Bombas de Pistones: Funcionamiento, Causas de Cavitación y Características

¿Qué es la Cavitación?

La cavitación ocurre cuando la presión absoluta del aceite en una sección específica de un circuito hidráulico cae por debajo de la suma de la tensión de saturación del vapor del aceite y la presión parcial del aire disuelto en él. Esto provoca que se desprendan burbujas de vapor del aceite, originando así la cavitación.

Proceso de Aspiración y Bombeo en Bombas de Pistones

Los pistones están dispuestos radialmente con respecto a la excéntrica. Durante el movimiento descendente del pistón, el volumen de la cámara de trabajo aumenta. La depresión resultante provoca la apertura de la válvula de succión, estableciendo una comunicación entre la cámara de succión y la cámara de trabajo, que se llena de fluido. Al ascender el pistón, la válvula de succión se cierra y se abre la válvula de presión, permitiendo el flujo del caudal.

Características de las Bombas de Pistones

• Altas Presiones: Pueden trabajar con presiones superiores a 250 KP/cm².
• Bajo Nivel de Ruido: Son consideradas bombas "silenciosas".
• Alto Rendimiento: Su rendimiento suele rondar el 95%.
• Caudal Limitado: En muchos casos, su caudal puede ser insuficiente, por lo que se suelen utilizar en conjunto con otras bombas (como las de paletas o engranajes) que proporcionan el caudal necesario, mientras que la bomba de pistones se encarga de elevar la presión.
• Sensibilidad a la Suciedad: Debido a que sus piezas están rectificadas y tienen holguras mínimas, es fundamental utilizar un fluido de buena calidad y garantizar una filtración adecuada para asegurar una larga vida útil.

Causas Comunes de la Cavitación

La cavitación puede ser provocada por diversos factores, entre los que se incluyen:

• Estrechamiento en la Tubería de Aspiración: Un diámetro reducido en la tubería de aspiración puede generar una pérdida de carga significativa.
• Exceso de Codos, Curvas o Accesorios: Un montaje con demasiados codos, curvas o accesorios en la tubería de aspiración también puede aumentar la pérdida de carga.
• Filtro de Aspiración Obstruido: Un filtro de aspiración obstruido impide el flujo adecuado del aceite hacia la bomba.
• Velocidad Excesiva del Aceite: Una velocidad excesiva del aceite en la tubería de aspiración genera una pérdida de carga considerable.
• Depósito o Filtro Sucio: Un depósito o un filtro sucio pueden restringir el suministro de aceite a la bomba.
• Bajo Nivel de Aceite en el Depósito: Un nivel insuficiente de aceite en el depósito limita la cantidad de fluido disponible para la bomba.
• Aceite Demasiado Viscoso o Frío: Un aceite con alta viscosidad o a baja temperatura fluye con mayor dificultad, lo que puede provocar cavitación.

Razonamiento

En todos estos casos, la cavitación se produce porque se dificulta el flujo de aceite hacia la bomba, lo que reduce la presión en la entrada de la misma y favorece la formación de burbujas de vapor.