BOMBAS DE TORNILLO

BOMBAS DE TORNILLODEFINICIÓN.

Una bomba de tornillo es un tipo de bomba hidráulica considerada de desplazamiento positivo, entra en la clasificación de las bombas centrífugas. Esta bomba utiliza tornillos de forma helicoidal excéntrico que se mueve dentro de una camisa y hace fluir el líquido entre el tornillo y la camisa.

Está específicamente indicada para bombear fluidos viscosos, con altos contenidos de sólidos, que no necesiten removerse antes del proceso de bombeo.CLASIFICACIÓN.

- Bomba de cavidad progresiva de un tornillo.- Bomba de dos tornillos.- Bomba de tres tornillos.- Tornillo de Arquímedes.

PRINCIPIO DE DESPLAZAMIENTO POSITIVODEFINICIÓN.

En el interior de un cilindro, se mueve un embolo con movimiento uniforme y velocidad uniforme (V), hay un fluido a cierta presión (p). Supondremos que tanto el cilindro como el embolo son rígidos e in-deformables y que el fluido es incompresible. El movimiento del embolo se debe a una fuerza aplicada (F).

El embolo al moverse desplaza al fluido a través de un orificio. Si el embolo recorre un espacio (l) hacia la izquierda, el volumen ocupado por el liquido se reducirá a un valor igual a A.

L

QP V F

A

BOMBAS DE UN TORNILLODEFINICIÓN.

El tornillo excéntrico, la única parte rotativa en el extremo de la bomba, tiene un giro excéntrico con desplazamiento axial del fluido. A medida que el tornillo gira dentro del estator, esta forma una serie de cavidades, selladas unas con otras. Al ir progresando cada cavidad desde la succión a la descarga, una nueva es formada del lado de la succión. Este proceso se repite continuamente, proveyendo un bombeo de fluido uniforme y libre de pulsos.APLICACIONES.

- Industria química y petrolera.- Industria alimenticia.- Tratamientos de aguas.- Limpieza por chorro de alta

presión.- Industria de papel y bebidas.

PARTES, BOMBA DE TORNILLO SIMPLE

BOMBAS DE UN TORNILLOVENTAJAS.

- Pueden estar provistas de camisas de calefacción o refrigeración.- Mínima agitación del fluido por su transporte axial en cámaras estancas.- Funcionan en todo régimen de revoluciones.- Prácticamente libre de pulsaciones y vibraciones.- Bajísimos niveles sonoros.- Manejan todo tipo de fluidos:

Lubricantes o no.

De viscosidad baja,

media o alta.

Agresivos o neutros.- Larga vida útil.- Alto rendimiento.

CUADRO COMPARATIVOBOMBAS DE PISTÓN BOMBAS DE TORNILLO

Muchos tanques de batería se encuentran elevados para mejorar la presión en la succión de la bomba

No hay necesidad de elevar los tanques para mejorar la aspiración.

Cuando el tanque se encuentra a nivel, se debe mantener un nivel mínimo más alto, reduciendo la capacidad de almacenaje, para evitar la cavitación.

Máxima capacidad de aprovechamiento de la instalación del tanque y almacenaje.

El servicio de mantenimiento debe ser muchas veces realizado con el traslado de la bomba a un taller, con costo adicional de tiempo de traslado y reparación.

En el caso de precisar un servicio por ejemplo un cambio de estator, este es realizado por el contratista en aproximadamente una hora.

Solo en casos muy puntuales el servicio de mantenimiento puede realizarse en el lugar.

El servicio es muchas veces posible de realizar en el lugar y en forma limpia.

Debido a los movimientos alternativos, los componentes se fatigan y la máquina envejece.

Al cambiar una pieza de la bomba a tornillo, la bomba queda prácticamente siempre 0 km con toda su capacidad original.

BOMBAS DE 2 TORNILLOS

GENERALIDADES • Las bombas de doble tornillo trasladan el fluido entre los

filetes consecutivos de dos tornillos y la carcasa, simultáneamente.

• estas bombas transportan su contenido en forma axial, uniformemente y continua.

Generalidades • Durante la rotación de los tornillos impulsores no se

genera turbulencia el perfil de los tornillos es tal que el conducto se descarga completamente, accionando por el conductor que es el que realiza el trabajo de desplazamiento, actuando este, al mismo tiempo, como rotor y como desplazador.

• El tornillo conducido desempeña la mision de separar las cavidades de admision, pero sin desalojar el liquido.

Funcion • Dos tornillos bihelicoidales ( doble flujo ) rotan en mutuo

engrane en sus alojamientos de la camisa de impulsión, formando cámaras estacas de continua traslación axial, que trasportan el fluido desde las dos entradas d admisión hasta su descarga de presión, en el centro de la bomba.

Entrada de liquido

Entrada de liquido

Ventajas • - Años de probada confiabilidad en una gran variedad

  de aplicaciones de bombeo difíciles- Capacidad de bombeo de líquidos conteniendo   solidos abrasivos y/o gases- Amplio rango de materiales y diseños de sellos  mecánicos disponibles - Alta eficiencia / Bajos costos de energía- Bajo régimen de corte / mínima degradación del  producto.

