así el riesgo de crecimiento de bacterias y haciéndolas muy adecuadas para el trasvase de líquidos sensibles – desde colas hasta trozos de fresa.


BOMBAS LOBULARES

Éstas se asemejan a las bombas del tipo de engranes en su forma de acción, tienen dos o más rotores cortados con tres, cuatro, o más lóbulos en cada rotor. Los rotores se Sincronizan para obtener una rotación positiva por medio de engranes externos, Debido a que el líquido se descarga en un número más reducido de cantidades mayores que en el caso de la bomba de engranes, el flujo del tipo lobular no es tan constante como en la bomba del tipo de engranes. Existen también combinaciones de bombas de engrane y lóbulo.



El fluido entra a la cámara donde los dientes se separan y es expulsado cuando se entrelazan de nuevo.

◦Bombas de paletas

Un determinado número de paletas se desliza en el interior de unas ranuras de un rotor que a su vez gira en un anillo. Las cámaras de bombeo se generan entre las paletas, el rotor y el anillo.

Durante la rotación, a medida que aumenta el espacio comprendido entre las paletas, el rotor y el anillo, se crea un vacío que hace que entre el fluido por el orificio de aspiración. Cuando se reduce el espacio, se ve forzado a salir. La estanqueidad se consigue entre el conjunto paletas-rotor y las placas laterales, así como al ajustar el vértice de las paletas y el anillo.

Normalmente estas bombas no están recomendadas a trabajar en velocidades inferiores a 600 r.p.m.

Fig. 12. Bomba de paletas

■Bombas De Paletas No Compensadas

Aquí el alojamiento es circular y dispone de un solo orificio de aspiración y otro de presión. Teniendo las cámaras opuestas, generan cargas laterales sobre el eje motriz. Y pueden ser de caudal fijo o variable, normalmente usadas a presiones inferiores a 175 bar.

■Bombas De Paletas Compensadas

Sólo existen para caudales fijos, se diferencian en que su anillo es elíptico, lo que permite utilizar dos conjuntos de orificios de aspiración y de impulsión. En estas bombas se anulan los esfuerzos laterales, puesto que las dos cámaras están separadas 180 grados lo que hace que las fuerzas laterales se equilibren.

Fig. 13. Bomba de paletas compensadas

■Bombas De Paletas Fijas

No se utilizan en sistemas hidráulicos por su pequeña cilindrada y por ser ruidosas. Tienen el rotor elíptico, anillo circular y paletas fijas internamente.

◦Bombas De Pistones

Son unidades rotativas, que disponen de conjuntos pistón-cilindro. Parte del mecanismo gira alrededor de un eje motor que crea un movimiento oscilante del pistón, haciendo que este aspira el fluido hacia el interior del cilindro en la carrera de expansión y expulsarlo en la carrera de compresión. Son de dos tipos: axiales y axiales en línea.


Bombas a Paleta

Este tipo de bombas se clasifica en dos grupos: bombas de paletas desiquilibradas y bombas de paletas equilibradas.


Bombas hidráulicas de paletas.



Las bombas hidráulicas de paletas se utilizan a menudo en circuitos hidráulicos de diversas máquinas de movimiento de tierras. Son típicas en los sistemas hidráulicos de dirección de las máquinas.

Constan de varias partes:

Anillo excéntrico.

Rotor.

Paletas.

Tapas o placas de extremo.

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.

En la figura de la página 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.

En la figura siguiente vemos la conformación típica de una bomba de paletas real de una máquina con la disposición de todos sus elementos formando un solo cuerpo.

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.



Las bombas de engranajes se usan para bombear aceite de lubricación, y casi siempre tienen un componente de vibración fuerte en la frecuencia del engranaje, que es el número de dientes en el engrane por las RPM. Este componente dependerá fuertemente de la presión de salida de la bomba. Si la frecuencia del engranaje se cambia de manera significativa, y hay una aparición de armónicos o de bandas laterales, en el espectro de vibración, este podría ser una indicación de un diente cuarteado ó dañado de otra manera.



Las bombas de engranajes son bombas robustas de caudal fijo, con presiones de operación hasta 250 bar (3600psi) y velocidades de hasta 6000 rpm. Con caudales de hasta 250 cc/rev combinan una alta confiabilidad y tecnología de sellado especial con una alta eficacia.



Tipos de bombas de engranajes:

Bombas de aluminio con rodamientos

Bombas de aluminio con cojinetes

Bombas de fundición con rodamientos

Bombas de fundición con cojinetes

Bombas para camiones

Bombas de engranajes externos:



Producen caudal al transportar el fluido entre los dientes de dos engranajes acoplados. Uno de ellos es accionado por el eje de la bomba (motriz), y éste hace girar al otro (libre).

Bombas de engranajes externos de baja presión: Lo que sucede es el origen de un vacío en la aspiración cuando se separan los dientes, por el aumento del volumen en la cámara de aspiración. En el mismo momento los dientes se van alejando, llevándose el fluido en la cámara de aspiración. La impulsión se origina en el extremo opuesto de la bomba por la disminución de volumen que tiene lugar al engranar los dientes separados.

Bombas de engranajes externos de alta presión: El tipo de bomba más utilizado son las de engranajes rectos, además de las helicoidales y behelicoidales. En condiciones óptimas estas bombas pueden llegar a dar un 93% de rendimiento volúmetrico.

Bombas de engranajes internos:



Están compuestas por dos engranajes, externo e interno. Tienen uno ó dos dientes menos que el engranaje exterior. Su desgaste es menor por la reducida relación de velocidad existente. Son utilizadas en caudales pequeños y pueden ser de dos tipos: semiluna y gerotor.