bombas

Universidad de Chile
Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas
Departamento de Ingeniería Química

IQ48A OPERACIONES MECÁNICAS
SEMESTRE OTOÑO 2003
CAPÍTULO 4

CAPÍTULO 4
BOMBAS Y SIISTEMAS DE BOMBEO DE FLUIIDOS
BOMBAS Y S STEMAS DE BOMBEO DE FLU DOS

4.1.- Tipos de bombas
Clasificación de las bombas impulsoras
Términos usuales:
Bombas para impulsar líquidos
Compresores,ventiladores, sopladores para gases

Bombas de desplazamiento positivo
Un mecanismo cíclico desplaza un volumen fijo de fluido en cada ciclo. Por lo
tanto, el flujo queda determinado por la frecuencia del mecanismo.
Tipos:
1.

Bomba recíproca o alternativa, basada en mecanismo cilindro-pistón.

Figura 4.1.1. Bomba de pistón de acción simple (izquierda) y doble (derecha).
2. Bomba rotatoria:ejemplos son la bomba de lóbulos, la bomba de engranajes y
la bomba de tornillo sin fin.

Figura 4.1.2. Bomba de lóbulos, de engranajes cilíndricos y de engranajes
internos.

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3. Miscelánea: bomba peristáltica, en que un rodillova comprimiendo en su
movimiento una manguera flexible. También dentro de las misceláneas se
encuentra la de diafragma.

Figura 4.1.3. Bomba peristáltica.
Con las bombas de desplazamiento positivo, sólo se puede variar el flujo variando
la frecuencia del flujo. El cierre parcial de una válvula no reduce el flujo, sólo
aumenta la presión en el sistema; el cierre total de una válvula conduce ala rotura
del elemento más débil.

Bombas centrífugas
Un rotor que gira a alta velocidad le imprime velocidad al fluido. Esta alta velocidad
tangencial se transforma en baja velocidad axial y más alta presión a la salida de
la bomba.
Tipos:
1. Bomba centrífuga radial. El rotor (impeller) consta de 2 discos paralelos, entre
los cuales hay una serie de aletas o álabes (impeller vanes) queguían al fluido.
El fluido es succionado por el centro del rotor (inlet), atraviesa radialmente el
rotor, guiado por los álabes, y es recogido por la voluta exterior, donde el flujo
se encauza hacia la salida (discharge).

Figura 4.1.4. Esquema de una bomba centrífuga radial (a: succión; b:
descarga), y rotores y álabes de tipo radial.

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Una variante es la bomba con difusor donde el rotor gira dentro de una
segunda rueda fija, cuyos álabes mejoran la eficiencia de la conversión de
energía cinética en presión.
2. Bomba centrífuga de flujo axial. Corresponde al caso de la hélice de aviones,
ventiladores ordinarios,como también a bombas hidráulicas de gran
capacidad.
3. Bombas de tipo mixto, en que las trayectorias del fluido siguen direcciones
intermedias entre radial y axial.
Una bomba regenerativa es una bomba centrífuga radial de varias etapas: varios
rotores montados sobre un mismo eje; el flujo que sale de cada etapa reingresa
centralmente a la etapa siguiente.
En las bombas centrífugas, elflujo se ajusta automáticamente a las condiciones
externas de la tubería. Pueden funcionar sin problemas con la válvula cerrada
(flujo nulo); el cierre parcial de la válvula regula el flujo.
Ventajas de las bombas centrífugas:
•
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Construcción sencilla y de bajo costo. Hay sólo una pieza móvil, el rodete.
No incluye válvulas en el cuerpo de la bomba
Su alta velocidad de giropermite el acoplamiento directo a un motor eléctrico
En unidad sellada con el motor, puede actuar como una bomba sumergida
Funcionamiento estable, puede operar con la descarga cerrada sin sufrir daño
Puede adaptarse fácilmente a pulpas de alta concentración de sólidos y a
partículas de gran tamaño

Desventajas de las bombas centrífugas
•

No puede desarrollar una presión alta. Si se usa el...