Desventejas • Costo relativamente alto debido a las cerradas tolerancias

y claros de operación.

• Características de comportamiento sensibles a los cambios de viscosidad.

• La capacidad para las altas presiones requiere de una gran longitud de los elementos de bombeo.

Aplicaciones • Las bombas de dos tornillos son especialmente utilizadas en

aplicaciones donde existe muy baja presión disponible en la succión, especialmente si el caudal requerido es alto.

• Ejemplos:• Oleoductos, descarga de transporte vial y ferroviario, sistemas de

carga y transferencia terrestre y marítima, bomba de carena y lastre, destilerías, industrias químicas y petroquímicas.

• Fluidos : petróleo crudo, sus derivados y destilados, fuel, aceites, asfalto, aceites vegetales, melazas, adhesivos, polímeros todo tiempo de fluido lubricante y no lubricante con o sin elevado contenido de agua, ácidos, gases o impurezas.

Rangos

Capacidad hasta 15000 m3/h

Presión hasta 100 bar

Viscosidad 1 …. 30 000 cp

Velocidad hasta 3500 rpm

Temperatura 1 c ….. 300 c

Costos típicos del ciclo de vida de una bomba

BOMBAS DE 3 TORNILLOS

Funcionamiento• Estas bombas necesitan que los tornillos tengan un perfil

cicloidal. En una bomba helicoidal de tres tornillos, el central es el conductor y los dos laterales los conducidos.

• Las cámaras de trabajo vienen limitadas entre los filetes de los tres tornillos y las superficies internas del estator.

• Bombas rotativas de desplazamiento positivo con dos tornillos flotantes y un tornillo de potencia, un único rodamiento y un solo sello mecánico.

• Está específicamente indicada para bombear fluidos viscosos, con altos contenidos de sólidos, que no necesiten removerse o que formen espumas si se agitan.

• Los caudales están disponibles desde 1 a 3300 GPM  y presiones de hasta 4500 PSIG .

APLICACIONES

• Plantas de tratamiento de aguas residuales• Transporte de Crudo• Lubricación de Maquinaria• Elevadores Hidráulicos• Transferencia e Inyección de Combustible

 

VENTAJAS 

• Sencillez de operación• Altas eficiencias y ahorros en operación comparado con

bombas centrifugas• Durabilidad• Bajo nivel de ruido y vibración• Sin pulsaciones• Bajo requerimiento de succión• Operación a alta velocidad

BOMBAS DE TORNILLO DE ARQUÍMEDESSe conoce también como Bomba tornillo helicoidal,

 

  diseñado para la elevación de grandes caudales de agua a poca altura.

 

Está especialmente diseñada para:

 

plantas de tratamiento, siendo la solución para la evacuación de aguas residuales o aguas pluviales.

 

Las Bombas de Tornillo tienen manejo de caudales de hasta 5500 lps y alturas de elevación de hasta 10m o más (depende del fabricante).

Angulo de presentación con respecto ala horizontal: 30 a 40°

Aplicaciones: 

Tratamiento de aguas residuales.• Aguas brutas domésticas.

• Agua de lluvia

• Aguas pantanosas

Abastecimiento de aguas:

• Riego

• Sistemas de circuitos por agua

Otros

• Turbina para producir electricidad

• Elevación de agua en parques acuáticos

• Elevación de agua para cultivos

• Circulación de agua en canales sin corriente

Ventajas  respecto a las otras bombas

• capacidad para elevar aguas sucias y con residuos, elevando cualquier tipo de materia sólida. Evitando así, el costo de equipos para separación de residuos.

• Bajo costo en consumo y mantenimiento debido a la simplicidad de su mecánica.

• El consumo eléctrico también es menor que las bombas de aspiración.

• Tienen una vida aproximada de 40 a 60 años, por el tipo de material y el tratamiento que le dan al tornillo

• El efecto hidrodinamico de la cavitación es pequeño debido a que las revoluciones que da el tornillo son a una velocidad no tan grande.

• No hay ningún problema en que la Bomba de tornillo funcione sin agua. Por lo tanto, se minimiza el número de puestas en marcha y paradas bruscas.

• Vence una menor resistencia hidráulica que la tradicional bomba centrifuga

• Para determinar la potencia requerida por la bomba de tornillo solo se requiere la diferencia de niveles de agua

• La sencillez de montaje reduce los costos de instalación de la bomba, tanto en el aspecto constructivo como de funcionamiento.

Eficiencia La eficiencia óptima de una bomba de tornillo varía de acuerdo al fabricante (entre 75% a 80).

• El caudal bombeado depende del nivel de agua a la entrada y de la inclinación del tornillo.

• La Bomba Tornillo Helicoidal tiene su óptimo rendimiento en la cresta  de la parte inferior del tubo interior

• Su capacidad de bombeo se ajusta automáticamente a la cantidad de agua disponible

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