4 técnicas probadas para evitar la rotura de diafragmas en bombas neumáticas de doble diafragma

Recientemente, un ingeniero de ventas de Crane y yo recorrimos una instalación de fabricación en el sur de Wisconsin. Mientras caminábamos por su taller lleno de bombas neumáticas de doble diafragma (AODD) esperando reparación, noté que estaban cubiertas de producto. Fallo tras fallo causaba paradas no planificadas, y para colmo, un enorme desorden que limpiar.

Al salir, pregunté al ingeniero de ventas qué impacto tenían los derrames en el negocio y cómo podían mejorar la fiabilidad de sus bombas. Dijo que el impacto era bastante grande, y compartió cuatro consejos que alargarían la vida de sus bombas.

Por qué los diafragmas rotos de AODD son un gran problema

Los derrames de estas bombas de desplazamiento positivo preocupan a los fabricantes, tanto desde perspectivas ambientales como de beneficios. Un derrame no es fácil de limpiar. A menudo, los trabajadores echan una sustancia como absorbente de aceite o arena para gatos sobre el derrame para absorber el líquido. Luego alguien debe desechar el líquido pala en un contenedor de residuos.

Se complica cuando el fluido derramado es residuo peligroso. El fabricante debe pagar para que el residuo sea transportado y tratado antes de su eliminación. Es un coste extra a lo que ya ha costado al fabricante en tiempo perdido y producto perdido.

El derrame de algunos fluidos significa tasas de eliminación adicionales o incluso multas. Fluidos como:

• Pinturas, tintas y recubrimientos
• Adhesivos y resinas
• Productos químicos y petroquímicos
• Aceites e hidrocarburos
• Ácidos, cáusticos, corrosivos
• Resinas y polímeros
• Agua contaminada y aguas residuales
• Pesticidas y herbicidas
• Fertilizantes
• Conservantes
• Mercurio
• Ftalatos

Algunos fluidos son extremadamente caros. Perderlos es muy costoso para el fabricante:

• Fármacos y productos farmacéuticos
• Alimentos
• Pinturas basadas en cianóticos
• Fluidos que pasan metales preciosos
• Cosméticos
• Perfumes
• Tintas de impresora
• Cerveza y alcohol
• Sangre
• Cremas y lociones

Por qué se rompen los diafragmas AODD

Hacer funcionar la bomba en seco es una forma común de que fallen los diafragmas. Suena bastante obvio, pero es muy común.

Otra forma en que los diafragmas se rompen es operando la bomba por encima de las presiones máximas nominales. A veces los operadores aumentan la presión del aire comprimido para que la acción reciprocante de la bomba funcione más rápido. Esto conduce a fugas, placas interiores y eje doblados, y por supuesto, diafragmas abultados y rasgados.

Cuando el diafragma se rompe, el fluido llena la cámara de aire, luego sale rociado por el silenciador. Peor aún, si hay problemas de compatibilidad química, el extremo de aire de la bomba es destruido.

Cómo prevenir diafragmas AODD rotos

Entendiendo que los derrames de bombas AODD son costosos y prevenibles, pedí al ingeniero de ventas de Crane que diera su opinión sobre qué acciones podrían tomar los usuarios finales para prevenir fallos de diafragma. Él tenía 4 consejos para compartir.

Use un regulador

Los reguladores son la solución #1 añadida a bombas de diafragma, pero rara vez lo son. Un regulador para una bomba AODD es lo que un VFD para bombas motorizadas. Los reguladores controlan la cantidad de flujo de aire hacia la bomba, regulando la velocidad de carrera y alargando la vida del diafragma. La sobrepresurización del diafragma hace que se abombe y falle más rápido que en operación normal.

Los compresores de aire son muy caros de comprar y operar con el tiempo. Nadie quiere añadir más compresores. La adición de pequeños reguladores para bombas neumáticas de doble diafragma podría significar grandes ahorros en costes energéticos así como en el precio de compra de un nuevo compresor.

Funcionamiento en seco

Esto se mencionó antes, pero vale la pena repetirlo. Hacer funcionar bombas AODD en seco destruye rápidamente los diafragmas. Basta decirlo.

Use un diafragma de una pieza

Un diafragma de una pieza es un diafragma que puede soportar más presión que un diafragma estándar. Tiene hoyuelos que permiten al diafragma rodar con presión excesiva y proporcionar mayor vida útil.

Selección correcta de la bomba

Como con cualquier bomba, una bomba AODD estándar no sirve para todas las aplicaciones. Entienda las propiedades del fluido, el proceso y las limitaciones de la bomba que hace el trabajo.

Por ejemplo, bombear fluido espeso con una bomba de servicio estándar puede llevar al fallo. Los fluidos espesos tienden a acumularse en los diafragmas y eventualmente causan fallo. En esta situación, considere bombas de válvula de bola de servicio pesado o bombas de válvula de aleta.

Las bombas de servicio de contención también son adecuadas para procesos donde los derrames son inaceptables. Las bombas de contención no evitan diafragmas rotos, pero protegen contra la pérdida de fluido.

Las bombas de contención tienen una cámara extra llena de fluido entre el «lado húmedo» y el «lado de aire» de la bomba. Cuando el diafragma falla, el fluido entra en la cámara de contención, y el indicador en el exterior de la bomba cambia de color, alertando al usuario del fallo. El sistema continúa operando hasta que se programa el mantenimiento, y lo mejor: el fluido no se escapa, eliminando una limpieza mayor.

Las bombas de contención cuestan más que las bombas de diafragma neumáticas estándar o de servicio pesado, pero pueden valer la pena dependiendo del producto y coste de limpieza.

Una onza de prevención vale una libra de cura, y en el caso de derrames de bombas AODD, este viejo refrán no podría ser más cierto. La selección correcta de la bomba, el uso de reguladores y la formación de operadores para prevenir sobrepresurización pueden ayudar mucho a prevenir un fallo de diafragma de proporciones épicas (y muy costosas).

¿Tiene problemas crónicos con diafragmas AODD? ¡Pregúntenos! Brindamos asistencia técnica a empresas y municipios en Wisconsin, Minnesota y norte de Michigan.