{"id":31149,"date":"2024-10-08T09:10:20","date_gmt":"2024-10-08T09:10:20","guid":{"rendered":"https:\/\/www.harsle.com\/?p=31149"},"modified":"2024-12-17T05:11:48","modified_gmt":"2024-12-17T05:11:48","slug":"the-working-principle-of-gear-pump","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/the-working-principle-of-gear-pump\/","title":{"rendered":"El principio de funcionamiento de la bomba de engranajes"},"content":{"rendered":"

En mi exploraci\u00f3n de los sistemas hidr\u00e1ulicos, he llegado a apreciar el principio de funcionamiento de bombas de engranajes<\/a>Estas bombas son esenciales para la transferencia de fluidos en diversas aplicaciones gracias a su fiabilidad y eficiencia. Comprender el funcionamiento de las bombas de engranajes me permite solucionar problemas eficazmente y optimizar el rendimiento del sistema. En este art\u00edculo, profundizar\u00e9 en la mec\u00e1nica fundamental de las bombas de engranajes, explicando su dise\u00f1o, funcionamiento y ventajas. Mi objetivo es proporcionar informaci\u00f3n valiosa que ayude a otros profesionales del sector a comprender mejor y aplicar mejor esta tecnolog\u00eda vital.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

\u25cfEl concepto b\u00e1sico de la bomba de engranajes<\/h2>\n\n\n\n

El concepto de una bomba de engranajes es muy simple. Su forma m\u00e1s b\u00e1sica consiste en que dos engranajes del mismo tama\u00f1o engranan y giran entre s\u00ed en una carcasa ajustada. El interior de la carcasa tiene forma de "8" y en su interior se instalan dos engranajes. El di\u00e1metro exterior y ambos lados del engranaje coinciden perfectamente con la carcasa. El material de la extrusora entra por el centro de los dos engranajes en el puerto de succi\u00f3n, llena el espacio y se desplaza por la carcasa con la rotaci\u00f3n de los dientes, hasta que finalmente se descarga cuando ambos dientes engranan.<\/p>\n\n\n\n

En t\u00e9rminos generales, una bomba de engranajes tambi\u00e9n se denomina dispositivo de desplazamiento positivo, que es como un pist\u00f3n en un cilindro. Cuando un diente entra en el espacio de fluido de otro, dado que el l\u00edquido es incompresible, el l\u00edquido y el diente no pueden estar al mismo tiempo en el mismo espacio, por lo que el l\u00edquido se expulsa mec\u00e1nicamente. <\/p>\n\n\n\n

Debido al engrane continuo de los dientes, este fen\u00f3meno se produce continuamente, por lo que se proporciona una descarga continua a la salida de la bomba, la cual es la misma en cada revoluci\u00f3n. Gracias a la rotaci\u00f3n ininterrumpida del eje de transmisi\u00f3n, la bomba descarga fluido continuamente. El caudal de la bomba est\u00e1 directamente relacionado con su velocidad.<\/p>\n\n\n\n

De hecho, la bomba presenta una peque\u00f1a p\u00e9rdida de fluido, ya que estos fluidos se utilizan para lubricar los cojinetes y ambos lados de los engranajes, y el cuerpo de la bomba no puede encajar sin holgura, por lo que el fluido no puede descargarse por la salida 100%. Esta peque\u00f1a p\u00e9rdida de fluido es inevitable, lo que impide que la bomba alcance la eficiencia operativa 100%. Sin embargo, la bomba sigue funcionando correctamente y, para la mayor\u00eda de los materiales extruidos, puede alcanzar una eficiencia de 93% a 98%.<\/p>\n\n\n\n

Para fluidos cuya viscosidad o densidad cambie durante el proceso, esta bomba no se ver\u00e1 muy afectada. Si hay un amortiguador, como un filtro o un limitador, en el lateral del puerto de descarga, la bomba impulsar\u00e1 el fluido a trav\u00e9s de \u00e9l. Si este amortiguador cambia durante el funcionamiento, es decir, si el filtro se ensucia, se obstruye o aumenta la contrapresi\u00f3n del limitador, la bomba mantendr\u00e1 un caudal constante hasta alcanzar el l\u00edmite mec\u00e1nico del componente m\u00e1s d\u00e9bil del dispositivo.<\/p>\n\n\n\n

La velocidad de una bomba tiene un l\u00edmite, que depende principalmente del fluido del proceso. Si se transporta aceite, la bomba puede girar a alta velocidad, pero si el fluido es un pol\u00edmero fundido de alta viscosidad, esta restricci\u00f3n se incrementar\u00e1 considerablemente durante la actividad f\u00edsica.<\/p>\n\n\n\n

