UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA BOMBAS DE TORNILLO Estudiante: Chavarria Leon Adrian Yofre MATERIA: MAQUINAS HODRAULICAS DOCENTE: Ing. WALTER CANEDO ESPINOZA GESTIÓN 1 / 2021 COCHABAMBA – BOLIVI Bombas de tornillo Introducción Una bomba de tornillo es un tipo de bomba hidráulica considerada de desplazamiento positivo, que se diferencia de las habituales, más conocidas como bombas centrífugas. Esta bomba utiliza un tornillo helicoidal (tornillo de Arquímedes) excéntrico que se mueve dentro de una camisa y hace fluir el líquido entre el tornillo y la camisa. Está específicamente indicada para bombear fluidos viscosos, con altos contenidos de sólidos, que no necesiten removerse o que formen espumas si se agitan. Como la bomba de tornillo desplaza el líquido, este no sufre movimientos bruscos, pudiendo incluso bombear uvas enteras. Este tipo de bombas son ampliamente utilizadas en la industria petrolera a nivel mundial, para el bombeo de crudos altamente viscosos y con contenidos apreciables de sólidos. Nuevos desarrollos de estas bombas permiten el bombeo multifásico. En este tipo de bombas pueden operar con flujos fijos a su descarga, aun cuando bombeen contra una red de presión variable. Convirtiéndolas en excelentes equipos de bombeo a utilizar en redes de recolección de petróleo. En el caso de las bombas centrífugas, el flujo entregado depende de la presión a su descarga. Diseño La bomba de tornillo de Arquímedes por lo general está construida por los siguientes elementos: Acoplamiento flexible Accionamiento Eje y hélice Soporte inferior Soporte superior Donde el tornillo (superficie helicoidal que rodea a un cilindro) dentro de un tubo, debido a que el tornillo rota, este hace que el líquido que se encuentra debajo ascienda por la superficie helicoidal que lo rodea. Se usó principalmente para sistemas de irrigación y para sacar agua de minas u otros sitios poco accesibles. Se puede clasificar por su sentido de giro: Paso a la derecha Paso a la izquierda Paso en ambos sentidos Según el tipo de construcción: Tornillos de paso corto: son convenientes para inclinaciones de más de 29º. Tornillos de paso variable: regulan automáticamente el paso del material por el transportador, de manera que la carga es proporcionada correctamente en la longitud que queda mas allá del punto de alimentación. Tornillos de espiral cortada: se usan para transportar y mezclar cereales, granos y otros materiales ligeros Tornillos de cinta: se utilizan para el transporte de materiales húmedos y pegajosos, tales como melazas, alquitrán caliente o asfalto, los cuales de otra forma se pegarían al eje. Tornillos de doble o más espira: se utilizan cuando se desea transportar el material a velocidades elevadas y mayor regularidad de caudal Si cae agua de una sección, esta es recogida por la siguiente que probablemente haga que suba de nuevo. Sin embargo, este hecho reduce la eficiencia del tornillo. En algunos diseños, el tubo que rodea al tornillo también rota a la vez que este en vez de quedarse fijo. El tornillo podría ser sellado con resina o algún otro adhesivo en su parte exterior. Usos Además de su uso en los sistemas de regadío, fue utilizado para la recuperación de tierra en los Países Bajos, entre otros. Se obtiene la tierra del mar y el agua que trae se bombea fuera del área cerrada, comenzando el proceso de drenaje de la tierra para su empleo en la agricultura. El tornillo de Arquímedes también fue utilizado por John Barland, ingeniero de suelos, en 2001 para estabilizar la torre de Pisa. Se retiraron pequeñas cantidades de subsuelo saturado de agua por debajo de la parte norte de la torre. De esta forma se corrigió su inclinación. Es utilizado en las plantas de tratamiento de aguas residuales, ya que deben lidiar con diferentes tasas de flujo y con sólidos en suspensión. Hacen uso de él aparatos como sopladores de nieve o los elevadores de grano. Encontramos el mismo principio aplicado en las piscifactorías, donde los usan para levantar los peces de forma segura y transportarlos a otro sitio. De este modo se evita la manipulación física de los peces. No solo sirve para transportar agua, sino también cuerpos solidos, como especialmente para transportar granos en los sistemas de silos. Ventajas: Tornillo de Arquímedes (TARQ) Las Bombas de Tornillo de Arquímedes son la opción ideal para el manejo de caudales de hasta 5500 l/s y alturas de elevación de hasta 10cm. Con estas características la bomba de tornillo es ideal frente a otras bombas por las siguientes razones: Su longitud y su hélice hacen posible el manejo de materia sólida fangosa sin el peligro de taponamiento. Optima eficiencia al nivelar las cargas parciales garantizando una considerable economía. Velocidades lentas que previenen un deterioro prematuro, asegurando la durabilidad del acoplamiento con un mínimo coste de mantenimiento. La posibilidad de autorregulación de la bomba de tornillo varía en función de la capacidad de agua, alcanzando velocidades constantes para cada volumen sin mecanismos adicionales de control. El canal de alojamiento de la bomba no necesita ser demasiado profundo. Ni de un diseño especial para conseguir una succión adecuada. La materia en rozamiento incluso durante un largo periodo, no daña el helicoide de la bomba. Características técnicas: Tornillo de Arquímedes Las características esenciales para el diseño de una Bomba de Tornillo son: Punto de llenado, nivel máximo de agua en la bomba de tornillo trabajando a plena capacidad, aunque también con el mayor consumo de energía. Se encuentra en el punto de intersección entre la generatriz superior del eje y el plano extremo de la hélice. Punto de contacto, nivel mínimo de entrada de agua en el cual cesa la impulsión. Punto de descarga, nivel de llegada del agua. Representa el máximo nivel al cual la bomba de tornillo puede impulsar sin retorno. Punto de vertido, situado en la parte alta de la artesa de la bomba de tornillo y coincidiendo con el nivel máximo del canal de descarga. Angulo de la instalación, normalmente entre 30 y 40º. Altura geométrica, diferencia de cota entre el punto de contacto y el punto de vertido. Altura de elevación, diferencia de cota entre el punto de llenado y el punto de descarga. Bibliografía http://grupocomes.com/bomba-tornillo-helicoidal/ https://docplayer.es/62979148-Bomba-de-tornillo-de-arquimedes.html http://www.ib-deutschmann.de/html/body_hydroenergie.html http://etm2021.com/smaterias/ETM384/Sistemas%20de%20Transporte/Transporte%20Tornillo. html https://www.youtube.com/watch?v=pC1rRdLtMi4 https://www.youtube.com/watch?v=lUg10t30XGA
