Cuando se produce una rotura de los engranajes en una bomba, muchas veces, la primera hipótesis que nos viene en mente es que existe un defecto en el componente o de condiciones de trabajo demasiado exigentes. De hecho, cuando una bomba se somete a cargas excesivas, puede llegar a fallar a pesar de su robustez.
Esto es lo que ocurre por ejemplo, en caso de una rotura en forma de V en el cuerpo de la bomba.
Pero no siempre el problema se debe a una carga superior a la que puede soportar el componente. En algunos casos, el motivo es exactamente el contrario: una presión de trabajo muy baja.
Esta fue la situación a la que se enfrentó nuestro cliente, una empresa productora de compresores alternativos multietapa de alta presión, que se puso en contacto con nosotros debido a una anomalía detectada en algunas bombas Vivoil.
Bombas dañadas después de un breve periodo de funcionamiento
En la configuración estándar, los compresores fabricados por nuestro cliente cuentan con un sistema de lubricación por salpicaduras: el cigüeñal, al girar, entra en contacto con el aceite contenido en el cárter y lo proyecta sobre las camisas de los cilindros.
Además de esta configuración, el cliente propone una versión opcional equipada con una bomba hidráulica de engranajes, que aspira el aceite del cárter y lo envía a la camisa del cilindro de la última etapa, el punto más difícil de lubricar. En esta segunda versión, el circuito incorpora también un refrigerador final, un filtro de aceite y un presostato que detiene el motor cuando se agota el aceite.
El problema detectado por el cliente afectaba precisamente a los componentes de la configuración alternativa: las bombas Vivoil instaladas tenían una cilindrada de 0,17 cm³/giro (la más pequeña de nuestra gama). Estaban en perfecto estado y eran adecuadas para el circuito, pero una vez puestas en funcionamiento, dejaron de funcionar al poco tiempo debido a la rotura de los engranajes.
Esto es lo que descubrió nuestro departamento técnico.
El problema era la presión de trabajo
Para comprender el origen del problema, examinamos los datos técnicos de la aplicación y notamos una información que desconociamos inicialmente: las bombas trabajaban a presiones muy bajas, inferiores a 5 bar. De hecho, cuando los clientes realizan un pedido no siempre recibimos una descripción detallada del uso previsto para nuestros componentes.
El dato era significativo, porque las bombas estándar Vivoil se someten a pruebas para funcionar a 250-300 bar. Por ello, nuestros técnicos plantearon la hipótesis de que la rotura de los engranajes estuviera relacionada con las condiciones de trabajo.
¿Por qué una presión demasiado baja puede dañar la bomba?
En nuestras bombas estándar, los casquillos están diseñados para quedar ajustados. Cuando la presión del fluido es alta, se separan ligeramente, permitiendo que los elementos giratorios puedan moverse libremente en las condiciones normales de trabajo.
Pero cuando la presión es muy baja y la bomba tiene una cilindrada reducida, como en el caso analizado (0,17 cm³/giro), la separación no se produce.
En ese momento, los engranajes funcionan sometidos a una fricción excesiva, lo que puede provocarles una rotura.
La solución: una bomba personalizada de baja fricción
Una vez identificada la causa más probable del problema, diseñamos una versión especial de la bomba a baja fricción y propusimos al cliente de probarla, más adecuada en las aplicaciones en la que la presión de trabajo es reducida. Estas son sus especificaciones:
- Modelo: 7P0101001 (código del modelo estándar: X0P0101ABBA)
- Tipo: bomba unidireccional
- Grupo dimensional: 0
- Cilindrada: 0,17 cm³/giro
A diferencia de otros casos, en los cuales hemos diseñado, desarrollado prototipos y fabricado el componente a medida, esta vez no fue necesario empezar desde cero. Hemos personalizado uno de nuestros modelos estándar, eliminando la sección de compensación interna de la junta, es decir, el elemento que normalmente mantiene ajustados los casquillos.
Sin esta sección, los casquillos permanecen ligeramente separados, lo que permite que los engranajes giren libremente incluso cuando la presión del fluido es muy baja.
El cliente sometió las nuevas bombas a pruebas con resultados positivos y nos confirmó que el problema se había solucionado definitivamente.
Comunicar las condiciones de uso siempre nos resulta de gran utilidad
El caso que acabamos de presentar demuestra que, incluso cuando el componente funciona correctamente y está bien dimensionado, puede sufrir daños si trabaja en condiciones diferentes a aquellas para las que fue diseñado.
Por eso: cuando elijas una bomba para tu aplicación, te recomendamos comunicar al proveedor las condiciones reales de funcionamiento, como la presión de trabajo, sobre todo cuando difieren considerablemente de los valores habituales.
En Vivoil, podemos ayudarte a evaluar si el componente es adecuado para uso previsto y, si es necesario, proponerte una alternativa a medida, diseñada desde cero o desarrollada mediante la personalización de nuestros modelos estándar.
Contáctanos, estamos a tu disposición para encontrar el mejor componente para tu proyecto.