Es fundamental impulsar el fluido de alta viscosidad hacia el espacio de dos dientes en el lateral del puerto de succi\u00f3n. Si este espacio no se llena, la bomba no podr\u00e1 descargar el caudal preciso, por lo que el valor de PV tambi\u00e9n es otro factor limitante y una variable del proceso. Debido a estas limitaciones, los fabricantes de bombas de engranajes ofrecen una serie de productos con diferentes especificaciones y cilindradas. Estas bombas se adaptar\u00e1n al proceso de aplicaci\u00f3n espec\u00edfico para optimizar la capacidad y el precio del sistema.<\/p>\n\n\n\n

El engranaje y el eje de la bomba PEP-II est\u00e1n integrados, y se ha adoptado un proceso de endurecimiento completo del cuerpo para prolongar su vida \u00fatil. El rodamiento tipo "D" incorpora un mecanismo de lubricaci\u00f3n forzada que permite que el pol\u00edmero pase a trav\u00e9s de la superficie del rodamiento y regrese al lado de entrada de la bomba, garantizando as\u00ed una lubricaci\u00f3n eficaz del eje giratorio. Esta caracter\u00edstica reduce la posibilidad de retenci\u00f3n y degradaci\u00f3n del pol\u00edmero. El cuerpo de la bomba, mecanizado con precisi\u00f3n, permite acoplar con precisi\u00f3n el rodamiento tipo "D" al eje del engranaje, garantizando que este no sea exc\u00e9ntrico y, por lo tanto, prevenga su desgaste. La estructura del sello Parkwood y el sello de labio de PTFE constituyen un sello refrigerado por agua. <\/p>\n\n\n\n

Este tipo de sello no toca la superficie del eje. Su principio de sellado consiste en enfriar el pol\u00edmero a un estado semifundido para formar un autosellante. Tambi\u00e9n se puede utilizar el sello Rheoseal, que presenta ranuras espirales invertidas en la superficie interior del sello del eje, lo que permite que el pol\u00edmero se presione de vuelta a la entrada. Para facilitar la instalaci\u00f3n, el fabricante ha dise\u00f1ado una superficie de montaje con perno de anillo que se adapta al montaje de bridas de otros equipos, lo que facilita la fabricaci\u00f3n de bridas cil\u00edndricas.<\/p>\n\n\n\n

La bomba de engranajes PEP-II cuenta con elementos calefactores que cumplen con las especificaciones de la bomba y que pueden ser seleccionados por el usuario, lo que garantiza un calentamiento r\u00e1pido y un control de la temperatura. A diferencia del m\u00e9todo de calentamiento en el cuerpo de la bomba, el da\u00f1o de estos componentes se limita a una placa y no afecta a toda la bomba.<\/p>\n\n\n\n

\u25cfDispositivo de accionamiento<\/h2>\n\n\n\n

La bomba de engranajes es accionada por un motor independiente, que puede bloquear eficazmente la pulsaci\u00f3n de presi\u00f3n aguas arriba y las fluctuaciones de caudal. La pulsaci\u00f3n de presi\u00f3n a la salida de la bomba de engranajes se puede controlar con el 1%. El uso de una bomba de engranajes en la l\u00ednea de extrusi\u00f3n permite aumentar el caudal y reducir el cizallamiento y el tiempo de residencia del material en la extrusora.<\/p>\n\n\n\n

La bomba de engranajes externa es la m\u00e1s utilizada y generalmente se refiere a ella. Su estructura, como se muestra en la Figura 1, se compone principalmente de engranaje impulsor, engranaje impulsado, cuerpo de la bomba, tapa de la bomba y v\u00e1lvula de seguridad. El espacio sellado formado por el cuerpo de la bomba, la tapa de la bomba y el engranaje constituye el espacio de trabajo de la bomba. Los ejes de los dos engranajes est\u00e1n instalados respectivamente en los orificios de los cojinetes de las tapas de la bomba, y el eje del engranaje impulsor sobresale del cuerpo de la bomba y gira accionado por el motor. La bomba de engranajes externa tiene una estructura simple, es ligera, econ\u00f3mica, de funcionamiento fiable y tiene una amplia gama de aplicaciones.<\/p>\n\n\n\n

Cuando la bomba de engranajes funciona, la rueda motriz gira con el motor e impulsa la rueda conducida. Al separarse gradualmente los dientes de un lado de la c\u00e1mara de succi\u00f3n, el volumen de esta aumenta y la presi\u00f3n disminuye, y el l\u00edquido del tubo de succi\u00f3n es aspirado por la bomba. El l\u00edquido de succi\u00f3n es impulsado hacia la c\u00e1mara de descarga por el engranaje en la ranura dentada de dos maneras. <\/p>\n\n\n\n

Tras entrar el l\u00edquido en la c\u00e1mara de descarga, los dientes de los dos engranajes engranan continuamente, de modo que el l\u00edquido se expulsa desde la c\u00e1mara hacia la tuber\u00eda de descarga. Los engranajes impulsor y conducido giran continuamente, permitiendo que la bomba succione y descargue el l\u00edquido de forma continua.<\/p>\n\n\n\n

