Bomba Helicoidal (cavidad progresiva)

Principio de funcionamiento

Características

Repuestos

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Principio de funcionamiento

La Bomba Helicoidal consiste principalmente en un estator con forma de hélice interna, de doble entrada, y un rotor helicoidal que gira en el estator. La sección transversal del rotor es circular y en todos sus puntos excéntrica al eje; los centros de las secciones se apoyan a lo largo de una hélice, cuyo eje es el eje del rotor. Ambos se vinculan de tal forma que la sección del rotor tiene un movimiento de vaivén a través del conducto del estator.
Este movimiento hace que se vayan formando cavidades, que se encuentran delimitadas por la denominada "línea de ajuste" entre ambos elementos.
Al efectuar el rotor una vuelta, las mencionadas cavidades dispuestas en forma helicoidal se desplazan, incluyendo en ellas el líquido a transportar, quedando dicha cavidad por medio de la "Línea de ajuste" independizada de la próxima a formarse, evitándose de esta forma el retorno de líquido. Las figuras 1 a 4 ilustran el desplazamiento. De esta forma y teniendo en cuenta que por cada vuelta completa del rotor se forma una cavidad cuyo volúmen es función de las constantes de la hélice, diámetro de la sección circular, excentricidad y paso, el volumen ideal desplazado por unidad de tiempo es función del número de r.p.m.
Es debido a esta característica que el sistema es perfectamente adaptable a procesos en los cuales la bomba deba actuar como dosificador.
En cuanto a la altura que es capaz de elevar, para el caudal ideal, ésta es función directa del grado de hermeticidad que posee la "Línea de ajuste" entre el rotor y el estator, como se desprende de la descripción.
Debido a la carencia de válvulas, no existe la posibilidad de atascamientos, obstrucciones, etc.
Una de las virtudes de este sistema es la capacidad que tiene de aspirar e impulsar líquidos con sólidos en suspensión, y de las mas variadas viscosidades.

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Características

• desplazamiento positivo: La altura de carga que se obtiene es independiente de la velocidad. La capacidad es aproximadamente proporcional a la velocidad. Eficiencia uniforme sobre un amplio rango de cargas.

• Flujo uniforme y contínuo: El líquido es descargado con una corriente absolutamente constante, sin pulsaciones, turbulencias, fuerzas centrífugas, sin ningún tipo de agitación.

• Resistencia a la abrasión: La posición continuamente cambiante de la "línea de ajuste" rotor- estator, es la razón principal de la capacidad de la bomba para mover líquidos con material abrasivo. El sólido momentáneamente atrapado entre el rotor y el estator, hace que este último (que es elástico) ceda de la misma forma que una cubierta de goma al pasar sobre una piedra; debido al cambio de posición de la "línea de ajuste" la partícula es liberada de inmediato y barrida por el líquido. Al no quedar incrustada en ninguna de las superficies (rotor y estator) se evitan desgastes. La velocidad excepcionalmente baja del fluido a través de la bomba y su movimiento uniforme y continuo, contribuyen a su gran resistencia al desgaste. El tamaño de las partículas sólidas depende del espacio libre entre rotor y estator. Cada modelo de bomba tiene un tamaño máximo admisible de partículas.

• Simplicidad: El hecho de poseer un único elemento giratorio (rotor) hace de la bomba un mecanismo extremadamente simple. El prensa-estopa, normalmente del lado de la succión, no debe ser empaquetado contra la presión. No hay válvulas, engranajes ni lubricación del elemento de bombeo, pues éste se lubrica con el líquido que se opera. Las pocas partes sujetas a desgaste pueden ser reemplazadas, fácil y rápidamente, por personal no especializado.

• Autocebado: La hermeticidad de la "linea de ajuste" le permite autocebarse con un altura de succión equivalente a 8 m.c.a.

• Líquidos viscosos: Es muy adecuada para el bombeo de líquidos viscosos, que afectan seriamente el trabajo de otras bombas. La altura de carga en la aspiración debe ser la necesaria para que el líquido ingrese a las cavidades del estator en cantidad suficiente. Esto implica que dicha altura de carga se encontrará dentro de una gama de valores, negativos para líquidos de baja viscosidad, hasta positivos para altas viscosidades. De esta forma, para una dada viscosidad y una determinada altura de carga, existe una velocidad de giro de la bomba, para la cual se obtiene la máxima capacidad. En estas condiciones, un aumento de velocidad no aumentará el caudal bombeado, sino que se producirán cavitaciones, debido a que las cavidades del estator quedarán parcialmente llenas. Es muy conveniente accionar la bomba mediante un variador de velocidad, cuando se deban bombear con el mismo equipo líquidos de distintas viscosidades, o bien un líquido cuya viscosidad sea variable.
  
• Aplicaciones: Se adapta perfectamente a procesos en las siguientes industrias: minera, química, construcción, cerámica, láctea, pinturas, azucarera, alimenticia en general, grasa y lubricantes, etc.
  
• Otras ventajas: El alto valor de hermeticidad obtenido según los métodos de fabricación aplicados en la construcción de la bomba permite: Asegurar un elevado rendimiento volumétrico, ya que los mismos están en el orden del 86% para una altura de 10 m.c.a. Estos valores corresponden a la bomba con un rotor y estator mas cortos y por ende de menor costo inicial y de reposición.
  El diseño permite en pocos minutos, y con bajo costo, transformar una bomba que inicialmente fue destinada para alturas de 50 m.c.a., en otra para alturas de 100 m.c.a.
  Los materiales utilizados en su construcción dependen exclusivamente del líquido con que opera la bomba. Es así que el rotor, eje camisa y eje cardánico se utilizan aceros inoxidables AISI 316. En el caso del rotor, que es el elemento que tiene contacto mas intenso con el producto y los sólidos en suspensión, pueden utilizarse aceros especiales y se efectúan tratamientos como cromado duro, nitruración o cianuración. En cuanto al estator, generalmente se fabrica en un elastómero tal como el Acrilonitrilo, EPDM, látex, etc. En casos especiales, pueden proveerse estatores de teflón, vitón, epoxi u otros termoplásticos no elásticos. Sin embargo su aplicación es limitada, y la eficiencia de la bomba en estos casos depende de la viscosidad del líquido, por lo que líquidos con viscosidad menor a la de aceites lubricantes normales no se podrán bombear eficientemente con estos estatores no elásticos.

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Repuestos

ATENCIÓN:
PUESTA EN MARCHA: No accionar la bomba sin líquido, aunque sean pocas vueltas, pues el estator se dañará seriamente. Deberá llenarse de líquido antes de la puesta en marcha, siendo esta operación para proveer lubricación al estator y no con fines de cebado.
Es conveniente colocar un by-pass o derivador lateral, que conecta la parte mas baja de la descarga con la cámara de succión, haciendo recircular una pequeña cantidad de líquido, asegurando una contínua lubricación en el caso de paradas o interrupciones en la alimentación de la bomba.
El armado de la bomba se realiza buscando que gire en el sentido contrario de las agujas del reloj, mirando la bomba desde el lado del mando, siendo la boca de succión la que se encuentra mas cerca de este último.
En el caso de ser necesario un cambio de la boca de succión por la de descarga, y por lo tanto invertir el sentido de giro, bastará con dar vuelta el cuerpo tubular con bridas.

SOLICITE SU REPUESTO MENCIONANDO EL NÚMERO DE POSICIÓN Y EL MODELO DE LA BOMBA

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