Bomba de piston

Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería
Mecánica y Eléctrica
Unidad Profesional Azcapotzalco

Academia:
Hidráulicas

Objetivo del proyecto

Justificación del proyecto

Este proyecto tiene el fin de poder diseñar una bomba que pueda trabajar con glicerina bajo ciertos tipos de parámetros, los cuales se pueden usar debido a los bajos caudales y a si intermitenciadel flujo a la creación de cosméticos o algunos fármacos además de gran cantidad de empresas que necesiten cierta precisión en la cantidad del fluido que lleguen a utilizar.

Introducción

Una bomba hidráulica es una máquina generadora que transforma la energía (generalmente energía mecánica) con la que es accionada en energía hidráulica del fluido incompresible que mueve. El fluidoincompresible puede ser líquido o una mezcla de líquidos y sólidos como puede ser el hormigón antes de fraguar o la pasta de papel. Al incrementar la energía del fluido, se aumenta su presión, su velocidad o su altura, todas ellas relacionadas según el principio de Bernoulli. En general, una bomba se utiliza para incrementar la presión de un líquido añadiendo energía al sistema hidráulico, para mover elfluido de una zona de menor presión o altitud a otra de mayor presión o altitud.

Existe una ambigüedad en la utilización del término bomba, ya que generalmente es utilizado para referirse a las máquinas de fluido que transfieren energía, o bombean fluidos incompresibles, y por lo tanto no alteran la densidad de su fluido de trabajo, a diferencia de otras máquinas como lo son los compresores, cuyocampo de aplicación es la neumática y no la hidráulica. Pero también es común encontrar el término bomba para referirse a máquinas que bombean otro tipo de fluidos, así como lo son las bombas de vacío o las bombas de aire.

Capítulo 1: Generalidades

Las bombas de desplazamiento positivo alternativo están conformadas por un motor, un cilindro, un émbolo, un vástago, una biela, una manivela,una válvula de succión y una válvula de impulsión; funcionan bajo el principio de desplazamiento positivo que consiste en el movimiento de un fluido (incompresible) causado por la disminución del volumen en una cámara.

Esta bomba funciona por medio del movimiento del émbolo, el cual se encarga de aumentar y disminuir el volumen; al momento de que éste aumenta de volumen, se crea un vacío, elcual succiona desde una tubería de succión (que está controlada por un válvula de succión) al fluido que se desea desplazar; después el émbolo disminuye el volumen de la cámara y el fluido (al ser incompresible) tiene a salir por una tubería de descarga (que también es controlada por una válvula llamada de descarga).

Un aspecto importante de las bombas de desplazamiento positivo alternativo, esque su caudal no varía con respecto a la presión sino en función del volumen de la cámara o de las revoluciones que desarrolla debido a su funcionamiento, puesto que al desplazar un volumen, la presión puede aumentar o disminuir, pero el volumen permanecerá igual, por lo tanto el caudal será el mismo, lo cual hace que ésta teóricamente pueda trabajar con presiones infinitas, sin embargo estapresión es limitada a los materiales con la que esté construida la bomba, por ejemplo, sí se quiere construir una bomba cuyas presiones sean mayores a 25 bar su utilizan bombas de émbolo buzo, es decir; el émbolo es más robusto y de mayor longitud a diferencia de uno convencional.

Estas bombas se pueden clasificar según el número de émbolos que tengan o su funcionamiento, las cuales son simplex ymultiplex, también como de simple efecto o doble efecto; las bombas de simple efecto son aquellas donde el funcionamiento es el ya antes descrito, mientras que las de doble efecto hacen el mismo funcionamiento pero también utilizando el volumen ocupado por el vástago, lo cual provoca, por ejemplo, que el pistón hace una carrera de descarga del lado derecho, del lado izquierdo hará una carrera...