bombas hidraulicas
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BOMBAS HIDRAULICAS
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Las bombas hidráulicas deben convertir energía mecánica(par degiro, velocidad de rotación) en energía hidráulica (caudal, presión).
Existe una variada serie de principios constructivos. Todos los tiposconstructivos tienen una cosa en común: se trata de bombassegún el principio de desplazamiento. Aquí en la bomba se formancámaras mecánicamente estancas. En dichas cámaras setransporta fluido desde el lado de entrada de la bomba(conexiónde aspiración) hacia el lado de salida(conexión de presión).Dado
que no existe una unión directa entre ambas conexiones de labomba, las bombas según el principio de desplazamiento son muyadecuadas para elevadas presiones de sistemas. Por lo tanto sonideales para hidráulica.
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Principio de desplazamiento: DENTADO
Tipo constructivo: BOMBA DE ENGRANAJES
Bomba de engranajes a dentado exterior
Volumen= M*Z*B*H*
M=modulo
Z= cantidad de dientes
B= ancho de dientesH= altura de dientes
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Este tipo de bombas se emplea especialmente en la hidráulica móvil en grandes cantidades.
El motivo radica en las características constructivas:
� Presión relativamente alta y reducido peso
�
Precio bajo� Gran rango de velocidad de rotación y elevado rango de temperatura / viscosidad
CARACTERISTICAS:
Cilindrada: 0.2 hasta 200cm3
Presión de servicio: hasta 200bar (según TN)
Rango de rotaciones: 500 hasta 6000min -1FUNCIONAMIENTO:
Las cámaras de desplazamiento se forman entre los flancos de los dientes, la pared interna dela carcasa y las superficies frontales de los mancales
En el momento de la puesta en marcha, en dichas cámaras primero se transporta del lado deaspiración hacia el la do de presión e l aire que se encuentras en la tubería de aspiración.
De este modo se produce una depresión en la tubería de aspiración. A medida que ladepresión aumenta el fluido fluye del tanque a la tubería de aspiración, hasta alcanzar labomba.
Ahora el fluido se transporta en las cámaras de los dientes y se conduce al sistema hidráulicoa través de la conexión presión. Condición para el funcionamiento de la bomba es, por lotanto, que las cámaras de los dientes sean suficientemente estancas como para
transportar aire o fluido sin que se produzcan perdidas
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Principio de desplazamiento: DENTADO
Tipo constructivo: BOMBA DE ENGRANAJES
Bomba de engranajes a dentado interior
Volumen = m z b h
m = módulo
z = número de dientes de la rueda dentada interiorb = anchura de los dientes
h = altura de los dientes
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La característica principal de estas bombas es su muy bajo nivel de ruido. Por ello se empleanespecialmente en hidráulica estacionaria( prensas, maquinas para plásticos maquinasherramientas, etc) y en vehículos que trabajan en espacios cerrados(estibadores electricospor horquillas, etc)
CARACTERISTICAS:
Cilindrada: 3 hasta 250 cm3Presión de servicio: hasta300bar (según TN)Rango de rotaciones: 500 hasta 3000 min-1FUNCIONAMIENTO:El rotor dentado esta unido a la maquina de accionamiento. Con el movimiento de rotación del
rotor dentado y de la rueda dentada interior aumenta el volumen entre los flancos de losdientes. La bomba aspira.
Este aumento de volumen se produce en un ángulo de giro de aprox. 120 grados. Por esta razónla cámara de desplazamiento no se llena repentinamente si no relativamente despacio.
Esto conduce a una marcha sumamente tranquila y a una muy buena conducta de aspiración.En el sector de la pieza de llenado el fluido se transporta sin variación de volumen.la cámara que sigue a la pieza de llenado esta unida a la conexión de presión. Aquí se reduce el
volumen entre los flancos de los dientes, el fluido es desplazado.
En el sector del engrane dentado la forma especial de los dientes resulta ventajosa, dado queentre el rotor dentado y la rueda dentada( a diferencia de las bombas con dentado exterior)prácticamente no existe un espacio muerto.
En dichos espacios muertos el volumen de aceite se comprime. Ello produce pulsaciones depresión y por ende ruido
Las bombas de engranajes a dentado interior representadas prácticamente no se ́ presentanpulsaciones de presión y son sumamente silenciosas.
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Principio de desplazamiento: DENTADO
Tipo constructivo: BOMBA DE HUSILLOS
Bomba a husillos helicoidales
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Al igual que las bombas de engranajes a dentado interior, las bombas dehusillos helicoidales se caracterizan por un nivel de ruido sumamentebajo. Por esta razón se emplean por ejemplo en instalaciones
hidráulicas para teatros y operasCARACTERISTICAS:
Cilindrada 15 hasta 3500cm3
Presión de servicio hasta 200bar
Rango de rotaciones 1000 hasta 3500min-1FUNCIONAMIENTO
En dichas bombas se encuentran dentro de la carcasa 2 o 3 husilloshelicoidales
El husillo unido a la maquina de accionamiento con rosca hacia laderecha transmite el movimiento giratorio a los demás husillos, quetienen rosca hacia la izquierda.
