Una bomba es un equipo que se utiliza para bombear diferentes fluidos. Las bombas se utilizan en casi todas las industrias del mundo. Hay diferentes tipos de bombas, y una bomba manual es una de ellas. En este artículo, examinaremos principalmente los diferentes aspectos de la bomba manual.
¿Qué es la bomba manual?
Una bomba manual es un dispositivo mecánico que utiliza energía humana manual para bombear líquidos o aire de un lugar a otro. Una bomba manual también se conoce como bomba manual porque funciona manualmente. Es un tipo de bomba de desplazamiento positivo.
Como usted sabe, una bomba utiliza para entregar el fluido de la cabeza baja a la cabeza más alta, y una bomba manual también utiliza el mismo mecanismo para bombear un fluido.
Una bomba manual de mano utiliza para aspirar agua u otros fluidos de las profundidades del suelo y transportarlos a la superficie de la tierra. Esta bomba funciona completamente por un individuo, y el fluido se bombea desde pozos o profundidades debido al trabajo mecánico realizado por un ser humano.
Estas bombas son las más utilizadas en diversas aplicaciones recreativas, de riego, industriales y marinas en todos los países del mundo.
Las bombas manuales tienen diferentes tipos que funcionan principalmente según el principio de cuchillas giratorias, diafragma o pistón con válvulas de retención en la entrada y salida de la cámara. Las bombas manuales más comunes son las bombas de desplazamiento positivo (como las bombas de émbolo o pistón).
Estas bombas se utilizan ampliamente en los países en desarrollo para el suministro de agua privada y municipal, ya que se pueden instalar fácilmente en pozos excavados a mano o pozos perforados.
Estas bombas se utilizan principalmente en las áreas donde hay falta de electricidad o agua disponible lejos de la comunidad. Puede encontrar bombas manuales fácilmente en áreas rurales o en la orilla de los canales.
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Funcionamiento de la bomba manual
Una bomba manual es el tipo más común de bomba de desplazamiento positivo (pistón alternativo o bomba de émbolo). La bomba manual de pistón es una bomba manual más utilizada en todo el mundo. Una bomba manual funciona según el principio de desplazamiento positivo.
La bomba manual tiene un funcionamiento simple y funciona en un proceso principal básico conocido como proceso de succión.
La bomba de agua manual funciona de la siguiente manera:
- Durante el funcionamiento de la bomba manual, el mango de la bomba realiza la función principal. Sin el movimiento del mango, la bomba no puede aspirar ni extraer agua del suelo.
- En primer lugar, un humano opera el mango moviéndolo hacia arriba y hacia abajo para aspirar y extraer el agua (o cualquier otro fluido) de la profundidad del suelo.
- Este mango se conecta con el pistón de la bomba a través de un vástago de pistón o biela. Este pistón se mueve con el movimiento del mango.
- A medida que el mango se mueve hacia arriba, la biela transfiere su movimiento al pistón, y el pistón también comienza a moverse hacia arriba. A medida que el pistón se mueve hacia arriba, la válvula de salida dentro de la bomba se cierra y la válvula de entrada se abre. Durante el movimiento ascendente del pistón, la presión del agua dentro del cilindro de la bomba comienza a disminuir que la presión del agua externa, debido a lo cual comienza a generarse un vacío dentro del cilindro.
- A medida que el vacío se genera dentro del cilindro de la bomba, el agua comienza a entrar en el cilindro.
- Cuando la presión interna del agua se iguala a la presión externa del agua, la válvula de entrada se cierra para que el líquido del cilindro no pueda escapar.
- A medida que el mango comienza a moverse hacia abajo, el pistón también comienza a moverse hacia abajo. Durante este movimiento hacia abajo, la válvula de entrada permanece cerca y la válvula de salida se abre. Este movimiento hacia abajo del pistón atrae el agua hacia el exterior a través de una válvula de salida. A medida que el mango se mueve nuevamente hacia arriba, todo el proceso se repite.
Para una mejor comprensión, vea el siguiente video:
Tipos de bomba manual
La bomba de agua manual tiene los siguientes tipos:
- Bomba Manual de Pozo Profundo
- Bomba directa
- Bomba de Agua Manual de diafragma
- Bomba de Agua Manual Progresiva
- Bomba Manual de succión y elevación
- Bomba de fuerza
- Bomba de sifón
- Bomba de cadena
1) Bomba manual de pozo profundo
Una bomba manual de pozo profundo se utiliza cuando es necesario bombear agua desde la profundidad del suelo. Se usa principalmente en pozos.
La profundidad de funcionamiento de estas bombas es de más de 15 m. Ayudan a los humanos a levantar un gran volumen de agua de la profundidad del suelo. En tales condiciones, algunos accesorios mecánicos (como volantes o palancas) se utilizan para facilitar el trabajo.
