Las bombas de alta presión hidráulicas se han vuelto piezas clave para una gran variedad de aplicaciones industriales. Asimismo, existen varios tipos y clasificaciones para satisfacer las necesidades específicas de cada sector, no obstante, esta variedad puede confundir al momento de adquirir un ejemplar. Una de esas clasificaciones de las que seguramente han escuchado es la de bombas acción simple y acción doble. Elegir el tipo correcto requiere un conocimiento de ambas, tanto de sus características como beneficios y aplicaciones, que mencionaremos a continuación.
Bombas hidráulicas de acción simple
Estas bombas generan presión hidráulica en un solo sentido y se diseñan para brindar flujo y presión de fluido únicamente durante una de sus carreras o en una sola dirección operativa. Entre sus componentes destacan los siguientes:
- Aceite hidráulico. Es el medio que transmite la energía dentro del sistema.
- Cilindro hidráulico. Formado por un pistón y un cilindro, convierte la presión hidráulica en fuerza mecánica o movimiento.
- Bomba de efecto simple. Generalmente, cuenta con una entrada y una salida y su función es succionar el líquido desde una fuente (como un depósito de aceite), aumentar su presión y dirigirlo hacia el cilindro hidráulico.
Con respecto a su proceso operativo, consta de las siguientes fases:
- Fase de succión. Al inicio del ciclo, el pistón se retrae, lo que genera un área de baja presión. Esto permite que el aceite hidráulico fluya hacia el interior de la bomba desde el depósito o una zona de baja presión en el sistema.
- Fase de descarga. Al moverse hacia adelante la varilla de empuje de la bomba, el líquido dentro de la bomba se comprime, haciendo que el aceite hidráulico sea impulsado hacia el cilindro por medio de una válvula unidireccional. Con ello el pistón del cilindro es empujado hacia adelante para efectuar el trabajo mecánico.
Este tipo de bomba es crucial en aplicaciones que necesitan movimiento mecánico en una sola dirección, como empujar, izar, apretar, entre otros.
Bombas hidráulicas de doble acción
Estas bombas de alta presión son capaces de producir presión hidráulica en ambas direcciones de movimiento y se diseñan para brindar el flujo de fluido y la presión durante sus fases operativas. Con respecto a sus componentes, destacan:
- Se trata de un aceite estándar que transmite la energía dentro del sistema.
- Cilindro hidráulico. Está conformado por un pistón y un cilindro y su función es transformar la presión hidráulica en movimiento mecánico o fuerza.
- Bomba de doble acción. Generalmente equipada con dos entradas y una salida, esta bomba puede crear presión en las dos direcciones del cilindro hidráulico, operando usualmente con dos carreras de trabajo.
Este equipo de alta presión consta de las siguientes fases:
- Fase de avance. Cuando la varilla de empuje se desplaza hacia adelante, comprime el fluido en el interior de la bomba, haciendo que el aceite hidráulico sea forzado mediante una válvula unidireccional hacia un puerto del cilindro, moviendo con ello el pistón hacia adelante para efectuar trabajo mecánico.
- Fase de retorno. Al regresar la varilla de empuje a su posición inicial, la bomba genera una presión negativa que succiona el aceite hidráulico hacia el otro puerto del cilindro y por medio de otra válvula unidireccional. Con ello el pistón del cilindro es movido hacia atrás.
Cabe agregar que, en comparación con el tipo anterior, la presión es generada con mayor flexibilidad y eficiencia, permitiendo más movimientos mecánicos. Son una excelente opción para aplicaciones que dependen de movimiento mecánico en ambas direcciones, como tirar, estirar, comprimir, bajar, entre otras.
¿En qué se diferencian?
Principio de funcionamiento
Las bombas de alta presión de acción simple efecto generan únicamente presión y movimiento mecánico en un sentido. Al activarse su varilla de empuje, el aceite hidráulico es impulsado hacia el cilindro por el fluido comprimido, empujando así el pistón para realizar trabajo mecánico. En cambio, las bombas hidráulicas de acción doble pueden generar presión y movimiento en ambas direcciones. Al avanzar la varilla de empuje, el aceite es dirigido a un puerto, moviendo el pistón hacia adelante. Cuando se retrae, el aceite fluye hacia el otro puerto, desplazando el pistón en sentido contrario.
Generación de presión
Las bombas de acción simple efecto generan presión en un solo sentido, mientras que las de acción doble producen presión hidráulica en ambas direcciones, lo que permite un rango más amplio de movimientos mecánicos.
Beneficios y limitaciones
Las bombas hidráulicas de acción simple son de diseño sencillo y su precio es menor. Son adecuadas para aplicaciones que no requieren movimiento bidireccional. No obstante, al estar limitadas a un solo sentido, requieren una fuerza externa para devolver el pistón a su posición inicial. En contraste, las bombas de acción doble ofrecen mayor versatilidad en aplicaciones que requieren diferentes modos de movimiento, aunque poseen complejidad estructural que puede confundir a principiantes y sus costos son mayores.
Ejemplos de aplicaciones
Conviene conocer algunos casos de la utilización de ambas bombas:
Bombas de acción simple
Se utiliza en sistemas automáticos para empujar puertas en una dirección, gracias a que aquí solo se requieren aperturas y cierres en un sentido. Asimismo, puede usarse la fuerza de gravedad del otro lado de la puerta o una fuerza externa para que regrese a su posición inicial.
Igualmente, se usan en sistemas de alta presión con punzonadoras que requieren presión unidireccional para trabajos en metales como corte, punzonado, estampado, entre otros, completando así el trabajo de la prensa.
Bombas de acción doble
Los brazos de excavadores realizan movimientos hacia abajo y arriba, por lo que las bombas de acción doble son excelentes para posibilitar este movimiento bidireccional en actividades complejas. En casos así, resulta crucial saber cuándo reparar o reemplazar la bomba. Otro caso es el de las plataformas elevadoras en zonas industriales o comerciales, donde las bombas permiten controlar el proceso de elevación y descenso.
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