ES2566340T3 - Bomba de émbolo giratorio - Google Patents

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Abstract

Bomba de émbolo giratorio (100) para transportar un medio fluido con contenido de sólidos, que comprende - un orificio de entrada (111) y un orificio de salida (112) para el medio a transportar, - dos émbolos giratorios (121, 122), dispuestos en una carcasa de bomba (140), con paletas de émbolo giratorio que engranan una en otra, estando fijado cada uno de los dos émbolos giratorios de manera resistente al par de giro respectivamente en un árbol (131) y pudiéndose accionar mediante el respectivo árbol y estando acoplados los dos árboles entre sí mediante un engranaje dispuesto en una carcasa de engranaje (152), caracterizada - por que el orificio de entrada y el orificio de salida están dispuestos en una carcasa de conexión (151) y - por que la carcasa de engranaje (152) y la carcasa de conexión (151) están configuradas como una unidad de engranaje (150).

Description

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cisne a una conexión de 90º y viceversa o utilizar la bomba de émbolo giratorio 100 completamente sin manguitos o solo con un manguito. Esto tiene la ventaja de que la bomba de émbolo giratorio 110 según la invención es muy compacta, por una parte, y se puede adaptar rápida y fácilmente a distintas situaciones de montaje, por la otra parte.
5 Otras propiedades esenciales de la bomba de émbolo giratorio 100, según la invención, son independientes del tipo de montaje de los manguitos de entrada y salida 115, 116. Por consiguiente, los modos de funcionamiento, las características y las ventajas, que se describen a continuación, son válidas igualmente para las distintas formas de realización, representadas en las figuras, de una bomba de émbolo giratorio 100 según la invención. Por tanto, los elementos iguales o esencialmente con la misma función están provistos de los mismos números de referencia.
El orificio de entrada y el orificio de salida 111, 112 están dispuestos en una carcasa de conexión 151 de la bomba de émbolo giratorio 100. La bomba de émbolo giratorio 100 presenta también una carcasa de bomba 140.
Dentro de la carcasa de bomba 140 está configurada una cámara de bomba 141, en la que están dispuestos dos
15 émbolos giratorios 121, 122, cuyas paletas de émbolo giratorio engranan una en otra. El primer émbolo giratorio 121 está fijado de manera resistente al par de giro en un árbol 131 y es accionado por el mismo. El segundo émbolo giratorio 122 está fijado de manera resistente al par de giro en un segundo árbol (no representado) y es accionado por el mismo. Los dos árboles están accionados en sentido opuesto y con este fin están acoplados entre sí mediante un engranaje correspondiente. Tal engranaje (no representado) se encuentra en una carcasa de engranaje 152. La carcasa de engranaje 152 y la carcasa de conexión 151 forman conjuntamente una unidad de engranaje 150. En la forma de realización representada aquí, la carcasa de engranaje 152 está dispuesta al menos parcialmente dentro de la carcasa de conexión 151. Entre la carcasa de conexión 151 y la carcasa de engranaje 152 está configurado un espacio de flujo 153, mediante el que el orificio de entrada 111 está conectado por fluido a la cámara de bomba 141. La bomba de émbolo giratorio 100 presenta preferentemente otro espacio de flujo (no representado), mediante el
25 que el orificio de salida 112 está conectado por fluido a la cámara de bomba 141.
El orificio de entrada y el orificio de salida 111, 112 están situados a distancia de la carcasa de bomba 140 en una dirección axial que discurre en paralelo al árbol 131. La carcasa de conexión 151 y la carcasa de bomba 140 están desplazadas en dirección axial y colindan una con otra en dirección axial. Como se puede observar en particular en la figura 6, el orificio de entrada y el orificio de salida 111, 112 y la cámara de bomba 141 (respecto a su centro visto en dirección axial en cada caso) están separados entre sí a la distancia A.
La carcasa de bomba (140) está unida de manera separable a la unidad de engranaje 150 en un punto de unión o interface 170. Uno de los dos árboles, en este caso el árbol 131, está guiado hacia afuera de la carcasa de
35 engranaje 152 y puede rotar mediante un motor de accionamiento (no representado). Esta rotación se transmite al otro árbol (no representado) mediante el engranaje (no representado) en la carcasa de engranaje 152.
El árbol 131 está montado de manera giratoria en la carcasa de engranaje 152 y penetra con una sección 131a en la cámara de bomba 141. El émbolo giratorio 121 se ha fijado en esta sección 131a de manera separable y resistente al par de giro. El segundo émbolo giratorio 122 está fijado de la misma manera en el segundo árbol, no representado. La carcasa de bomba 140 no presenta un apoyo para los dos árboles y, por tanto, puede estar configurada en forma de una sola pieza. Se consigue así una carcasa de bomba 140 que se puede fabricar de una manera particularmente económica, que se puede fundir sin núcleo y que solo requiere una sujeción durante el mecanizado. La configuración de la carcasa de bomba 140 en forma de una sola pieza reduce también la cantidad
