Bombas de paletas hidráulicas: claves esenciales para profesionales de la industria

Muchas industrias utilizan bombas de paletas hidráulicas, desde la automoción y aeroespacial hasta la industria de procesamiento de alimentos. Estas bombas consisten en una cavidad sellada con un rotor al que se fijan las paletas. Destacan especialmente en el procesamiento de fluidos de baja viscosidad. Por ejemplo, cuando llena su refresco en un restaurante de comida rápida, una bomba de paletas hidráulica impulsa el carbonatador de bebidas.

Pero las bombas de paletas hidráulicas no solo son valiosas para procesos de fabricación y suministro. También las encuentra en productos de usuario final, como automóviles, donde se usan para dirección asistida y aire acondicionado.

Un verdadero testimonio de cualquier tecnología es su larga historia de uso. Patentadas en 1874, las bombas de paletas hidráulicas llevan aproximadamente siglo y medio entre nosotros. Su uso en todas las industrias no ha hecho más que crecer. MAC Hydraulics lleva mucho tiempo siendo una autoridad en estas bombas y podemos responder a cualquier pregunta que tenga.

¿Cómo crean presión las bombas de paletas hidráulicas?

Las bombas de paletas hidráulicas crean presión forzando el fluido hidráulico a un espacio cada vez menor antes de liberarlo de nuevo al sistema. Esto se logra mediante una combinación de paletas deslizantes, orificios de entrada y descarga, y un eje de accionamiento descentrado respecto a la cámara.

El fluido es empujado a través de los orificios de entrada y hacia la cámara de la bomba por la presión atmosférica que actúa sobre el fluido en el depósito. Una vez en la cámara, el fluido se recoge en el espacio entre dos paletas conectadas al eje de accionamiento y presionadas contra la pared externa de la cámara para formar un sello.

Como el eje de accionamiento está descentrado respecto a la cámara de la bomba, al girar, las paletas son presionadas hacia adentro por la pared externa y el espacio entre ellas se hace más pequeño. Este cambio de volumen aumenta la presión del fluido, que es forzado fuera de la bomba por el otro lado de la cámara cuando la presión es máxima.

Ventajas de las bombas de paletas hidráulicas

Versatilidad

Una ventaja de usar una bomba de paletas es su capacidad para manejar una amplia gama de fluidos de baja a media viscosidad. Esto significa que pueden usarse en una gran variedad de industrias para mover fluidos incluyendo, pero no limitados a:

• Alcoholes
• Disolventes
• Fluidos refrigerantes (freones y amoníaco)
• Soluciones acuosas
• Aerosoles
• Combustibles y lubricantes
• Trasvase de combustible y deshielo

Mantenimiento

El sistema interno de una bomba de paletas está altamente lubricado con fluido y tiene un contacto metal-metal mínimo. Esto hace que estos dispositivos sean relativamente fáciles de mantener, siendo las paletas las piezas más propensas al desgaste. Afortunadamente, las paletas son baratas y fáciles de sustituir.

Volumen de funcionamiento

Un posible problema de seguridad en muchas industrias es el nivel de ruido en el lugar de trabajo. Afortunadamente, una bomba que funciona sin problemas es silenciosa. Usarlas en una planta de fabricación ayuda a mantener el ruido bajo, o al menos no lo aumenta.

Fiabilidad

Cuando se construyen y mantienen adecuadamente, una bomba de paletas hidráulica es un equipo altamente fiable. Tiene el potencial de durar mucho tiempo. De hecho, podría durarle toda la vida. Por eso es importante cuidarla y saber qué buscar en cuanto a señales de problemas.

Limitaciones de las bombas de paletas hidráulicas

Como todo, estos sistemas tienen sus límites. Ningún instrumento, sustancia o pieza se adapta a las necesidades de todos los trabajos. Una bomba de paletas hidráulica normalmente no funciona bien con fluidos de viscosidad muy alta. Tampoco maneja presiones excesivamente altas ni contaminantes abrasivos en el fluido.

Causa común de fallo: fluido sucio

Los expertos de la industria calculan que el fluido sucio es directamente responsable o al menos un factor contribuyente en más del 80 % de todos los fallos de sistemas de bombas de paletas hidráulicas. No importa lo bien construida que esté su bomba ni lo herméticos que sean los sellos si hace circular fluido con contaminantes abrasivos. Hacer circular estos fluidos abrasivos a alta velocidad desgastará las paletas y afectará a otras piezas como el rotor y la leva.

Una solución es instalar y mantener dispositivos de control de contaminación para asegurar que su fluido se mantenga limpio. No asuma que, por comprar fluido nuevo, este será automáticamente limpio. Tener un sistema de filtración es imprescindible.

