Funcionamiento detallado de las bombas de engranajes

Este tipo de bomba produce caudal al transportar el fluido entre los dientes de dos engranajes acoplados. Uno de ellos es accionado por el eje de la bomba (motriz), y este hace girar al otro (libre).

La bomba de engranajes funciona por el principio de desplazamiento; el piñón es impulsado según se indica en la figura; se hace girar al piñón B en sentido contrario. En la bomba, la cámara S (de admisión), por la separación de los dientes, en la relación se liberan los huecos de dientes.

Esta depresión provoca la aspiración del líquido desde el depósito.

Los dientes llenados transportan el líquido a lo largo de la pared de la carcasa hacia la cámara P (de impulsión).

En la cámara P los piñones que engranan transportan el líquido fuera de los dientes e impiden el retorno del líquido de la cámara P hacia la cámara S.

Por lo tanto el líquido de la cámara P tiene que salir hacia el receptor, el volumen del líquido suministrado por revolución se designa como volumen suministrado (cm3/rev).

Bombas de engranajes externos		Bombas de engranajes internos

El rendimiento de la bomba de engranaje

La operación y eficiencia de la bomba hidráulica, en su función básica de obtener una presión determinada, a un número también determinado de revoluciones por minuto se define mediante tres rendimientos a saber:

Rendimiento volumétrico de la bomba de engranaje

El rendimiento volumétrico de la bomba es el cociente que se obtiene al dividir el caudal de líquido que comprime la bomba y el que teóricamente debería comprimir. Dicho en otros términos el rendimiento volumétrico expresa las fugas de líquido que hay en la bomba durante el proceso de compresión.

El rendimiento volumétrico es un factor de la bomba muy importante, ya que a partir de él se puede analizar la capacidad de diseño y el estado de desgaste en que se encuentra una bomba.

El rendimiento volumétrico es afectado también por la presión del fluido hidráulico que se transporta y por la temperatura del mismo.

Rendimiento mecánico de la bomba de engranaje

El rendimiento mecánico mide las perdidas de energía mecánica que se producen en la bomba, causadas por el rozamiento y la fricción de los mecanismos internos.

En términos generales se puede afirmar que una bomba de bajo rendimiento mecánico es una bomba de desgaste acelerado.

Rendimiento total o global de la bomba de engranaje

El rendimiento total o global es el producto de los rendimientos volumétrico y mecánico. Se llama total porque mide la eficiencia general de la bomba en su función de bombear líquido a presión, con el aporte mínimo de energía al eje de la bomba.

Así pues el rendimiento total se expresa como el consumo de energía necesario para producir la presión hidráulica nominal del sistema.

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Cómo solucionar el arranque y parada de motores trifásicos asíncronos

Los arrancadores estáticos serie ADX... fabricados por Lovato Electric, ofrecen una solución al arranque y parada de motores trifásicos asíncronos de corriente alterna tipo jaula de ardilla , con control digital de par y máxima limitación de la corriente de arranque.

El contactor de by-pass integrado en los arrancadores ADX...B (Intensidad nominal hasta 245 amp.), permite disponer de un equipo con reducida disipación de calor, y baja emisión de ruido electromagnético, permitiendo reducir el tamaño del cuadro eléctrico, y el cableado e instalación de un Contactor de by-pass externo.

Características técnicas:
- los arrancadores estáticos serie ADX controlan las tres fases mediante SCRs.
- durante el arranque. Aceleración con control de par, limitación de corriente y booster de voltaje.
- durante la parada: Desaceleración con control de par, frenado dinámico y parada a rueda libre.
- control remoto mediante PC con conexión vía convertidor RS232/RS485 protocolo MODBUS RTU, MODEM o
MODEM GSM .
- función de llamada automática en caso de alarma con envío de mensaje SMS a un teléfono móvil y/o E-mail.

Funciones del Teclado integrado:
- display LCD de 2 líneas x 16 caracteres retroiluminado
- 4 Idiomas disponibles: Español, Italiano, Ingles y Francés
- menú de programación: Básico, Avanzado y Funciones
- arranque y parada desde el teclado
- visualización de parámetros de red y motor:

• voltaje línea-línea

• corriente de fase

• potencia activa y aparente por cada fase

• factor de potencia de cada fase

• energía kW-h

• lista cronológica de eventos

• reloj calendario con batería de respaldo.

Funciones particulares
- entradas y salidas digitales programables
- entrada analógica (0...10V, 0...20mA, 4...20mA) para control de rampa de aceleración y/o desaceleración, etc.
- salida analógica (0...10V, 0...20mA, 4...20mA) de la medida de corriente, par, estado térmico del motor y factor
de potencia.

