BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

Reciprocantes Rotatorias

PistónEmbolo Engranaje Tornillo Lóbulos

Entregan una cantidad definida del fluido por cada carrera del pistón, diafragma o revolución de la pieza móvil principal.

X

X: Carrera del pistón

Diafragma

Ventajas:

• Son adecuados para el manejo de líquidos viscosos• Son menos susceptibles a la presencia de gas en el líquido

• Manejan capacidades consistentes.• Tienen eficiencia mayor que las bombas centrífugas

MANEJO DE FLUIDOS VISCOSOS

Vis

cosi

dad

(SS

U)

Rotatoria Reciprocante Centrífuga

Fuente: The Pump Handbook series. 1998

BOMBAS RECIPROCANTES

Es una bomba de DP que recibe un volumen fijo de líquido en condiciones casi de succión, lo comprime a la presión de descarga y lo expulsa por la boquilla de descarga. La compresión se logra por el movimiento alternativo de un pistón, émbolo o diafragma.

CLASIFICACIÓN:

• Elemento de bombeo: Pistón, embolo y diafragma.

• Número de varillas o bielas de mando; simplex, duplex, triplex.

- Acción directa: accionadas con un fluido motor por medio de presión diferencial.

• Fuerza motriz:- Potencia: la bomba se mueve con un eje rotatorio,

como motor eléctrico o de combustión interna.

• Vertical y Horizontal

• Números de carrera de descarga por ciclo de cada biela: Acción sencilla o doble acción.

BOMBAS RECIPROCANTES

tapón

Entrada

Salida

Dia

fragm

a

Tipo diafragma (acción sencilla)

Salidas

Entradas

Pistón

Tipo Pistón (doble acción)

Extremo de impulsión

Extremo del líquido

Extremo del líquido

Extremo de impulsión

Parámetros de operación:

• Capacidad real (Q)

• Desplazamiento del pistón (DP)

Eficiencia volumétrica (Ev)

Volumen de fluido dentro del pistón

Volumen de fluido descargado por la bomba

diseño, tipo de bomba (fabricante)

Ev= Q / DP

Espacio muerto

S

S: Carrera del pistón

Boquilla

Succión

Descarga

a

AVástago

M

BOMBAS RECIPROCANTES

Espacio muerto

S

S: Carrera del pistón

Boquilla

Succión

Descarga

a

A Vástago

M • Desplazamiento del pistón (DP)

BOMBAS RECIPROCANTES

A: Área seccional del émbolo o pistón (pulg2)M: Número de émbolos o pistones S: Longitud de la carrera (pulg)N: Velocidad de rotación, RPMa: Área seccional de la varilla o vástago (pulg2)DP: Desplazamiento del pistón (GPM)

DP= AxMxSxN231

DP= (2A - a)xMxSxN231

Para bombas de acción simple

Para bombas de acción doble

Leyenda:

Bomba de doble tornillo Bomba de engranaje

Bombas rotatorias

Bomba de cavidad progresiva

NPSHA (disponible)

Aceleración y desaceleración del fluido

(pulsaciones)

BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO

NPIP (Net Positive Inlet Pressure)

NPIP (disponible)= Ps – Pv = lpc

Reciprocantes

Rotatorias

NPIP (disponible)= Ps – Pv -Pha= lpc

Pha= presión debido a la aceleración del fluido, (lpc)

Pha (lpc) = ha (pies)

Volumen de Tubería

Volumen de la cámara

Succión Descarga

BOMBA RECIPROCANTE

TIPO PISTÓN

Válvulas

BOMBAS RECIPROCANTES

NPIP (disponible)= Ps – Pv -Pha= lpc

Pha (lpc) = ha (pies)kg

LVNCha =

ha= carga de aceleración, pies de líquido que se bombea. L= longitud real (no equivalente del tubo de succión), pies.V= velocidad del líquido en el tubo de succión, pie/s.N= velocidad de rotación en el cigüeñal, RPM.C= constante que depende del tipo de bomba.k= constante que depende de la compresibilidad del líquido. g= 32.2 pie/s2.

0,022Nónuplex

0,028Séptuplex

0,040Quíntuplex

0,066Tríplex

0,115Dúplex, doble acción

0,2Dúplex, acción sencilla

0,2Simplex, doble acción

0,4Simplex, acción sencilla

Constante CTipo de bomba

2,5Líquidos compresibles como el etano

1,5La mayor parte de los líquidos

1,4Líquidos no compresibles como agua desaireada

Constante kCompresibilidad del líquido