Introducción
Las bombas de paletas rotativas son un tipo de bomba de desplazamiento positivo. Este tipo de bomba se utiliza frecuentemente en sistemas hidráulicos, para aeración (bombeo de aire) y en sistemas de vacío. A diferencia de las bombas centrífugas, las bombas de paletas son autocebantes.
Existen varias variantes de bombas de paletas comúnmente disponibles, incluyendo las de tipo balanceado, desequilibrado, de caudal fijo y de caudal variable.
Componentes
Las bombas de paletas rotativas son más complejas que las bombas de engranajes o las bombas de pistón. El cuerpo principal de la bomba consta de un anillo de leva, un rotor y paletas. Un filtro -o múltiples filtros- se utiliza en el lado de succión para evitar la entrada de partículas extrañas y el daño subsiguiente a los componentes internos de la bomba. Un motor eléctrico se utiliza para accionar la bomba.
Partes de la Bomba de Paletas Rotativas
Funcionamiento de las Bombas de Paletas Rotativas
El siguiente video es un extracto de nuestro Curso en Línea de Introducción a los Transformadores Eléctricos.
El medio que fluye (gas, líquido o vapor) es aspirado a la bomba a través del puerto de succión. El medio entra en el espacio entre un par de paletas. El espacio volumétrico entre el anillo de leva y el rotor aumenta gradualmente. A medida que el rotor gira, el medio queda atrapado entre un par de paletas hasta que se alcanza el puerto de descarga.
Puerto de Succión y Descarga de la Bomba de Paletas
El espacio volumétrico entre el anillo de leva y el rotor disminuye gradualmente a medida que las paletas se acercan al puerto de descarga. Esta reducción en el espacio obliga al medio a fluir fuera del puerto de descarga.
En este punto, el espacio entre las paletas está vacío y el proceso puede repetirse.
El sellado del espacio entre las paletas y el anillo de leva se logra debido a la fuerza centrífuga aplicada a medida que el rotor gira, la presión hidráulica o la presión de resorte (resortes montados detrás de las paletas).
La razón del cambio de espacio volumétrico se debe a que el rotor es excéntrico (descentrado) respecto al anillo de leva. Si el rotor se colocara directamente en el centro del anillo de leva, la bomba no tendría flujo. Cuanto más excéntrico sea el rotor, más flujo se puede lograr a través de la bomba.
Cómo Variar el Flujo de la Bomba de Paletas
Diseños de Bombas de Paletas
Las bombas de paletas están disponibles en varios diseños comunes.
- Balanceado - consta de un rotor, dos anillos de leva, dos puertos de succión y dos puertos de descarga. La carga sobre los cojinetes de la bomba está balanceada debido al diseño.
- Desequilibrado - consta de un rotor, un anillo de leva, un puerto de succión y un puerto de descarga. La carga sobre los cojinetes de la bomba no está balanceada. Las bombas de paletas desequilibradas son adecuadas solo para aplicaciones de baja carga.
- Caudal Fijo - una bomba que entrega un caudal fijo (asumiendo velocidad de rotación constante).
- Caudal Variable - una bomba que entrega un caudal variable basado en la posición del anillo de leva respecto al rotor.
Ventajas
Las ventajas asociadas con las bombas de paletas incluyen:
- Pueden bombear gases, líquidos y vapores.
- Autocebantes.
- Pulsaciones de presión muy bajas.
- Adecuadas para una amplia gama de presiones y temperaturas.
- Silenciosas (no ruidosas).
- Fáciles de mantener (especialmente si se utilizan cartuchos).
- Eficientes (75-90%).
Desventajas
Las desventajas asociadas con las bombas de paletas incluyen:
- Diseño complejo.
- Sensibles a la entrada de partículas extrañas.
- No adecuadas para sistemas abrasivos.
Componentes del Modelo 3D
Este modelo 3D muestra todos los componentes principales asociados con una bomba de paletas rotativas típica, que incluyen:
- Rotor
- Anillo de Leva (Estator)
- Paletas
- Motor
- Placa de Extremo
- Filtros
- Caja Silenciadora
Recursos Adicionales
https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_vane_pump
https://www.quora.com/How-does-rotary-vane-vacuum-pumps-work