Qué es una Bomba Trocoidal
Una bomba trocoidal es una bomba de desplazamiento positivo de inscripción interna que transporta fluido engranando un engranaje externo con un engranaje interno.
Se llama bomba trocoidal porque el perfil de los dientes de los engranajes externo e interno tiene la forma de una curva trocoide. Una curva trocoide es una curva trazada por un punto fijo dentro o fuera de un círculo cuando éste se enrolla sin deslizarse a lo largo de una curva determinada.
Cuando se acciona un engranaje interno, el engranaje externo engranado también gira en la misma dirección. Esto las hace compactas, y tienen características como baja velocidad de deslizamiento de los engranajes, bajo nivel de ruido y baja pulsación de presión. Aunque las bombas trocoidales se utilizan sobre todo para bombear aceite, también pueden emplearse para refrigerantes, combustibles y líquidos especiales.
Usos de las Bombas Trocoidales
Las bombas trocoidales se utilizan principalmente para suministrar aceite lubricante en equipos de construcción e industriales, máquinas herramienta, maquinaria alimentaria, maquinaria de impresión, instalaciones medioambientales, instalaciones de ocio y barcos. Los líquidos a transportar incluyen sistemas hidráulicos, aceites abrasivos, combustibles, refrigerantes y productos químicos distintos de los aceites volátiles y la gasolina.
Al seleccionar bombas trocoides, deben tenerse en cuenta la presión de funcionamiento, la velocidad, el caudal de descarga, la temperatura y el tipo de líquido transportado.
Principios de las Bombas Trocoidales
Las bombas trocoidales constan de una carcasa circular con dos engranajes cuyo perfil dentado es una curva trocoidal, un eje, un cojinete, una boca de aspiración, una boca de descarga, un cierre del eje, una válvula de alivio y un filtro de aspiración.
Hay dos tipos de engranajes, uno que encaja en la carcasa circular interior y otro que encaja en el engranaje exterior. El número de dientes del engranaje interior es uno menos que el del engranaje exterior, y ambos engranajes son excéntricos. Se conecta un eje al centro del engranaje interior para hacerlo girar.
Cuando el engranaje interior gira, el engranaje exterior, que está engranado con el engranaje interior, también gira, pero el engranaje exterior gira más despacio que la velocidad del engranaje interior. El volumen del espacio separado por los dos engranajes cambia. Este cambio de volumen hace que el fluido sea aspirado por la boca de aspiración y expulsado por la boca de descarga, funcionando así como una bomba.
Las bombas trocoidales son bombas con un caudal de descarga constante. Cuando la velocidad de rotación es constante, la relación entre el volumen de descarga y la presión es inversamente proporcional, y el volumen de descarga es máximo cuando la presión es cero. Y cuando la presión es máxima, el volumen de descarga es cero, pero la potencia de accionamiento es máxima, lo que puede provocar la sobrecarga del motor eléctrico.
Más información sobre las bombas trocoidales
1. Características de las Bombas Trocoides
Las bombas trocoides tienen cuatro características:
Compactibilidad
Al ser una bomba de engranajes internos, es más pequeña que otras bombas de la misma capacidad. Por lo tanto, permite una mayor libertad en el diseño del equipo.
Auto-cebante
Al ser una bomba de desplazamiento positivo y auto-cebante, a diferencia de otras bombas centrífugas, tiene la ventaja de no necesitar aceite de cebado.
Bajo Ruido y Baja Pulsación de Presión
Los engranajes internos tienen baja velocidad de deslizamiento, lo que resulta en bajo ruido de engrane y baja pulsación de presión.
Bajo Coste
La estructura simple permite que los engranajes internos y externos se fabriquen con aleaciones sinterizadas, lo que los hace relativamente baratos.
2. Fallos de las Bombas Trocoidales
La obstrucción de la tubería de aspiración o del filtro puede causar problemas, como la imposibilidad de elevar la presión de descarga. El filtro del lado de aspiración debe inspeccionarse y limpiarse. También existe la posibilidad de que no se pueda aspirar y descargar el aire debido a agujeros en la tubería o a un apriete incorrecto en la brida.
Además, cuando la máquina se vuelve a poner en marcha después de una detención prolongada, es posible que la viscosidad del líquido haya aumentado o que se haya pegado. Lo más probable es que los fallos que provocan fugas de líquido se deban al deterioro o daño de las piezas de estanqueidad. Es importante realizar un mantenimiento preventivo decidiendo un ciclo de mantenimiento, como la sustitución periódica de los retenes de aceite y otras piezas consumibles.
También existe la posibilidad de un apriete unilateral por fugas en la superficie de la brida. Cuando se produce cavitación en la bomba, se genera un ruido anormal. Si se produce cavitación, debe medirse la presión de aspiración de la bomba y reducirse al máximo la pérdida o resistencia en el lado de la tubería de aspiración.
Si el líquido está cerca de la presión de vapor de saturación del líquido debido a la temperatura exterior, puede producirse lavado. Si la pieza del cojinete está dañada, debe sustituirse el cojinete. Es importante realizar el mantenimiento para reemplazarlos periódicamente como piezas consumibles.