Una bomba de diafragma es el tipo de bomba más famoso de la categoría de bomba de desplazamiento positivo. También se llama bomba de membrana. Para bombear un fluido, una bomba de diafragma utiliza una combinación de la acción recíproca del diafragma hecho de teflón, termoplástico o caucho con las válvulas correspondientes (válvulas de globo, válvulas de solapa, válvulas de mariposa, válvulas de retención o cualquier otro tipo de válvulas) a ambos lados del diafragma.

La bomba de diafragma tiene los siguientes tipos:

• En el 1er tipo, un lado del sello del diafragma consiste en fluido bombeado y el otro consiste en aceite hidráulico o aire. El diafragma curvo aumenta o disminuye el volumen de la cámara de la bomba. En este tipo, un par de válvulas de retención unidireccionales evitan el reflujo del líquido.
• Aquellos con desplazamiento de volumen positivo, en los que el motor principal del diafragma es electromecánico, accionado por un motorreductor o una manivela o es puramente mecánico, p. ej., con un mango o una palanca. Esta técnica utiliza un movimiento mecánico simple para flexionar el diafragma y abrir un lado del diafragma al aire.
• En el tercer tipo de bomba de vacío de diafragma, se requieren una o más membranas abiertas para bombear fluido en ambos lados. La membrana se dobla de nuevo, y el volumen cambia.

Estos tipos de bombas se utilizan ampliamente en numerosas fábricas porque pueden manejar una amplia colección de fluidos.

Las bombas de diafragma son muy famosas porque pueden mover líquidos con viscosidad alta, media o baja y líquidos con alto contenido de sólidos. Esta bomba también se puede fabricar con diversos materiales corporales y membranas para manejar una variedad de productos químicos agresivos, como ácidos.

Principio de funcionamiento de la bomba de diafragma

Una bomba de diafragma o membrana es una bomba de desplazamiento positivo que utiliza dos diafragmas flexibles que se mueven hacia adelante y hacia atrás para formar un vacío temporal. Este vacío se utiliza para extraer o descargar el líquido de la bomba daiphragm. La membrana actúa como una pared divisoria entre el líquido y el aire. El principio de funcionamiento de la bomba de diafragma se muestra a continuación:

Primer movimiento:

Los dos diafragmas están unidos a través de un eje a través de la parte central en la que se coloca la válvula de aire. La válvula de aire utiliza para forzar el aire comprimido detrás del primer diafragma y lo aleja de la sección central.

El 1er diafragma crea una carrera de presión que elimina el líquido de la bomba. Simultáneamente, el segundo diafragma realiza la carrera de succión. El aire detrás del 2do diafragma se libera a la atmósfera, y la presión atmosférica fuerza el fluido al lado de succión. La válvula de succión sale del asiento y el fluido fluye a través de la válvula de bola hacia la cámara de fluido de la bomba.

Segundo golpe:

A medida que el 1er diafragma presurizado llega al final de su carrera, el aire se transfiere desde el 1er diafragma a la parte posterior del 2do diafragma a través de la válvula de aire. El aire presurizado empuja el 2do diafragma lejos del bloque central, y el 1er diafragma se tira hacia el bloque central.

En la segunda cámara de la bomba, la válvula de bola de salida se empuja hacia fuera desde su asiento, mientras que la primera cámara tiene la situación opuesta. Cuando se completa la segunda carrera, la válvula de aire bombea aire detrás del primer diafragma y se repite todo el ciclo.

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Para comprender mejor el funcionamiento de una bomba de diafragma, vea el siguiente video:

Tipos de bombas de diafragma

Las bombas de diafragma tienen los siguientes tipos principales:

1. Bomba Neumática
2. Bomba Accionada por Motor
3. Bomba Accionada por Motor Pequeño
4. Bomba Accionada por Aire Pequeña
5. Bomba de Célula Hidra Wanner

1) Bomba de diafragma neumática

Es un tipo más común de bomba de diafragma. El funcionamiento de la bomba neumática podrá realizarse con aire comprimido. Dispone de 2 cámaras de montaje con diafragma.

Esta bomba tiene una válvula de retención de descarga y una válvula de retención de succión para cada cámara de ensamblaje. El suministro de aire se mueve de una cámara de montaje a la segunda cámara de montaje a través de una unidad reguladora de bobina de aire que se puede instalar dentro de la bomba.

La operación sistemática de transferencia de aire de una cámara de ensamblaje a otra cámara hace que el líquido de una cámara de ensamblaje fluya por el tubo de desagüe llenando la otra cámara de ensamblaje con líquido. Como resultado, la bomba tiene una pulsación en el flujo de descarga, que el amortiguador de pulsaciones puede reducir en el tubo de suministro.

2) Bombas neumáticas pequeñas

Una bomba neumática pequeña puede manejar viscosidades de fluidos normales, y no hay fenómeno de que la lechada tienda a concentrarse. Por lo tanto, estas bombas se utilizan para cuentas de distribución de fluidos de bajo volumen. Los puertos de succión y descarga de esta bomba tienen 3/8, 1/2, de lo contrario 3/4 con caudales que van de 2 GPM a 10 GPM.