45 de puntos de separación de la carcasa, de modo que se puede aumentar ventajosamente la exactitud del ajuste de las partes de la carcasa.
Entre la carcasa de bomba 140 y la unidad de engranaje 150 está dispuesta una placa de desgaste 160, fijada de manera separable en la unidad de engranaje 150. La construcción, según la invención, de la bomba de émbolo giratorio 100 permite prever solo una única placa de desgaste 160, lo que permite ahorrar tiempo y costes en el mantenimiento.
El medio fluido, que entra en la carcasa de conexión a través del manguito de entrada 115 y del orificio de entrada 111, llega a través del primer canal de flujo 113 a la primera cámara de bomba 141 y desde aquí sale nuevamente 55 de la bomba de émbolo giratorio 100 mediante un segundo canal de flujo 114 a través del orificio de salida 112 y del manguito de salida 116. Los dos canales de flujo 113, 114 presentan respectivamente una primera sección 113a, 114a que discurre en la unidad de engranaje 150, y presentan una segunda sección 113b, 114b que discurre en la carcasa de bomba 140. Los dos canales de flujo 113, 114 están dispuestos parcialmente en paralelo al árbol 131, es decir, en una dirección esencialmente axial de la bomba de émbolo giratorio 100 con respecto al eje 180 de la bomba de émbolo giratorio 100. Como resultado de esto se obtiene una entrada o salida parcialmente axial del medio fluido de la cámara de bomba 141. El canal de flujo 113 está configurado al menos parcialmente dentro del espacio de flujo 153 o representa una parte del espacio de flujo 153. Esto es válido también para el canal de flujo 114 y otro espacio de flujo no representado. Mediante la entrada o salida parcialmente axial del medio fluido a través de los espacios o canales de flujo se supera la distancia axial A entre el orificio de entrada y salida 111, 112 y la
65 cámara de bomba 141.
7
Mediante la disposición del orificio de entrada 111 y del orificio de salida 112 en la mitad superior de la carcasa de conexión 151 en el estado operativo de la bomba de émbolo giratorio 110 se consigue siempre un suministro muy bueno de líquido en la bomba de émbolo giratorio 100 y en particular en la cámara de bomba 141, especialmente en combinación con la entrada o salida parcialmente axial del medio fluido.
5 Como se puede observar en las figuras 3, 4 y 6, la carcasa de conexión 151 puede presentar dos taladros de descarga 154a, b, que se pueden cerrar y liberar, con tapas de cierre 155a, b fijadas de manera separable, a través de los que se puede descargar el medio a transportar. Esto facilita un mantenimiento de la bomba de émbolo giratorio 100, porque es posible vaciar por completo o casi por completo la carcasa de conexión 151, en particular el
10 al menos un espacio de flujo 153, configurado entre la carcasa de conexión y la carcasa de engranaje, y los canales de flujo 113, 114 y, por tanto, el medio a transportar no sigue circulando al abrirse la bomba de émbolo giratorio 100, por ejemplo, para un mantenimiento. En el estado operativo de la bomba de émbolo giratorio 100 se prefiere que las tapas de cierre 155a, b cierren herméticamente los taladros de descarga 154a, b para impedir una salida no deseada del medio a transportar.
15 Como resultado de la disposición, según la invención, del orificio de entrada y salida 111, 112 en la carcasa de conexión 151 y la disposición de los dos émbolos giratorios 121, 122 en la carcasa de bomba 140 se obtienen varias ventajas. Por una parte, es posible unir fijamente la bomba de émbolo giratorio 100 a la carcasa de conexión 151 en un sistema de tubería (no representado) mediante los manguitos 115, 116, que se conectan al orificio de entrada o
20 salida 111, 112, con bridas de conexión 117 y 118. A pesar de esta unión fija de la carcasa de conexión 151, las piezas de desgaste, en particular la placa de desgaste 160 y los émbolos giratorios 121, 122, se pueden sustituir simultáneamente con facilidad y rapidez mediante el desmontaje de la carcasa de bomba 140. Esto permite también fijar émbolos giratorios de tamaño diferente, así como carcasas de bomba de tamaño diferente en los árboles o en la unidad de engranaje 150 y variar así fácil y rápidamente el tamaño o la capacidad de la bomba de émbolo giratorio
25 100 en el sentido de un kit de bomba de émbolo giratorio. En este caso se prefiere que los respectivos dispositivos de fijación o conexiones de la unidad de engranaje y de los árboles, por una parte, y de los émbolos giratorios y de la carcasa de bomba de tamaño diferente, por la otra parte, estén configurados de modo que se puedan implementar distintas combinaciones con los mismos dispositivos de fijación o conexiones.
30 En conjunto, la construcción de la bomba de émbolo giratorio 100 según la invención presenta pocos espacios muertos, en los que se puedan acumular sólidos.
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