BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
Entregan una cantidad definida del fluido por cada carrera del pistón,
diafragma o revolución de la pieza móvil principal.
Reciprocantes
Diafragma
Embolo
Pistón
Rotatorias
Engranaje Tornillo Lóbulos
X
X: Carrera del pistón
Ventajas:
• Son adecuados para el manejo de líquidos viscosos
• Son menos susceptibles a la presencia de gas en el líquido
• Tienen eficiencia mayor que las bombas centrífugas
• Manejan capacidades consistentes.
Viscosidad (SSU)
MANEJO DE FLUIDOS VISCOSOS
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.
- 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.
• Números de carrera de descarga por ciclo de cada biela: Acción sencilla
o doble acción.
• Número de varillas o bielas de mando; simplex, duplex, triplex.
• Vertical y Horizontal
BOMBAS RECIPROCANTES
Tipo diafragma (acción sencilla)
Extremo del
líquido
Extremo de
impulsión
Extremo del
líquido
Salidas
Pistón
Diafragma
Salida
Extremo de
impulsión
Tipo Pistón (doble acción)
tapón
Entrada
Entradas
BOMBAS RECIPROCANTES
Parámetros de operación:
Volumen de fluido
descargado por la bomba
• Capacidad real (Q)
Eficiencia volumétrica (Ev)
Ev= Q / DP
Volumen de fluido
dentro del pistón
• Desplazamiento del pistón (DP)
diseño, tipo de bomba
(fabricante)
Descarga
M
A
S
Vástago
a
Espacio
muerto
Boquilla
Succión
S: Carrera del pistón
BOMBAS RECIPROCANTES
Descarga
M
A
S
• Desplazamiento del pistón (DP)
Vástago
a
Para bombas de acción simple
DP= AxMxSxN
231
Para bombas de acción doble
Espacio
muerto
Boquilla
Succión
S: Carrera del pistón
Leyenda:
A: Área seccional del émbolo o pistón (pulg2)
M: Número de émbolos o pistones
S: Longitud de la carrera (pulg)
N: Velocidad de rotación, RPM
a: Área seccional de la varilla o vástago (pulg2)
DP: Desplazamiento del pistón (GPM)
DP= (2A - a)xMxSxN
231
Bombas rotatorias
Bomba de doble tornillo
Bomba de engranaje
Bomba de cavidad progresiva
BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO
NPSHA (disponible)
Rotatorias
NPIP (Net Positive Inlet Pressure)
NPIP (disponible)= Ps – Pv = lpc
Reciprocantes
NPIP (disponible)= Ps – Pv -Pha= lpc
Aceleración y
desaceleración del fluido
(pulsaciones)
Pha= presión debido a la aceleración del fluido, (lpc)
Pha (lpc) = ha (pies)
Succión
Volumen de
Tubería
Volumen de
la cámara
Descarga
Válvulas
BOMBA
RECIPROCANTE
TIPO PISTÓN
BOMBAS RECIPROCANTES
NPIP (disponible)= Ps – Pv -Pha= lpc
LVNC
ha =
kg
Pha (lpc) = ha (pies)
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.
Compresibilidad del líquido
Líquidos no
desaireada
compresibles
como
agua
Tipo de bomba
Constante C
Simplex, acción sencilla
0,4
Constante k
Simplex, doble acción
0,2
1,4
Dúplex, acción sencilla
0,2
Dúplex, doble acción
0,115
Tríplex
0,066
Quíntuplex
0,040
Séptuplex
0,028
Nónuplex
0,022
La mayor parte de los líquidos
1,5
Líquidos compresibles como el etano
2,5