Protecciones
- motor:

• doble clase de protección térmica (una para la fase de arranque y otra para el normal funcionamiento).
• protección mediante PTC
• rotor bloqueado
• asimetría de corriente
• arranque demasiado largo
• par mínimo

- alimentación auxiliar: Tensión demasiado baja
- alimentación de potencia: Fallo de fase, Secuencia de fase y Frecuencia fuera de límite
- entradas de control y salida analógica: Protección estática de corto circuito 24 VDC con rearme automático.
- arrancador: Sobre temperatura, Sobre corriente, avería de SCR y Contactor de by-pass.

Características de empleo:
- tensión de entrada: 200 a 500 VAC
- frecuencia de red: 50/60 Hz.
- tensión auxiliar: 200 a 240 VAC
- corriente nominal:

• ADX...B con by-pass incorporado 17 a 245 Amperios

• ADX sin by-pass incorporado 310 a 120 Amperios.

Conformidad y normalización
- IEC/EN 60-947-4-2, IEC/EN 60947-1, 60068-2-61.

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¿Qué son los contactores de corriente?

Un contactor como un aparato mecánico de conexión y desconexión eléctrica, accionado por cualquier forma de energía, menos manual, capaz de establecer, soportar e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito, incluso las de sobrecarga.

La energía utilizada para accionar un contactor puede ser muy diversa: mecánica, magnética, neumática, fluídrica, etc.. Los contactores que se usan normalemente en la industria son accionados mediante la energía magnética proporcionada por una bobina.

Un contactor accionado por energía magnética, consta de un núcleo magnético y de una bobina capaz de generar un campo magnético suficientemente grande como para vencer la fuerza de los muelles antagonistas que mantienen separada del núcleo una pieza, también magnética, solidaria al dispositivo encargado de accionar los contactos eléctricos.

Así pues, característica importante de un contactor será la tensión a aplicar a la bobina de accionamiento, así como su intensidad ó potencia. Según sea el fabricante, dispondremos de una extensa gama de tensiones de accionamiento, tanto en continua como en alterna siendo las más comúnmente utilizadas, 24, 48, 220, y 380. La intensidad y potencia de la bobina, naturalmente dependen del tamaño del contador.

El tamaño de un contactor, depende de la intensidad que es capaz de establecer, soportar e interrumpir, así como del número de contactos de que dispone (normalmente cuatro). El tamaño del contactor también depende de la tensión máxima de trabajo que puede soportar, pero esta suele ser de 660 V. para los contactores de normal utilización en la industria.

Referente a la intensidad nominal de un contactor, sobre catálogo y según el fabricante, podremos observar contactores dentro de una extensa gama, generalmente comprendida entre 5 A y varios cientos de amperios. Esto equivale a decir que los contactores son capaces de controlar potencias dentro de un amplio margen; así, por ejemplo, un contactor para 25 A. conectado en una red bifásica de 380 V. es capaz de controlar receptores de hasta 380ð 25=9.500 VA. y si es trifásica 3ð 220ð 25=16.454 VA. Naturalmente nos referimos a receptores cuya carga sea puramente resistiva (cos ð = 1), ya que de lo contrario, las condiciones de trabajo de los contactos quedan notablemente modificadas.

Cuando el fabricante establece la corriente característica de un contactor, lo hace para cargas puramente óhmicas y con ella garantiza un determinado número de maniobras, pero si el cosð de la carga que se alimenta a través del contactor es menor que uno, el contactor ve reducida su vida como consecuencia de los efectos destructivos del arco eléctrico, que naturalmente aumentan a medida que disminuye el cos ð .

Por lo general, los contactores que utilicemos referirán sus características a las recomendaciones C. E. I (Comité Electrotécnico Internacional), que establecen los siguientes tipos de cargas:

    AC-1   Para cargas resistivas o débilmente inductivas cos ð = 0,95.

    AC-2   Para cargar inductivas (cos ð = 0.65) .Arranque e inversión de marcha de motores de anillos rozantes.

    AC-3   Para cargas fuertemente inductivas (cos ð = 0.35 a 0.65). Arranque y desconexión de motores de jaula.

    AC-4   Para motores de jaula: Arranque, marcha a impulsos y frenado por inversión.

Lovato Electric posee una completa línea de contactores de fuerza, los cuales pueden ser utilizados bajo diferentes categorías de empleo y características de servicio.

Para determinar el modelo específico de un contactor cuyo uso será en corriente continua en la parte de fuerza, se requiere de un cálculo especial dado por la aplicación de tablas proporcionadas por Lovato. Básicamente los datos requeridos son la corriente máxima a que será sometido el contactor; la categoría de empleo (DC1, DC3 o DC5) y la disposición de polos (series o paralelos).

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