Hidráulica Móvil

Seguridad

• Teléfono en caso de emergencia.• Extintores de incendio.• Evacuación.• Lugares de refugio.• Peligros potenciales de la sala.

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Unidad 6 Bomba Hidráulica

La Bomba Hidráulica

• La bomba hidráulica se encarga de transformar la energía

mecánica proveniente del equipo de accionamiento en

energía de fluido.

• Realmente la bomba impulsa al fluido; significa pues que ésta;

proporciona caudal.

• La presión se forma como consecuencia de la resistencia que

encuentra el fluido.

Símbolos Normalizados

Bombahidráulica de caudal

constante y giro en un sólo

sentido

Bombahidráulica de

caudalconstante ygiro en dos

sentidos

Bomba hidráulicade caudal

variable y giro enlos dos

sentidos

Volumen desplazado o de expulsión (DV)

• Se refiere al volumen de

fluido que es transportado

por la bomba en cada giro.

Por tanto el caudal es el

resultado de multiplicar el

volumen desplazado (DV)

por el número de

revoluciones por minuto (n).

Q = DV x n

Revoluciones

• Las revoluciones de una bomba son un criterio

importante de selección.

• El régimen de revoluciones para la máquina

estacionaria es de n=1800min-1; por otro lado el

régimen de revoluciones para la maquinaria móvil es

amplio (800 a 5000rpm) tomándose como referencia

de diseño a 1500rpm.

Eficiencia Volumétrica

• Es la relación entre el caudal real que impulsa la

bomba con respecto al caudal teórico.

REAL REALv

TEÓRICODV n

Q QQ

Eficiencia hidráulica-mecánica

• Es la relación entre la energía mecánica que sale de la

bomba con respecto a la energía mecánica que

ingresa.

EPE

INGRESAQUEMECÁNICA

ERDIDASINGRESAQUEMECÁNICA

hm

Eficiencia total• El grado de eficiencia total de una bomba se calcula

multiplicando la eficiencia volumétrica con la

eficiencia hidráulica - mecánica.

• En general la eficiencia total de una bomba hidráulica

oscila entre el 80% y 90%

hmVT

• Si p=0, la bomba rinde un caudal Q.

• Si p>0, Q se mantiene prácticamente constante.

• Para una alta presión Q comienza a disminuir.

• La presión máxima que alcance la bomba se da cuando

el caudal ha caído como máximo en 13%.

Curva característica de una bomba

Curva característica de una bomba

9 a 13 % de Q

BOMBAAVERIADA

Q NOMINAL

CA

UD

AL

Caudal prácticamente constante a diversas presiones

DESTRUCCIÓN DE LABOMBA

P MÁXIMA

BOMBA NUEVA

PRESIÓN

• El siguiente banco de ensayo permite obtener la curva Q vs. p

Instalación para obtener la Curva de la Bomba

Qp

VALVULA LIMITADORA DEPRESION

(VALVULA DE CARGA)

CAUDALÍMETRO

MANÓMETRO

BOMBAHIDRÁULICA

M

CLASIFICACIÓN

• Las bombas hidráulicas pueden clasificarse en dos

tipos básicos aplicando el criterio de volumen de

expulsión.

• BOMBAS de desplazamiento volumétrico constante.

• BOMBAS de desplazamiento volumétrico regulable o

ajustable.

Bombas de Desplazamiento Volumétrico Constante

a

db

c

Bombas de Desplazamiento Volumétrico Ajustable

h

f

g

e

Descripción• Bomba de engranajes exteriores (a)

• Bomba de engranajes interiores (b)

• Bomba de tornillos (c)

• Gerotor (d)

• Bomba de aletas (e)

• Bomba de pistones axiales de plano inclinado (f)

• Bomba de pistones axiales de eje inclinado (g)

• Bomba de pistones radiales (h)

Características de las Bombas más representativas

Tipo De

Bomba

RPM(1/min)

DV(cm3)

P(bar)

a 500 – 3500 1,2 – 250cte.

40 – 160 80 – 90

b 500 - 3500 4 – 250cte.

160 – 250 80 –90

c 500 – 4000 4 – 650cte.

25 – 160 70 – 85

e 900 – 3000 25 – 800variable.

100 – 160 80 – 90

Tipo De

Bomba

RPM(1/min)

DV(cm3)

P(bar)

f 750 – 3000 25 – 800variable

160 – 250 82 – 92

g 750 – 3000 25 – 800variable

160 – 250 82 –92

h 900 – 3000 5 – 160 160 – 320 90

Características de las Bombas más representativas

Bomba de Engranajes

• Una de las ruedas dentadas está conectada al motor,

la otra gira por efecto del engrane con la primera

rueda.En la cámara de aspiración se produce una

depresión; el aceite fluye de la línea T (siguiente

diapositiva) a las cámaras entre diente y diente del

engranaje y es transportado a lo largo de la pared

exterior hacia la zona de alta presión,línea P.

ZONA DE BAJA PRESIÓNLINEA T

(CÁMARA DEASPIRACIÓN)

ZONA DE ALTA PRESIÓNLINEA P

(CÁMARA DE DESCARGA)

CÁMARASENTRE

DIENTE YDIENTE

Bomba de Engranajes

Principio de Funcionamiento

ZONA DEPRESIÓN

(MENOR ÁREA)

ZONA DE SUCCIÓN(MAYOR ÁREA)

PRESIÓN ATMOSFÉRICA ABSOLUTA

PRESION DE SUCCIÓN O DE VACIO O DEPRESIÓN DE 0,3BAREQUIVALENTE A UNA PRESION ABSOLUTA DE 0,7BAR

PRESIÓN DE 0,5 BAR

PRESIÓN = 1BAR ATMOSFERA ABS.

Cavitación

• La cámara de aspiración es más grande que la cámara

de descarga con la finalidad de tener mayor presión y

evitar que se forme excesivo vacío que produzca la

vaporización del aceite, implosionando en la cámara

de alta presión y provocando pues, el desgarre

metálico en las paredes internas de la bomba

manifestándose con efectos de ruido y vibración.

CavitaciónDistribución de Presiones

ZONA DE ALTA PRESION

CÁMARA DE ASPIRACIÓN

DESCARGA DE ACEITE COMPRENDIDO ENTRE DIENTE Y DIENTE

LUBRICACIÓN DE CHUMACERAS

ZONA DE DESGASTE POR EFECTO DE LA ZONA DE PRESIÓN

ZONA DONDE SE VISUALIZARIA LOSEFECTOS DE LA CAVITACION

Lubricación

• Las chumaceras son lubricadas con el aceite de baja

presión mientras que las partes laterales de los

engranajes se lubrican con el aceite de la zona de

alta presión.

• En rangos apropiados las pérdidas volumétricas

lubrican las partes en contacto como las chumaceras

y las gemelas.

Lubricación

ENGRANAJE MOTRIZ (1)

GEMELAS: (2) y (3)

CULATA

LUZ ENTRE ENGRANAJES Y GEMELAS(MINIMO PARA MANTENER ESTANQUEIDAD)

ENGRANAJE CONDUCIDO

LUZ ENTRE GEMELA YCULATA

¿Preguntas?

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