Otro paso contra este problema es realizar controles de calidad. Si el distribuidor o fabricante lo manipula mal, el fluido nuevo puede tener niveles significativos de impurezas. No introduzca el fluido en su sistema hasta haberlo filtrado primero y que pase un control de pureza.

A veces la contaminación no viene del distribuidor o fabricante, sino de la propia máquina. Al igual que con el fluido, el hecho de que su máquina sea nueva no garantiza su limpieza. Así que, al comprar equipos nuevos, debe limpiarlos antes de empezar operaciones para evitar contaminar su bomba y piezas o sistemas adyacentes.

El coste de sistemas de filtración, controles de calidad y limpieza básica en fluidos y máquinas se amortiza con creces con los años. Con el tiempo, la mayor producción resultante de no tener que parar su línea por fallo de bomba y necesitar menos reparaciones frecuentes resultará en mayor beneficio.

Problema común: daño por cavitación

La cavitación es cuando pequeñas burbujas de aire se manifiestan en el fluido de su bomba y luego implosionan. Parece un problema relativamente benigno a primera vista, pero puede causar daños extensos en su bomba de paletas hidráulica con el tiempo.

La implosión de burbujas de aire en el fluido hidráulico puede generar una cantidad masiva de calor. Esto es un problema por dos razones. Primero, si la temperatura sube demasiado, puede causar que el propio fluido hidráulico se degrade y sea menos efectivo. Segundo, las diferencias de temperatura y presión causadas por las implosiones pueden desgastar los componentes metálicos dentro de la bomba.

Tanto el desgaste de componentes metálicos internos como la pérdida de la capacidad del fluido hidráulico para lubricar adecuadamente partes de la bomba pueden llevar a que virutas metálicas y otros contaminantes entren en el fluido. Una vez que esto ocurre, comienza un efecto bola de nieve y el daño empeora exponencialmente con el tiempo.

Causas de la cavitación

La causa más común de daño por cavitación es la intrusión de aire en el sistema. Fuentes comunes de intrusión de aire son las siguientes condiciones:

• Nivel bajo de aceite
• Depósito infra-dimensionado
• Sellado inadecuado
• Fallo en la línea de aspiración
• Entrada del depósito demasiado alta

Otra causa de daño por cavitación es cuando se aplica fuerza y presión excesivas al fluido. Si estas fuerzas son lo suficientemente altas como para causar separaciones en el fluido, comenzarán a formarse pequeños vacíos de aire. Al igual que las burbujas, estos vacíos implosionan y, como resultado, generan calor excesivo.

Para prevenir esto, asegúrese de que su velocidad de entrada esté en el nivel óptimo. Verifique que no hay restricciones en el flujo de fluido por el sistema. No haga funcionar su sistema por encima del nivel de rpm recomendado. Y revise sus filtros para asegurar que no están obstruidos.

Señales de que las bombas de paletas hidráulicas están fallando

Aunque las bombas de paletas hidráulicas son altamente fiables y duraderas, pueden ocurrir malfuncionamientos y averías.

Funcionamiento ruidoso

Como mencionamos, una de las características de una bomba de paletas que funciona bien es la quietud. Si oye golpeteos o golpes desde el interior, está lidiando con presencia de aire o presión extremadamente baja en su bomba. Por tanto, ruidos inusuales (que no sean un simple zumbido o ruido "de funcionamiento" normal) son casi siempre una señal segura de que algo va mal. Los fuertes zumbidos también suelen estar presentes cuando ha habido daños extensos.

Fugas

Si nota fugas externas alrededor de la bomba, eso apunta a un fallo de uno o más sellos. A veces, esto también puede significar una varilla doblada. Si el daño no es demasiado extenso, puede solucionarse este problema.

Rendimiento deficiente o calor excesivo

Quizás note que sus bombas de paletas han sido menos eficientes, combinado con caídas repentinas y frecuentes de presión en la bomba. También puede haber calor excesivo. Cuando note cualquiera de estos síntomas, es hora de que un técnico profesional revise sus sistemas.

Los problemas con las bombas de paletas tienden a empeorar muy rápido debido a su operación a alta velocidad. Unas pocas virutas metálicas pueden dañar rápidamente paletas, rotores y paredes y crear un efecto dominó de problemas. Llamar la atención sobre ello de inmediato puede permitirle repararlo en lugar de tener que comprar un reemplazo.

MAC Hydraulics atenderá sus necesidades de bombas de paletas

En MAC Hydraulics, nuestros técnicos hidráulicos expertos tienen experiencia manteniendo y reparando bombas hidráulicas de todo tipo, incluidas las de paletas. Incluso iremos a su lugar de trabajo para hacer el proceso lo más simple y eficiente posible. Contáctenos hoy para solicitar reparaciones o establecer un plan de mantenimiento preventivo.