¿Qué es una bomba de cavidad progresiva y para qué sirve?

¿Qué es una bomba de cavidad progresiva?

Las bombas de cavidad progresiva (también conocidas como bombas de tornillo o de tornillo excéntrico) se utilizan en una amplia variedad de industrias y aplicaciones para trasvasar y dispensar materiales de viscosidad media-alta. Su caudal constante y su resistencia a las altas temperaturas las convierten en opciones habituales para trasvasar aceites, cosméticos, pinturas, adhesivos y otros materiales abrasivos o corrosivos.

Aunque las bombas de cavidad progresiva tienen sus ventajas, también adolecen de una compatibilidad limitada de los materiales/aplicaciones con los fluidos y unos costes de mantenimiento significativos debido a sus complejas juntas mecánicas.

¿Cómo funciona una bomba de cavidad progresiva?

Las bombas de cavidad progresiva cuentan con dos componentes principales: un rotor y un estator. El rotor y el estator trabajan juntos para crear cavidades selladas a través de las cuales se bombea el fluido. Al girar el rotor dentro del estator, el fluido pasa por dichas cavidades desde el lado de aspiración hasta el lado de descarga de la bomba. Este giro del rotor crea un flujo pulsatorio, lo que se traduce en una acción de bombeo continua. Normalmente, el estator está fabricado de un material duradero como el caucho o el elastómero para soportar materiales abrasivos. El rotor, por su parte, suele ser de una aleación metálica para aumentar su resistencia.

Ventajas de las bombas de cavidad progresiva

• Las bombas de cavidad progresiva pueden manejar fluidos de viscosidad alta
  Una de las grandes ventajas de estas bombas es su capacidad para manejar fluidos de viscosidad alta. A diferencia de muchos otros tipos de bombas, las de tornillo pueden mover eficazmente fluidos espesos y pegajosos como lodos, adhesivos y aceite.
• Las bombas de cavidad progresiva son capaces de autocebarse
  Estas bombas son autocebantes, lo que significa que pueden empezar a bombear sin ayuda externa. Ello elimina la necesidad de cebado manual, lo que ahorra tiempo y esfuerzo durante el arranque de la bomba.
• Las bombas de cavidad progresiva son más eficaces que muchos otros tipos de bombas
  Debido a su eficiencia, las bombas de tornillo suelen consumir menos energía para funcionar que muchos otros tipos de bombas comunes, lo que puede reducir los costes totales. Pero algunos tipos de bomba, como las bombas eléctricas de diafragma, son incluso más eficientes energéticamente que las bombas de cavidad progresiva.

Desventajas de las bombas de cavidad progresiva

Estas bombas de tornillo presentan algunos inconvenientes que pueden provocar tiempos de inactividad frustrantes, reparaciones costosas e incluso la sustitución del producto.

• Las bombas de cavidad progresiva tienen una junta mecánica de eje giratoria
  En la mayoría del bombas de tornillo excéntrico, el motor transmite su potencia al tornillo interno a través de la carcasa de la bomba mediante una junta de eje giratoria. Esta junta mecánica de estanqueidad es una pieza de desgaste cara y sensible al aumento de calor y a los líquidos abrasivos y no lubricantes, lo que aumenta el riesgo de fugas a medida que pasa el tiempo. Además, la propia junta mecánica plantea problemas de higienización/contaminación en industrias higiénicas como las de procesamiento de alimentos/cuidado personal. Una de las desventajas más importantes de la junta mecánica es que el material bombeado puede verse alterado por la fuerza de rotación y fricción del eje y la junta, calentando aún más el líquido.
• Las bombas de cavidad progresiva no pueden funcionar en seco
  Las bombas de cavidad progresiva no pueden funcionar en seco porque dañarían los estatores y rotores, lo que provocaría costosas reparaciones. Siempre tiene que haber fluido/material que lubrique las superficies de contacto entre el rotor y estator. De hecho, el funcionamiento en seco es la causa más habitual de las averías en las bombas de tornillo. En las aplicaciones de producción de alimentos y bebidas, sobre todo, la incorporación de sensores que monitoricen la disponibilidad de material en la entrada de la bomba puede provocar más puntos de fuga y la proliferación de bacterias en el sistema.
• Las bombas de cavidad progresiva ocupan mucho espacio
  Debido a su diseño complejo, las bombas de cavidad progresiva ocupan mucho espacio, sobre todo cuando deben procesar caudales más altos. El motor, la carcasa de la bomba y la propia “cavidad progresiva” requieren físicamente un espacio que no se puede diseñar sin tener en cuenta el sistema.
• Las bombas de cavidad progresiva consumen grandes cantidades de energía
  En cuanto a los costes de funcionamiento, una gran desventaja es que las bombas de tornillo son caras en comparación con otras tecnologías de bombas eléctricas. Debido a su elevada resistencia a la fricción, consumen mucha energía.
• Las bombas de cavidad progresiva no son aptas para el bombeo de abrasivos
  Si se bombean fluidos químicos o con alto contenido de abrasivos, los estatores y rotores de una bomba de cavidad progresiva se desgastarán rápidamente y deberán sustituirse. Algunos fluidos también pueden provocar que se hinchen los elastómeros de los estatores. Además, la sustitución del rotor o del estator es un proceso complicado y largo.

Usos y aplicaciones de las bombas de cavidad progresiva

Debido a su versatilidad, las bombas de cavidad progresiva tienen muchas aplicaciones en diversos sectores. Algunas de las industrias más comunes son:

• Petróleo y gas
• Procesamiento de alimentos
• Químico y farmacéutico
• Pasta y papel
• Tratamiento de aguas y gestión de aguas residuales

Alternativas a las bombas de cavidad progresiva

En comparación con una bomba de cavidad progresiva tradicional, las bombas eléctricas de diafragma ofrecen grandes ventajas. La bomba eléctrica de diafragma QUANTM (EODD) de Graco ofrece el mismo caudal pero a un precio inferior, lo que puede suponer un ahorro considerable a lo largo de la vida útil de la bomba. Eche un vistazo a las ventajas:

• Parada en presión
  La bomba eléctrica de doble diafragma QUANTM de Graco es la única bomba de doble diafragma del mercado que se para en presión sin transductores de presión, aire o fluido de respaldo para impedir fallos de la bomba ocasionados por la obstrucción de líneas o el cierre de válvulas.
• Las bombas eléctricas de diafragma funcionan en seco, mientras que las bombas de cavidad progresiva no
  Las bombas QUANTM pueden funcionar en seco de forma indefinida sin causar daños en el sistema, lo que evita costosas reparaciones.
• Las bombas eléctricas de diafragma QUANTM de Graco ocupan mucho menos espacio que las de cavidad progresiva
• Las bombas eléctricas de diafragma tienen menos costes de funcionamiento
  El motor eléctrico energéticamente eficiente que llevan integrado las bombas QUANTM reduce hasta cinco veces el consumo de energía en comparación con una bomba de cavidad progresiva. Además, no necesita un amortiguador de pulsaciones que ayude a reducir los niveles de ruido.
• Diseño sin juntas de sellado
  El diseño sin juntas de sellado de la bomba de diafragma elimina fugas y fallos debido a situaciones de bombeo en seco.

RESUMEN

Estas son las ventajas resumidas de la bomba eléctrica de doble diafragma (EODD) QUANTM.