Bombas Eléctricas de Diafragma: ¿Cómo Funcionan?

¿Qué son las bombas eléctricas de diafragma?

Las bombas eléctricas de diafragma, también conocidas como bombas de proceso sin sello por sus diseños específicos, se utilizan para trasvasar fluidos de forma eficaz y fiable. Dependiendo de la tecnología, las bombas eléctricas de diafragma pueden trasegar líquidos de viscosidad baja, media o alta, así como líquidos con sólidos en suspensión. También pueden manejar muchos productos químicos agresivos, como ácidos, porque pueden construirse con una amplia variedad de materiales de carcasa (polipropileno, acero inoxidable, aluminio...) y diafragmas (santopreno, PTFE...). 

Estas bombas están diseñadas con dos o tres cámaras de diafragma, también llamadas bombas eléctricas de doble diafragma o bombas eléctricas de triple diafragma. El producto líder en la industria EVO Series™ de ARO está diseñado con tres diafragmas y consigue la versatilidad de las bombas de diafragma accionadas por aire con la eficiencia y controlabilidad de otras bombas de desplazamiento positivo. 

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¿Para qué se utilizan las bombas eléctricas de diafragma?

Las bombas eléctricas de diafragma tienen una amplia gama de aplicaciones debido a su versatilidad. Se utilizan habitualmente en diversas industrias para tareas como:

1. Transferencia de productos químicos: Las bombas eléctricas de diafragma son ideales para la manipulación de productos químicos, garantizando una transferencia de fluidos segura y precisa en plantas de procesamiento químico y entornos industriales.
2. Pintura y tinta: Estas bombas se destacan en el bombeo de líquidos viscosos como pinturas, barnices y revestimientos, proporcionando caudales constantes y garantizando un acabado de alta calidad. El diseño específico de 3 cámaras de la EVO Series™ permite bombear el producto sin cizallamiento ni pulsaciones, en comparación con los diseños tradicionales de 2 cámaras.
3. Cartón, pasta y papel: Las bombas eléctricas de diafragma se utilizan en los procesos de fabricación de cartón para manipular la cola de almidón, ofreciendo la mejor solución para una alta eficiencia y fiabilidad. Además, un diseño de bomba eléctrica de diafragma de 3 cámaras proporciona intervalos más largos entre mantenimientos y baja pulsación.
4. Fabricación de baterías de iones de litio: Gracias a su capacidad para manejar materiales abrasivos y polvos, las bombas eléctricas de diafragma son adecuadas para aplicaciones de negro de carbón y lodos, donde la durabilidad y la fiabilidad son cruciales.
5. Aguas residuales industriales: Las bombas eléctricas de diafragma encuentran uso en aplicaciones de aguas residuales, bombeando fluidos de carbón activado, gracias a su capacidad para mantener un funcionamiento constante a múltiples velocidades. Si las bombas eléctricas de diafragma incluyen capacidad de control, pueden aumentar rápidamente el caudal para descargar un gran volumen de aguas residuales en función de los requisitos del sistema. Es la mejor solución de bombeo para tareas generales de dosificación.
6. Aguas residuales de la construcción: el llenado de filtros prensa es una aplicación común con bombas eléctricas de diafragma, utilizadas en diversas industrias como la producción de cerámica o la fabricación de materiales de construcción. Las bombas pueden mantener una presión de decarga restringida suficiente para secar adecuadamente el material filtrado, además de controlar la densidad deseada para el material filtrado. Las bombas eléctricas de diafragma pueden aumentar el caudal en comparación con las bombas convencionales, a partir del mismo tamaño, gracias al control del límite de par que favorece el llenado máximo del filtro prensa. Si las bombas incluyen características de controlabilidad, los usuarios pueden controlar la bomba desde la interfaz PLC para evitar el funcionamiento manual.

¿Cómo funcionan las bombas eléctricas de diafragma?

Las bombas eléctricas de membrana funcionan mediante un movimiento alternativo por medio de un sistema de cigüeñal, que crea la succión y descarga del fluido. Exploremos su mecanismo de funcionamiento:

1. Carrera de aspiración: La membrana se aleja de la cámara de la bomba, creando una zona de baja presión. Esto atrae fluido hacia la bomba a través de una válvula de entrada, llenando la cámara.
2. Carrera de descarga: Cuando la membrana vuelve a su posición original, comprime el fluido dentro de la cámara, aumentando la presión. A continuación, el fluido se expulsa a través de una válvula de descarga y hacia la salida o tubería de descarga.
3. Válvulas: Las bombas eléctricas de diafragma utilizan válvulas de retención de bola para controlar la dirección del caudal. La válvula de entrada permite que el fluido entre en la bomba durante la carrera de aspiración, mientras que la válvula de descarga asegura el flujo unidireccional durante la carrera de descarga.

