Modelización matemática para obtener el rendimiento volumétrico de una bomba de paletas compensada a partir de las características proporcionadas por el fabricante

Resumen

Sobre bombas hidráulicas se define el rendimiento volumétrico como la relación entre el caudal real de líquido a mover con respecto al caudal teórico que debiera mover en función de las dimensiones del equipo. Para el caso de bombas rotativas de paletas, este rendimiento se da por la falta de llenado de las cavidades internas debido a factores como velocidad de giro, juegos entre las partes móviles, inercia y viscosidad del líquido, forma y dimensión de la entrada del líquido a las cavidades de la bomba. Este trabajo da una metodología para determinar el rendimiento volumétrico a través de una ecuación obtenida con los datos de caudal que el fabricante provee en catálogos de funcionamiento, se linealiza las gráficas de caudal versus presión encontrando una fórmula general para obtener el rendimiento volumétrico de un modelo de bomba, ecuación con dos variables que son la presión de trabajo y la frecuencia de giro. Los resultados muestran que el error relativo de los resultados no supera el 3% lo que hace utilizable el procedimiento para cualquier grupo de datos obtenidos de los catálogos informativos de fabricantes de bombas de paletas.

Palabras clave: hidráulica, bomba de paletas, rendimiento volumétrico.

Abstract

About hydraulic pumps, volumetric performance is defined as the relationship between the actual flow rate of liquid to be moved with respect to the theoretical flow rate that should be moved based on the dimensions of the equipment. In the case of rotary vane pumps, this performance is due to the lack of filling of the internal cavities due to factors such as rotational speed, play between the moving parts, inertia and viscosity of the liquid, shape and dimension of the liquid inlet. to the pump cavities. This work provides a methodology to determine the volumetric performance through an equation obtained with the flow data that the manufacturer provides in operating catalogs, the flow versus pressure graphs is linearized, finding a general formula to obtain the volumetric performance of a model. of pump, equation with two variables that are the working pressure and the rotation frequency. The results show that the relative error of the results does not exceed 3%, which makes the procedure usable for any group of data obtained from the information catalogs of vane pump manufacturers.

Keywords: hydraulics, vane pump, volumetric performance.

Información del manuscrito:
Fecha de recepción: 18 de octubre de 2023.
Fecha de aceptación: 19 de diciembre de 2023.
Fecha de publicación: 10 de enero de 2024.