Se forma un espacio cerrado entre los filetes roscados de los husillos, elcual transporta por reducción de volumen desde la conexión deaspiración hasta la conexión de presión de la bomba.
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Principio de desplazamiento: PALETA
Tipo constructivo: BOMBA DE PALETAS
Bomba de paletas a una carrera
El volumen se forma entre el estator circular, elrotor y las paletas.
V = 2 b e D
b = anchura de las paletas
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CARACTERISTICAS:
Cilindrada 5 hasta 100cm3
Presión de servicio hasta 100 bar
Rango de rotaciones 1000 hasta 2000min-1
FUNCIONAMIENTO:
Las paletas en el rotor se mueven radialmente. Lo que varia es la formadel así denominado estator de una o dos carreras, que limita la
carrera de las paletas.La carrera de una paleta se limita a través de un estator con vía circular
interna. Por medio de una posición descentrada del estator hacia elrotor se produce la variación de volumen de las cámaras de
desplazamiento. En principio, el proceso de llenado de la cámara(aspiración) y el vaciado de la misma, es igual al de las bombas depaletas de dos carreras.
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Principio de desplazamiento: PALETA
Tipo constructivo: BOMBA DE PALETAS
Bomba de paletas a dos carreras
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FUNCIONAMIENTOEl anillo o estator posee una superficie interna doblemente
excéntrica. Ellos conduce a que cada paleta realice dos carreraspor vuelta del eje. Las cámaras de desplazamiento se forman con
el rotor, dos paletas, la superficie interna del anillo y las placaslaterales de mando.
En la zona de menor distancia entre el rotor y estator el volumen dela cámara de desplazamiento es mínimo. Con el movimientorotatorio del rotor el volumen de la cámara de desplazamiento
aumenta. Dado que las paletas siguen el borde del estator, estadada la estanqueidad de cada cámara. Se produce depresión. Lacámara de desplazamiento se une al lado de aspiración por mediode ranuras laterales de mando. Como consecuencia de la presiónfluye liquido hacia la cámara de desplazamiento.
Se ha alcanzado el volumen máximo de la cámara de desplazamiento.Se interrumpe la unión hacia el lado de aspiración.Con el siguiente movimiento rotatorio el volumen de la cámara de
desplazamiento se reduce. Las ranuras laterales en las placas demando conducen el fluido a través de un canal hacia la conexiónde presión de la bomba.
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Principio de desplazamiento: PISTON
Tipo constructivo: BOMBA DE PISTONES RADIALES
Bomba de pistones radialesCon apoyo externo de los pistones
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Para el sector de alta presión (presiones de servicio superiores a 400bar) se empleanbombas de pistones radiales. Para prensas, maquinas para elaboración de plásticos,en hidráulica de sujeción para maquinas herramientas y en muchos otros sectoresse requiere presiones de servicio de hasta 700bar. Solo las bombas de pistonesradiales pueden trabajar satisfactoriamente a presiones tan elevadas también en
servicio continuo.CARACTERISTICAS:Cilindrada 0.5 hasta 100cm3Presión máxima hasta 700barRango de rotaciones 1000 hasta 3000min-1FUNCIONAMIENTO
Una bomba de pistones radiales, con apoyo interior del pistón, trabaja del siguientemodo.
El eje de accionamiento en el sector de los elementos de la bomba es excéntrico . Elelemento de la bomba se compone del pistón, del buje del cilindro, de la rotula, deun resorte de presión, de la válvula de aspiración y de la válvula de presión.
La rotula es atornillada en la carcasa. El pistón con el patín se encuentra sobre la
excéntrica. El resorte asegura que durante el movimiento de rotación del ejeexcéntrico el patín siempre apoye sobre la excéntrica y el buje del cilindro apoyesobre la rotula.
Por regla general, las bombas poseen un numero impar de elementos de bomba. Elmotivo es que una superposición de los caudales de los distintos elementos debomba en el caso de numero par produce una elevada pulsación de caudal.
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CRITERIOS DE SELECCIÓN
Al seleccionar bombas hidráulicas deberán tenerse en cuenta lossiguientes puntos:
� El medio de servicio� El rango de presión exigido�
El rango de velocidad de rotación esperado� La temperatura máxima y mínima de servicio� La viscosidad de rotación esperado� La temperatura máxima y mínima de servicio� La viscosidad mas alta y la mas baja
� La situación de montaje(entubado etc.)� El tipo de accionamiento( acoplamiento etc.)� La vida útil esperada� Facilidad de servicio� Precio máximo
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CUADRO DE CARACTERISTICAS
Se califica según el sistema1 = muy bien/ muy grande
2 = bien/grande
3 = mediano
4 = bajo
Bomba de engranajes a dentado exterior = AZP
Bomba de engranajes a dentado interior = IZP
Bomba de rueda planetaria = ZPR
Bomba de husillos helicoidales = SSP
Bomba de paletas, una carrera = FZPEBomba de paletas, dos carreras = FZPD
Bomba de pistones radiales con apoyo interno = RKPI
Bomba de pistones radiales con apoyo externo = RKPA
Bomba de pistones axiales con eje inclinado = AKPSA
Bomba de pistones axiales con placa inclinada = AKPSS