La bomba de mano de pozo profundo tiene algunos detalles más que se dan a continuación:
- Estos tienen un precio alto y complejo que otros tipos de bombas.
- Debido a la naturaleza del trabajo, estos tipos de bombas han demostrado ser más potentes.
- Teóricamente, no hay límites a la capacidad de bombeo de las bombas manuales de pozo profundo. Sin embargo, en realidad, la profundidad está limitada por las fuerzas físicas que un individuo puede ejercer al levantar la columna de agua, alrededor de 30 metros.
| Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Estas bombas tienen algunos accesorios mecánicos, como volantes o palancas, que facilitan el trabajo de bombeo. | Las bombas manuales de pozo profundo deben fabricarse con piezas más resistentes para soportar la presión adicional asociada con la elevación de columnas de agua más grandes. |
| La bomba manual de pozo profundo tiene un diseño robusto. | Estos tienen un alto costo |
| La válvula de pie y el pistón se pueden quitar fácilmente sin eliminar el tubo vertical. | Esta bomba tiene una instalación, reparación y mantenimiento complejos en comparación con otros tipos de bombas manuales. |
| Esta bomba tiene piezas subterráneas no corrosivas que pueden soportar condiciones de agua corrosiva. | Bombear agua de un pozo requiere mucha fuerza. |
| tiene una fácil instalación. No se requiere un genio para instalar. | Las piezas de repuesto de esta bomba no son fácilmente accesibles. |
| Adecuado para poco profundas y pozos profundos | |
| no requiere ninguna fuente de energía o electricidad para bombear agua en la demanda. |
2) Bomba directa
Este tipo de bomba tiene una varilla de bombeo y funciona de acuerdo con el principio de desplazamiento positivo. La varilla de bombeo de la bomba de acción directa permite al usuario moverla directamente hacia arriba y hacia abajo para aspirar y extraer el agua.
La única restricción de esta bomba manual es que solo puede levantar agua hasta 15 m. Ejemplos de bombas de acción directa incluyen la bomba EMAS, y la bomba canzee son ejemplos de bombas directas.
| Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Tiene un fácil mantenimiento | Esta bomba puede levantar fluidos hasta 15 m |
| Tiene bajo costo |
3) Bomba de agua manual de diafragma
La bomba de diafragma también es un tipo de bomba de desplazamiento positivo. Esta bomba utiliza un diafragma para bombear el líquido.
Estas bombas tienen una velocidad de bombeo relativamente baja debido a la varilla de tracción faltante. Además, tienen componentes resistentes a la corrosión.
La principal desventaja de una bomba de diafragma es que requiere una cierta longitud del tubo y una membrana de goma de alta calidad. La membrana de goma eventualmente tendrá fugas y será necesario reemplazarla. Debido a esta razón, esta bomba se vuelve expansiva, y el reemplazo de membrana toma mucho tiempo.
Cuando el diafragma se desgasta, las bombas de diafragma que funcionan en zonas rurales pobres a menudo se desechan. Además, estas bombas son relativamente ineficientes.
| Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Tiene piezas resistentes a la corrosión | Una bomba de diafragma es relativamente ineficiente |
| Tiene una velocidad de bombeo relativamente baja | El reemplazo de membrana lleva mucho tiempo y también es costoso. |
| Sin necesidad de electricidad o cualquier otra fuente de alimentación | Estas bombas tienen un alto costo |
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4) Bomba de cavidad progresiva
Estas bombas desempeñan un papel esencial en un gran número de industrias. Si está bombeando alimentos y productos químicos viscosos, aguas residuales, productos derivados del petróleo, bebidas u otros fluidos, inevitablemente se encontrará con situaciones en las que esta bomba industrial en particular será dotada.
La bomba de cavidad progresiva tiene un impulsor en forma de espiral que se inserta en un estator de doble hélice. A medida que el impulsor comienza a moverse, el vacío generado se llena de agua y finalmente se bombea. La bomba de cuerda y arandela es un ejemplo de la bomba de agua manual de cavidad progresiva.
| Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Tiene flujo inverso y rotación | No puede funcionar en condiciones secas |
| Larga vida útil | Puede bombear una pequeña distancia de agua. |
| Tiene una alta eficiencia | Si la velocidad del líquido viscoso que ingresa a la bomba no es lo suficientemente rápida, afectará la eficiencia volumétrica de la bomba. |
| Flujo en proporción a la velocidad | La relación de deslizamiento es alta debido a que el impulsor/estator se ajusta y disminuye la eficiencia de la bomba. |
| Alta capacidad de succión | |
| Proporciona una baja pulsación y un flujo continuo | |
| Proporciona un caudal preciso |
5) Bomba manual de succión y elevación
La succión y elevación son aspectos importantes del fluido de bombeo. La succión es una distancia perpendicular entre el centro de la bomba y el fluido que se va a levantar; la elevación es la distancia perpendicular entre el lugar de suministro y la bomba.