Motor eléctrico y VFD: Un motor eléctrico acciona el cigüeñal de la bomba. La alimentación eléctrica depende de los diseños y las tecnologías. Las bombas eléctricas de diafragma EVO Series™ de ARO ofrecen las siguientes opciones de voltaje y frecuencia: Frecuencia dual trifásica 50/60Hz con 200-240V, 380-500V o 525-600V.

¿Cuáles son las ventajas de las bombas eléctricas de diafragma?

Las bombas eléctricas de diafragma ofrecen varias ventajas, lo que las convierte en una opción popular en muchas industrias. He aquí algunas de las principales ventajas:

1. Autocebado: Las bombas eléctricas de diafragma son capaces de aspirar fluido desde un nivel inferior, elevándolo a una cota superior sin necesidad de equipos de cebado adicionales.
2. Funcionamiento en seco: Estas bombas pueden funcionar sin fluido, protegiéndolas de daños en caso de escasez o interrupción del fluido.
3. Versatilidad: Las bombas eléctricas de diafragma pueden manejar una amplia gama de fluidos, incluyendo sustancias corrosivas y abrasivas. También pueden manejar diferentes viscosidades y temperaturas, lo que las hace adecuadas para diversas aplicaciones.
4. Diseño sencillo y compacto: Con menos piezas móviles, las bombas eléctricas de diafragma tienen un diseño sencillo que mejora la fiabilidad y simplifica la instalación, el mantenimiento y las reparaciones.
5. Portabilidad: Las bombas eléctricas de diafragma suelen ser ligeras y compactas, lo que facilita su transporte y maniobrabilidad.
6. Ventajas adicionales sólo disponibles en la Serie EVO™ de ARO:
   1. Alta eficiencia con un ahorro energético excepcional en comparación con otras bombas de desplazamiento positivo.
   2. Muy baja pulsación gracias al exclusivo diseño de tres cámaras, sin necesidad de amortiguador de pulsaciones
   3. Auténtica capacidad de resistir bloqueo en la descarga (deadhead) gracias al control de bucle cerrado que detiene automáticamente el giro de la bomba y mantiene la presión
   4. Sin fugas gracias a la contención secundaria de fluido y aceite, y a la detección automática de fugas
   5. Preparada para IIOT: integración total a través de dispositivos PLC o HMI
   6. Controlabilidad - más controlable que cualquier otra bomba de desplazamiento positivo de su gama
   7. Bomba todo en uno - sin necesidad de comprar accesorios adicionales
   8. Solución de alto rendimiento

• • Bomba diseñada para una larga vida útil incluso en condiciones de carga elevada
  • Membranas de alta resistencia
  • Bajo coste de mantenimiento

9. Certificaciones para trabajos peligrosos que cumplen las normas de seguridad más exigentes del mundo y cubren entornos con presencia de líquidos y gases peligrosos

¿Cómo instalar y programar la bomba eléctrica de diafragma de la serie EVO?

Si busca información sobre cómo instalar y cómo programar la bomba eléctrica de diafragma de la serie EVO, consulte los vídeos de instalación en el canal de YouTube de ARO:

¿Cómo reparar una bomba eléctrica de diafragma?

La reparación de una bomba eléctrica de diafragma puede ser necesaria para mantener un rendimiento óptimo. A continuación se indican los pasos generales a seguir:

1. La seguridad ante todo: Desconecte la bomba de la fuente de alimentación y alivie la presión del sistema.
2. Inspección del diafragma: Compruebe si los diafragmas están desgastados, dañados o presentan fugas. Sustitúyalos si es necesario, siguiendo las directrices del fabricante.
3. Válvulas de retención y juntas tóricas: Inspeccione las válvulas de retención y las juntas tóricas en busca de desgaste o daños. Sustituya cualquier componente defectuoso para garantizar un caudal adecuado y evitar fugas.
4. Motor y componentes eléctricos: Examine el motor eléctrico y otros componentes eléctricos en busca de fallos o conexiones sueltas. Asegure todas las conexiones eléctricas y verifique el funcionamiento del motor.
5. Pruebas: Vuelva a conectar la bomba a la fuente de alimentación y compruebe su funcionamiento. Compruebe si hay fugas o ruidos anormales y asegúrese de que la bomba funciona como se espera.
6. Para reparar o realizar el mantenimiento de la serie EVO, consulte el tutorial en vídeo de ARO en YouTube.

Recuerde consultar las directrices del fabricante y buscar ayuda profesional si es necesario para un proceso de reparación seguro y adecuado.

En conclusión, las bombas eléctricas de diafragma son soluciones fiables y versátiles para el trasvase de fluidos. Comprender su principio de funcionamiento, aplicaciones, ventajas y procedimientos de reparación puede ayudarle a tomar decisiones informadas y a mantener sus sistemas de bombeo con eficacia. Ya sea en procesos químicos, cartón, filtros prensa, fabricación de baterías de litio u otras industrias, las bombas eléctricas de diafragma siguen siendo uno de los activos más valiosos para las necesidades de trasiego de fluidos entre las tecnologías de bombas de desplazamiento positivo.