1. Introducción

Un sistema hidráulico utiliza fluido presurizado para transmitir potencia de manera controlada, transformando pequeñas fuerzas de entrada en fuerzas de salida mucho mayores. Desde maquinaria pesada en la fabricación hasta equipos móviles y aplicaciones marinas, la energía hidráulica sustenta innumerables industrias en todo el mundo. En este artículo, profundizaremos en los principios de funcionamiento de las bombas hidráulicas, exploraremos los tipos de bombas más comunes y ofreceremos orientación sobre cómo seleccionar la bomba adecuada para sus necesidades.

2. La Ley de Pascal y los Fundamentos de la Energía Fluida

En 1653, el matemático francés Blaise Pascal formuló lo que ahora se conoce como la ley de Pascal: un cambio de presión en cualquier punto de un fluido incompresible confinado se transmite sin disminuir a través del fluido. Este principio permite el diseño de sistemas de energía fluida que amplifican la fuerza, y sigue siendo la base de todos los sistemas hidráulicos modernos.

3. Cómo funciona una bomba hidráulica

Una bomba hidráulica es responsable de generar flujo para superar la presión creada por las cargas del sistema. Su funcionamiento implica dos etapas clave:

1. Succión (Entrada): La acción mecánica en la bomba crea un vacío en la entrada. La presión atmosférica empuja el fluido desde el depósito hacia la cámara de la bomba.

2. Descarga (Salida): El movimiento mecánico continuo impulsa el fluido fuera de la bomba y hacia el circuito hidráulico bajo presión.

Nota: La bomba establece el caudal, no la presión del sistema. La presión del sistema está determinada por las cargas externas y las válvulas de alivio.

4. Bombas de desplazamiento fijo vs. Bombas de desplazamiento variable

l   Bombas de desplazamiento fijo (bombas de desplazamiento positivo): Entregan un volumen constante de fluido por rotación, independientemente de la presión del sistema. Los tipos comunes incluyen bombas de engranajes, bombas de paletas fijas y bombas de tornillo.

l   Bombas de desplazamiento variable: Permiten el ajuste del flujo de salida cambiando el volumen interno por rotación. Ideales para aplicaciones que requieren control de velocidad o ahorro de energía.

5. Tipos comunes de bombas hidráulicas

 5.1 Bombas de engranajes

l   Descripción: Dos engranajes engranados atrapan el fluido entre los dientes y la carcasa de los engranajes, moviéndolo desde la entrada hasta la salida.

l   Características: Diseño simple, bajo costo, fácil mantenimiento. Las variantes modernas de engranajes helicoidales y divididos minimizan el ruido y las pulsaciones de presión.

l   Aplicaciones: Petroquímica (petróleo crudo, lubricantes), procesamiento químico, alimentos y bebidas (tintas, resinas).

5.2 Bombas de pistones

Bombas de pistones axiales: Pistones dispuestos paralelos al eje de transmisión. Los modelos de desplazamiento variable con diseños de placa oscilante o eje inclinado ofrecen alta eficiencia y ahorro de energía tanto en circuitos abiertos7. Conclusión y próximos pasos como cerrados7. Conclusión y próximos pasosloop.

Bombas de pistones radiales: Pistones dispuestos radialmente alrededor de un anillo de leva central. Capaces de presiones extremadamente altas (hasta 650 bar) con caudales relativamente bajos.

Aplicaciones: Máquinas herramienta, equipos móviles, energía auxiliar marina, maquinaria de yacimientos petrolíferos.

5.3 Bombas de paletas

l   Descripción: Un rotor ranurado con paletas deslizantes crea cámaras variables para aspirar y descargar fluido. Disponibles en versiones de desplazamiento fijo y variable.

l   Fortalezas: Flujo suave, eficiencia moderada, adecuado para fluidos de baja viscosidad.

l   Aplicaciones: Estaciones de transferencia de combustible, sistemas de lubricación, maquinaria ligera.

5.4 Bombas de tornillo y cicloidales

l   Bombas de tornillo: El diseño de triple7. Conclusión y próximos pasostornillo proporciona un flujo suave y de baja pulsación; ideal para fluidos limpios y aplicaciones sensibles.

l   Bombas cicloidales (Gerotor): Rotores internos y externos con un movimiento excéntrico; se utilizan cuando el flujo medido con precisión es crítico.

6. Cómo elegir la bomba hidráulica adecuada

1. Requisitos de presión: Para altas presiones, se prefieren las bombas de pistones; las presiones moderadas pueden depender de bombas de engranajes o paletas.

2. Caudal: Los sistemas de gran7. Conclusión y próximos pasosvolumen se benefician de las bombas de pistones axiales; los sistemas de bajo7. Conclusión y próximos pasosflujo y alta7. Conclusión y próximos pasospresión se adaptan a las bombas de pistones radiales o de engranajes.

3. Ruido y pulsación: Las bombas de tornillo y las bombas de paletas bien7. Conclusión y próximos pasosdiseñadas ofrecen un funcionamiento más silencioso.

4. Ajustabilidad: Las bombas de7. Conclusión y próximos pasosdesplazamiento7. Conclusión y próximos pasosvariable ofrecen control de flujo sobre la marcha y eficiencia energética.7. Conclusión y próximos pasosViscosidad del fluido:

Los fluidos de alta‑viscosidad funcionan mejor con bombas de pistones; los fluidos de baja7. Conclusión y próximos pasosviscosidad fluyen suavemente a través de las bombas de paletas.7. Conclusión y próximos pasosDominar las distinciones entre el desplazamiento fijo y el desplazamiento variable, junto con las características únicas de las bombas de engranajes, paletas, pistones y especiales, es esencial para diseñar sistemas hidráulicos eficientes y confiables.