3) Bombas pequeñas Eléctricas o impulsadas por motor

Las bombas pequeñas impulsadas por motor producen una fuerza de hasta 60 PSI y, a veces, 100 PSI. Hay dos tipos diferentes de este tipo de estilos de bomba:

• El primero es el estilo exigente con interruptores de fuerza fijos que detienen y arrancan regularmente la bomba con ajustes de fuerza precisos. Este estilo es muy popular en todo el mundo.
• El segundo estilo es un estilo de derivación. Independientemente de cuánta fuerza se aplique al sistema, la bomba de este estilo continuará funcionando en todas partes. Cuando la válvula de salida está cerrada, detiene el flujo interno. Sin embargo, cerrar la válvula de salida durante unos minutos puede sobrecalentar el líquido y dañar la parte interna de la bomba.

4) Bombas de células Hidra Wanner

Esta es una bomba más grande operada por eje que puede suministrar hasta 1500 PSI de presión y, en algunos casos, 2500 PSI, y el caudal es de 36 GPM. Estas bombas se diseñan utilizando diversos metales y elastómeros para soluciones ácidas, fluidos calientes, polvos mojables, productos químicos violentos, abrasivos y lodo.

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Características de la bomba de diafragma

• Esta bomba de desplazamiento positivo puede bombear fluidos inflamables, tóxicos, abrasivos y corrosivos.
• Puede manejar fluidos muy viscosos. La mesa de corrección de viscosidad se puede utilizar como herramienta para evitar que la bomba AOD se reduzca de tamaño.
• tiene una excelente capacidad de autocebado.
• El diseño de esta bomba diferencia el fluido de la bomba de los componentes internos de la bomba potencialmente sensibles.
• La eficiencia máxima de esta bomba puede alcanzar el 97%.
• Utiliza la producción de bombas de aire para filtros de acuario pequeños.
• Los componentes internos de la bomba a menudo están suspendidos en aceite y aislados para prolongar la vida útil de la bomba.
• Estas bombas son las más adecuadas para soluciones corrosivas y abrasivas
• Una bomba de diafragma o membrana puede usarse para crear un corazón artificial.
• Tiene buenas propiedades de ralentí.
• Apropiadas para presiones de escape de hasta 1200 bar
• Estas bombas tienen buenas características de elevación por succión, algunas de las cuales son bombas de bajo caudal y baja presión. Otros modelos pueden proporcionar caudales más altos en función de la longitud de carrera del diafragma y el diámetro de trabajo efectivo. Puede manejar lodos y lodos con sólidos y partículas relativamente grandes.

Cómo elegir una bomba de diafragma o membrana

Las bombas de diafragma se incluyen en los famosos tipos de bombas que no contienen aceite. Hoy en día, estos se utilizan en numerosos productos para evitar los problemas de impureza del vapor de aceite que plagan muchos de los procesos rigurosos de hoy en día.

Las bombas de diafragma disponibles en el mercado que no tienen aceite de sellado o lubricante en el cabezal de la bomba. Es decir, se puede crear un vacío donde los gases de escape estén completamente libres de vapores de aceite.

Todas las bombas de vacío de diafragma sin aceite o sin aceite tienen propiedades de funcionamiento distintas debido a que son perfectamente adecuadas para una aplicación pero no para otra. Una bomba de diafragma no es una excepción.

En la elección de bomba, no es fácil adaptar el tipo de bomba a su aplicación. Pero la mejor manera de elegir una bomba de vacío de diafragma es comparar los modos de funcionamiento de la bomba en términos de resistencia, características y debilidades con su aplicación que puede aliviar algunos problemas.

Una bomba de diafragma es ideal para bombear grandes volúmenes de materiales a una presión relativamente baja. Estas bombas generalmente resisten el desgaste porque no mueven el pistón en el cilindro, pero uno o más diafragmas de goma simples se mueven a la izquierda y a la derecha para transferir material.

Debe seguir los siguientes pasos para elegir una bomba de diafragma:

1) Requisitos de volumen de la bomba

Al elegir una bomba de diafragma, es esencial asegurarse de que la bomba que está tratando de elegir funcione al 50 por ciento de su máximo potencial durante el uso normal.

Si la bomba funciona a la mitad de su capacidad máxima, debe funcionar durante un período prolongado sin un mantenimiento prolongado. Las bombas de diafragma deben contener su capacidad operativa (galones / minuto) en la hoja de ventas o en el manual de operaciones.

2) Tipo de accionamiento de bomba de desplazamiento

Una bomba de diafragma tiene muchas formas de mover el diafragma hacia atrás y hacia adelante para permitir que se bombee el material. Las opciones de accionamiento más populares para bombas de diafragma son las bombas de accionamiento neumáticas o eléctricas. Este accionamiento es importante para el uso seguro de la bomba de diafragma y también afecta a la posición de funcionamiento de la bomba.

