4. Bombas hidráulicas
La energía mecánica recibida se transforma directamente en energía de presión transmitida hidrostáticamente en el sistema hidráulico, teniendo que permanecer la descarga abierta siempre, puesto que a medida que se obstruya, aumenta la presión en el circuito hasta alcanzar valores peligrosos, que pueden provocar la rotura de la bomba. Por este motivo se debe colocar una válvula de alivio o de seguridad inmediatamente a la salida de la bomba, con una descarga a tanque y con registro de presión.
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La primera bomba hidráulica de la que se tiene conocimiento fue utilizada en el imperio Romano, hacia año 100 a. e. y era una bomba con un cilindro y un émbolo en su interior y válvulas en cada extremo.
Vamos a hacer una simplificación de los fenómenos que se producen en una bomba hidráulica, explicados elementalmente.
- En primer lugar hay que tener claro que no es posible almacenar aceite a presión, ya que el aceite es un fluido incomprensible, sólo habrá presión mientras actúe la bomba.
- Las bombas no crean la presión por disminución del volumen ocupado por la masa del fluido (ya que es incomprensible) sino "empujando" el fluido que llena las tuberías.
Por esto, una pequeña bomba puede mantener un circuito a muy alta presión, ya que su única misión será la de compensar las fugas y dar la presión a base de tratar de introducir más aceite en el circuito.
Podemos clasificar las bombas desde dos puntos de vista: el de su función o el de su constitución interna:
En cuanto a su función, en la situación más extrema necesitaremos una bomba que de un gran caudal a baja presión, o bien un pequeño caudal a alta presión. Las primeras se usan para llenar rápidamente las tuberías del circuito (como ocurre al hacer salir un cilindro que trabaje en vacío). Las del segundo tipo elevan y mantienen la presión en el circuito. Generalmente no se emplean dos bombas, por lo que es necesario encontrar una solución de compromiso entre los dos casos extremos.
En cuanto a su constitución interna hay que tener en cuenta que las bombas hidráulicas, al igual que los compresores neumáticos, constan de una carcasa (estátor) que dispone de una entrada, y una salida por la que se extrae el fluido a presión. El estátor lleva alojada la parte móvil (rotor), que gira de forma solidaria a un eje que arrastra un motor. El fluido adquiere presión debido al giro del rotor.
Existen diferentes rotores que dan lugar a los siguientes tipos de bombas.