Las bombas neumáticas de doble diafragma desempeñan un papel crucial en diversas industrias, como el procesamiento de químicos, lubricación, cerámica y tratamiento de aguas residuales. Uno de los principales retos a los que se enfrentan los usuarios de las bombas de diafragma es el desgaste prematuro de los diafragmas de la bomba, que puede provocar fallos y la consiguiente pérdida de caudal y presión del fluido. En este artículo, expondremos las principales causas de este problema y proporcionaremos medidas de prevención eficaces.
Compatibilidad química
Los diafragmas, así como otros componentes como bolas y asientos, que entran en contacto con el fluido de la bomba de diafragma deben ser compatibles y resistentes a los ataques químicos. Los fallos prematuros del diafragma indican ataque químico cuando hay signos de burbujeo, agrietamiento o decoloración del diafragma. Es crucial revisar a fondo la aplicación y seleccionar materiales compatibles con los productos químicos para evitar este problema. La selección de materiales compatibles puede realizarse consultando la guía de compatibilidad química del fabricante de la bomba de diafragma o solicitando asistencia técnica al fabricante.
Funcionamiento en seco
Es común que las bombas de diafragma vacíen un tanque o tambor de fluido y comiencen a funcionar en seco. Aunque es seguro hacer funcionar la bomba de diafragma de esta manera, la vida útil de los diafragmas disminuye porque la bomba gira más rápidamente cuando funciona en seco. Además, el aire comprimido utilizado para hacer funcionar la bomba de diafragma se consume y desperdicia. Para evitar el funcionamiento en seco, se recomienda utilizar controladores de nivel de líquido en el depósito de fluido o instalar un sensor de carrera en la bomba de diafragma para controlar la velocidad de la bomba. La utilización de un sensor de carrera u otros métodos de recuento de ciclos permitirá la creación de un programa de mantenimiento preventivo específico para la aplicación.
Fluidos abrasivos
El bombeo continuo de fluidos muy abrasivos, como tintas o lodos, puede provocar el desgaste de las membranas y otros componentes que entran en contacto con el fluido. Normalmente, el desgaste se produce entre la membrana y el pistón exterior del fluido. Para minimizar el impacto de la abrasión, es necesario reducir la velocidad de la bomba. Esto se puede conseguir añadiendo un regulador de presión de aire y reduciendo la presión de aire. Si es necesaria una alta presión de descarga y no se puede reducir la presión del aire, se recomienda elegir una bomba de diafragma de mayor tamaño para disminuir la velocidad de funcionamiento requerida.
Bombeo de sólidos sin suspensión
Las bombas de diafragma se utilizan frecuentemente para bombear fluidos que contienen sólidos en suspensión. Sin embargo, si los sólidos no se suspenden adecuadamente, pueden acumularse en la cámara de fluido de la bomba, obstruyendo el movimiento de los diafragmas y causando daños tanto a los diafragmas como, en ciertos casos, al eje de la bomba. Además, las partículas sólidas pueden acumularse alrededor de los asientos de las válvulas de bola, dando lugar a un rendimiento inadecuado de la bomba de diafragma. Para evitar obstrucciones, es aconsejable lavar regularmente la bomba e instalar una rejilla filtrante del tamaño adecuado en el lado de aspiración.
Alta presión del fluido de entrada
Cuando la presión de entrada supera los 0,69 bar (10 psi), los diafragmas pueden implosionar y romperse. En casos graves, los diafragmas pueden rozar la cámara de aire, agravando el problema. Este problema suele producirse en aplicaciones en las que la bomba de diafragma se alimenta desde un depósito alto o cuando el fluido tiene una densidad relativamente alta. Para evitar este problema, considere añadir una válvula reductora de presión a la entrada de la bomba de diafragma o reducir la cantidad máxima de fluido en el depósito. En este artículo puedes revisar la fiabilidad de las Pivot Series.
Alta presión del aire de entrada
Los fallos de los diafragmas pueden deberse a una sobrepresurización del lado del aire en una bomba de diafragma. Cuando la bomba recibe una presión de aire excesiva, los diafragmas se hinchan y se rompen. Normalmente, las bombas metálicas tienen una presión de entrada máxima de 8 bar (120 psi), mientras que las bombas no metálicas tienen una presión de entrada máxima de 7 bar (100 psi). La instalación de un regulador de presión de aire puede reducir eficazmente la presión en la entrada de aire de la bomba de diafragma, evitando fallos del diafragma y otros problemas potenciales
Rango de temperatura inadecuado
Para evitar el fallo prematuro de la bomba y las averías asociadas del diafragma, es necesario respetar los rangos de temperatura de trabajo especificados, que dependen de los materiales de la bomba de diafragma. Cuando los diafragmas se exponen a altas temperaturas, a menudo muestran decoloración junto con signos de agrietamiento o burbujeo. Para eliminar este problema, se recomienda sustituir la bomba de diafragma por una nueva o utilizar kits de reparación que incluyan materiales capaces de soportar las temperaturas del fluido de la aplicación.
MATERIAL |
RANGO DE TEMPERATURA |
PTFE (Teflon®) | (5°C – 105°C), (41°F – 221°F) |
BUNA-N | (10°C – 80°C), (50°F – 176°F) |
ACETAL | (10°C – 90°C), (50°F – 194°F) |
HYTREL® | (10°C – 90°C), (50°F – 194°F) |
SANTOPRENE® | (-29°C – 135°C), (-20°F – 275°F) |
FKM (VITON®) | (-40°C – 176.7°C), (-40°F – 135°F) |
POLYPROPYLENE | (10°C – 80°C), (50°F – 176°F) |
PVDF (Kynar®) | (-12.2°C – 107.2°C), (10°F – 225°F) |
Hytrel® es una marca registrada de DuPont Company, Viton® & Teflon® de Chemours Company y Santoprene® de Monsanto Company, con licencia para Advanced Elastomer Systems, L.P. Kynar® es una marca registrada de Arkema, Inc. Hastelloy® es una marca registrada de Haynes International, Inc.