3) Material de la bomba

Estas bombas de desplazamiento positivo están disponibles en diferentes materiales. En general, las opciones de material más adecuadas para las bombas de diafragma disponibles incluyen el asiento de la bomba y los materiales de bola y el material del cuerpo de la bomba.

Hay muchas cosas a considerar, pero las opciones de revestimiento comunes incluyen asientos y bolas de acero inoxidable y materiales de membrana de PTFE.

El acero inoxidable es altamente resistente al desgaste, pero tiene un precio alto. El PTFE, por otro lado, tiene un precio bajo que el acero inoxidable, pero puede no tolerar los abrasivos. Además, el acero inoxidable tiende a ser más elástico cuando está caliente.

4) Curva de rendimiento de la bomba para bombas de diafragma accionadas por aire

Cada bomba de diafragma tiene una curva de rendimiento que contiene muchos más detalles sobre la bomba. La información general cubierta por la curva de rendimiento de la bomba de diafragma incluye la cantidad de aire (CFM) que la bomba necesita en diferentes niveles de operación y la cantidad de material que se puede suministrar y transportar en diferentes niveles de operación.

Es vital que una bomba de diafragma específica sepa que debe tener suficiente aire para operar la bomba y que la bomba puede mover el material a la velocidad y distancia de entrega requeridas.

Es esencial comprobar que la bomba de diafragma en cuestión puede suministrar la cantidad de material requerida (las curvas mostrarán velocidades de funcionamiento más altas, pero debe tenerse en cuenta que, en general, es deseable operar la bomba a una capacidad de hasta un 50% para reducir el desgaste). Debe tener suficiente aire para operar la bomba dentro de la distancia requerida.

Ver También: Diferentes tipos de bombas de desplazamiento positivo

¿Qué fluidos puede bombear una bomba de diafragma?

La bomba de vacío de diafragma puede bombear los siguientes fluidos

• Polvos
• Dióxido de titanio
• Látex
• Adhesivos
• Lacas
• Grasas
• Pinturas
• Barnices

Aplicaciones de Bomba de diafragma

• Tanques de mezcla
• Máquinas de llenado
• Filtración de pintura
• Molienda de pigmentos
• Prensa de filtro
• Transferencia de tambor de 55 galones
• Suministro o Transferencia de pulverización de aire
• Descarga/Transferencia general
• Recubrimiento en polvo
• El diafragma elastomérico se puede utilizar como sello dinámico de uso general, eliminando numerosas restricciones que se encuentran con otras técnicas de sellado. Se pueden construir sin fugas, sin fricción y sensibles a la baja presión. Con consideraciones de material adecuadas, el diafragma se puede sellar en un amplio rango de presión y temperatura sin mantenimiento ni lubricación.

Ventajas y desventajas de la bomba de diafragma

Ventajas	Desventajas
Esta es una bomba sin aceite y tiene menos sello	Tiene baja velocidad
Se puede utilizar para el diseño de alimentos	No muy eficiente energéticamente
Excelente resistencia al desgaste	Flujo de pulsos: se requieren amortiguadores para el declive
Tiene autocebado hasta seis metros	Estas bombas no entregan alta presión al bombear
Tiene un gran volumen de desplazamiento
Fácil mantenimiento/limpieza
Puede funcionar sin aceite durante un corto tiempo
Tiene un diseño y funciones multifuncionales (adecuados para la mayoría de los tipos de medios)
La capacidad de elevación de una bomba de diafragma se refiere a la vertical altura a la que la bomba recoge eficazmente el material. La capacidad de bombear material hace que las bombas de diafragma sean una excelente opción para mover material fuera del área como en un pozo o en condiciones similares.

Diferencia entre la bomba de diafragma y la Bomba peristáltica

La diferencia principal entre la bomba peristáltica y la bomba de diafragma se muestra a continuación:

Bomba de diafragma	Bomba peristáltica
Una bomba de diafragma mueve el fluido creando succión mediante un diafragma vibratorio.	Una bomba peristáltica mueve el líquido apretando una manguera llena de líquido.
Estos tienen un diseño complejo.	Estos tienen un diseño simple.
Las bombas de diafragma tienen más válvulas que la bomba peristáltica.	Estos tienen un bajo número de válvulas.
Estos tienen una operación compleja.	Estas bombas tienen una operación fácil.
Esta bomba tiene una válvula de retención.	No tiene ninguna válvula de retención.

¿sabe usted: ¿Cómo funciona una Bomba peristáltica?

Conclusión

En última instancia, las bombas de diafragma son una excelente manera de mover grandes volúmenes de materiales de manera eficiente y rápida.

Al elegir una bomba de vacío de diafragma, tenga en cuenta las cuatro características (indicadas anteriormente) para asegurarse de que su bomba de diafragma o membrana produzca resultados excelentes. Si sigue este sencillo consejo, puede elegir entre una bomba de diafragma de alto rendimiento y larga duración. Si tiene más sugerencias para bombas de diafragma, póngase en contacto con nosotros de inmediato.

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2. ¿Cómo funciona una bomba de pistón?
3. Diferentes tipos de bombas de desplazamiento positivo
4. ¿Cómo funciona la bomba centrífuga?