La bomba de vacío de pistón es un tipo de bomba que funciona mediante un mecanismo de pistón para modificar el volumen de la cámara de succión, lo que permite la extracción de gas. Si bien el principio de funcionamiento de la bomba de vacío de pistón es similar al de la bomba de paletas rotativas, ambas difieren en su estructura. Este artículo explicará el principio de funcionamiento, los tipos y los detalles estructurales de las bombas de vacío de pistón, así como sus aplicaciones prácticas en diversas industrias.

1. Descripción general de las bombas de vacío de pistón

Las bombas de vacío de pistón se clasifican en dos tipos: de una etapa y de dos etapas. Están disponibles en configuraciones verticales y horizontales. La presión máxima de una bomba de una etapa oscila entre 0,4 y 1,3 Pa, mientras que la de una bomba de dos etapas oscila entre 6 × 10⁻² y 10⁻¹ Pa. Generalmente, las bombas grandes con una velocidad de bombeo superior a 150 L/s se diseñan como bombas de una etapa. Estas bombas pueden utilizarse de forma independiente o como bomba de avance para otras bombas de vacío.

2. Principio de funcionamiento de la bomba de vacío de pistón

Las bombas de vacío de pistón se clasifican en dos tipos: monoetapa y bietapa. Están disponibles en configuraciones verticales y horizontales. La presión máxima de una bomba monoetapa oscila entre 0,4 y 1,3 Pa, mientras que la de una bomba bietapa oscila entre 6 × 10⁻² y 10⁻¹ Pa. Generalmente, las bombas grandes con una velocidad de bombeo superior a 150 L/s se diseñan como monoetapa. Estas bombas pueden utilizarse de forma independiente o como bomba de refuerzo para otras bombas de vacío.

Una bomba de vacío consta principalmente de un cuerpo de bomba y un mecanismo de pistón que gira excéntricamente dentro del cuerpo. Los componentes principales incluyen la carcasa de la bomba, el anillo del pistón, la rueda excéntrica, el vástago del pistón, el riel guía semicircular del pistón, la válvula de escape y el eje. El principio de funcionamiento se ilustra en la Figura 1 a continuación.

2.1 Estructura y mecanismo

• Cuerpo de la bomba: La estructura principal que alberga los componentes internos.
• Anillo de pistón (4): Ubicado dentro del cuerpo de la bomba, el anillo de pistón encierra la rueda excéntrica.
• Rueda excéntrica (3): Ubicada dentro del anillo del pistón, la rueda excéntrica está fijada en el eje (2), que está alineado con la línea central del cuerpo de la bomba.
• Eje (2): Eje central que sostiene la rueda excéntrica y le permite girar excéntricamente.
• Vástago del pistón (5): Un vástago rectangular montado en el anillo del pistón, capaz de deslizarse hacia arriba y hacia abajo dentro del riel guía del pistón semicircular (7) y oscilar hacia la izquierda y la derecha.
• Riel Guía del Pistón (7): Guía el vástago del pistón en su movimiento, creando cámaras A y B dentro del cuerpo de la bomba.
• Válvula de escape: permite descargar el gas comprimido de la bomba.

2.2 Ciclo de trabajo

Durante el funcionamiento, la cámara de la bomba de pistón se divide en dos partes, A y B, por el anillo y el vástago del pistón. Durante el funcionamiento de la bomba, los volúmenes de las cámaras A y B varían periódicamente. Esto provoca que el gas sea aspirado continuamente hacia la cámara de succión en expansión. Simultáneamente, a medida que disminuye el volumen de la cámara de escape, el gas se comprime y se expulsa a través de la válvula de escape.

• Fase de admisión: el gas es aspirado hacia la cámara A a medida que aumenta su volumen.
• Fase de compresión: El gas en la cámara B se comprime a medida que su volumen disminuye.
• Fase de escape: El gas comprimido se descarga a través de la válvula de escape, completando el ciclo.

3. Bombas de vacío de pistón de dos etapas

La bomba de pistón de dos etapas se compone esencialmente de dos bombas de una sola etapa conectadas en serie. Cuenta con cámaras de alto y bajo vacío integradas en el mismo cuerpo de la bomba. En algunos diseños, estas cámaras se funden directamente como una sola unidad, mientras que en otros, se utiliza una placa divisoria central para separar las cámaras en secciones de alto y bajo vacío.

La configuración de doble cámara permite que la bomba logre niveles de vacío más altos, lo que la hace adecuada para aplicaciones que requieren condiciones de vacío más profundas.

4. Aplicaciones de las bombas de vacío de pistón

Las bombas de vacío de pistón son versátiles y se pueden utilizar en diversas aplicaciones industriales, entre ellas:

• Industria Química: Para procesos que requieran la extracción de gases y vapores.
• Industria farmacéutica: Se utiliza en procesos de destilación al vacío, secado y filtración.
• Metalurgia: Se aplica en procesos de fusión y afinación al vacío.
• Aplicaciones de laboratorio: Se utiliza en configuraciones de investigación de vacío donde se necesitan condiciones de vacío estables y confiables.
• Bomba frontal para sistemas de alto vacío: puede servir como bomba de respaldo para otros tipos de bombas de alto vacío, como bombas de difusión o bombas turbomoleculares.

Las bombas de vacío de pistón ofrecen una solución fiable y eficiente para lograr diversos niveles de vacío en procesos industriales. Su exclusivo mecanismo de pistón permite una eficiente compresión y expulsión de gas, lo que las hace ideales tanto para aplicaciones independientes como para bombas de vacío. Gracias a su capacidad para gestionar diferentes requisitos de vacío, estas bombas siguen siendo un recurso valioso en diversas industrias.

Contacta Con Nosotros

Para más información sobre el funcionamiento de la bomba de vacío de pistón, contacte con Nuoxutech en contact@nuoxutech.com o visite nuestro blognuoxutech.blogspot.com, También puede contactarnos por WhatsApp al +86 13849062209, Nuestro equipo está listo para brindarle un servicio y soporte profesional.

Palabras Clave

Principio de funcionamiento de la bomba de vacío de pistón, bomba de vacío de pistón, cómo funciona la bomba de vacío de pistón, vacío nuoxutech, principio de funcionamiento de la bomba de vacío de pistón, sistemas de vacío industriales, bomba de vacío de una etapa, cómo funciona la bomba de vacío de pistón, principio de funcionamiento de las bombas de vacío de pistón en aplicaciones industriales, cómo las bombas de vacío de pistón de una y dos etapas generan vacío, diseño de bombas de vacío de pistón para laboratorios químicos e industrias de envasado.