El cuerpo de la bomba est\u00e1 equipado con una v\u00e1lvula de seguridad. Cuando la presi\u00f3n de descarga supera la presi\u00f3n especificada, el l\u00edquido transportado abre autom\u00e1ticamente la v\u00e1lvula de seguridad para que el l\u00edquido a alta presi\u00f3n regrese a la tuber\u00eda de succi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

La bomba de engranajes internos se compone de un par de engranajes internos que engranan entre s\u00ed, con piezas en forma de medialuna, carcasas de bomba, etc., entre ellos. La funci\u00f3n de la pieza en forma de medialuna es separar la c\u00e1mara de succi\u00f3n de la c\u00e1mara de descarga. Al girar el engranaje impulsor, se genera un vac\u00edo parcial donde el engranaje se desacopla y el l\u00edquido es succionado hacia la bomba para llenar los dientes de la c\u00e1mara de succi\u00f3n y luego ingresar a la c\u00e1mara de descarga por dos v\u00edas, a lo largo de los lados interior y exterior de la pieza en forma de medialuna. Cuando los dientes del engranaje entran en el engrane, el l\u00edquido existente entre los dientes se comprime y se env\u00eda a la tuber\u00eda de descarga.<\/p>\n\n\n\n

Adem\u00e1s de su capacidad de autocebado, caudal y presi\u00f3n de descarga, la bomba de engranajes no cuenta con v\u00e1lvulas de succi\u00f3n ni de descarga en la carcasa. Presenta una estructura simple, flujo uniforme y un funcionamiento fiable, pero presenta baja eficiencia, alto nivel de ruido y vibraci\u00f3n, y es f\u00e1cil de desgastar. Se utiliza principalmente para transportar diversos aceites no corrosivos, sin part\u00edculas s\u00f3lidas y con capacidad lubricante, cuya temperatura generalmente no supera los 70 \u00b0C, como aceite lubricante y aceite vegetal comestible. El rango de caudal general es de 0,045-30 ms\/h, el rango de presi\u00f3n es de 0,7-20 MPa y la velocidad de trabajo es de 1200-4000 r\/min.<\/p>\n\n\n\n

\u25cfCaracter\u00edsticas estructurales<\/h2>\n\n\n\n

\u2474 Estructura simple y precio econ\u00f3mico;<\/p>\n\n\n\n

\u2475 Bajos requisitos de trabajo y amplia aplicaci\u00f3n;<\/p>\n\n\n\n

\u2476 Las tapas de los extremos y las ranuras entre los dientes del engranaje forman muchas c\u00e1maras de trabajo fijas y selladas, que solo se pueden utilizar como bomba cuantitativa.<\/p>\n\n\n\n

El engranaje adopta la nueva tecnolog\u00eda internacional avanzada de la d\u00e9cada de 1990: un arco dentado de doble arco seno. En comparaci\u00f3n con los engranajes evolventes, su principal ventaja es la ausencia de deslizamiento relativo en la superficie del diente durante el engrane, lo que garantiza la ausencia de desgaste, equilibrio de marcha, retenci\u00f3n de l\u00edquidos, bajo nivel de ruido, larga vida \u00fatil y alta eficiencia. La bomba elimina las limitaciones del dise\u00f1o tradicional, lo que la convierte en una nueva opci\u00f3n en dise\u00f1o, producci\u00f3n y uso.<\/p>\n\n\n\n

\u25cfClasificaci\u00f3n de bombas de engranajes<\/h2>\n\n\n\n

En lo que respecta a los engranajes de los componentes principales, se componen principalmente de engranajes normales comunes. bombas de engranajes<\/a> y bombas de engranajes de arco. Las bombas de engranajes comunes son m\u00e1s duraderas que las de arco circular al transportar fluidos con impurezas. Estas \u00faltimas tienen una estructura especial, transportan fluidos limpios, son silenciosas y tienen una larga vida \u00fatil. Cada una tiene sus propias ventajas.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

En mi exploraci\u00f3n de los sistemas hidr\u00e1ulicos, he llegado a apreciar el principio de funcionamiento de las bombas de engranajes. Estas bombas son<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":53949,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[180],"tags":[1762,1763,1764,1765,1761],"class_list":["post-31149","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog","tag-gear-pump","tag-gear-pump-components","tag-gear-pump-function","tag-the-basic-concept-of-gear-pump","tag-the-working-principle-of-gear-pump"],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/www.harsle.com\/wp-content\/uploads\/2024\/10\/Working-Principle-of-Gear-Pump.png","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31149","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=31149"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31149\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/53949"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31149"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=31149"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.harsle.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=31149"}],"curies":[{"name":"gracias","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}