La profundidad de succión de la bomba de agua manual se regula con la ayuda de la presión atmosférica, y la profundidad de trabajo es inferior a 7 m.
La elevación de la bomba depende de la bomba y de la capacidad del operador para levantar el peso en la línea de suministro. Por lo tanto, el mismo operador y la misma bomba pueden alcanzar una elevación más alta con tubos de diámetro más pequeño que los tubos de diámetro más grande.
Ventajas de la Bomba de Succión y elevación: –
- No hay necesidad de electricidad
- Estas bombas tienen una alta confiabilidad
- Estas bombas pueden levantar una gran cantidad de agua con tubos más pequeños.
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6) Bombas manuales de fuerza
Una bomba de fuerza tiene un pistón sólido que se utiliza para extraer y forzar el fluido (como el agua) a través de una válvula a una posición razonablemente alta o bajo presión significativa.
Una bomba forzada se utiliza cuando es esencial bombear agua a una altura (aprox. 7m) donde la bomba de elevación o succión puede funcionar de manera efectiva o para aumentar la presión de modo que el agua pueda salir de la boquilla con una fuerza fuerte. Estas bombas se utilizan en aplicaciones de mangueras contra incendios.
Estas bombas fueron diseñadas para expulsar minas más profundas. Cuando el pistón de la bomba manual de fuerza se mueve hacia abajo, el agua drena de la válvula lateral a una altura que varía de acuerdo con la fuerza ejercida sobre el pistón. Una vez que el agua se bombea a la válvula inferior y queda atrapada allí, el agua saldrá de la salida cuando el pistón vuelva a empujar hacia abajo en la siguiente carrera.
| Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Las bombas de fuerza pueden bombear abrasivos, lodos, y muchos otros fluidos con un control excelente. |
Estas bombas solo controlan caudales menores. |
| tiene un amplio rango de presión. | Esta bomba tiene un alto costo de operación |
| Puede manejar la fuerza sin mover el flujo. | tiene un alto costo de mantenimiento |
| proporciona flujo pulsante. |
7) Bomba de sifón
El sifón (o sifón) más simple es un tubo doblado. Un lado de esta bomba de agua manual se coloca en el agua para que pueda fluir, mientras que el otro lado se coloca en el tanque o depósito de agua para aspirar el agua dentro de la bomba.
En el caso de esta bomba, la altura del tanque de agua receptor debe ser inferior a la altura del recipiente de suministro. Por lo tanto, el agua siempre fluye desde la cabeza alta a la zona inferior de la cabeza. Siguiendo este principio, una bomba simple con una bombilla de goma o plástico y válvulas de solapa en ambos extremos se utiliza para verter el tanque de combustible o el tanque de agua en el tanque de la cabeza inferior. Cuando la bombilla está llena, el líquido fluye cómodamente desde el tanque superior al tanque inferior.
Ventajas del sifón:
- Puede trabajar a una altura que exceda la presión hidráulica del fluido
- Puede trabajar en vacío
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8) Bomba de cadena
Una bomba de cadena es una famosa bomba manual de agua con diferentes poleas que se organizan en una cadena sin fin. El extremo de esta cadena se sumerge en el agua y se mueve a través de una tubería que es ligeramente más gruesa que el diámetro del disco. Cuando la cadena entra en la tubería, las trampas de agua entre los discos se elevan hasta la parte superior y drenan desde la parte superior.
Estas bombas son técnicas de bombeo manuales anticuadas que son fáciles de realizar.
| Ventajas | Desventajas |
|---|---|
| Una bomba manual de cadena es una bomba robusta | Esta bomba es un dispositivo de movimiento lento |
| Tiene un mantenimiento fácil | Las bombas de cadena generan alto ruido y vibración |
| Los accionamientos de cadena pueden transportar grandes cargas en distancias largas y cortas. |
Requiere mantenimiento y lubricación frecuentes. |
| Ahorra dinero y esto | Tiene menos capacidad de carga que los engranajes. |
| Un individuo puede operarlo de manera eficiente |
Componentes de la bomba manual
Una bomba de agua manual consta de diferentes componentes.
Los componentes principales de la bomba manual se dan a continuación:
- Mango
- Pistón
- Biela
- Válvula de pistón
- Válvula de pie de página
- Tubo ascendente
- Salida de agua
- Sello de pistón
- Tubo de escape
- Tapa superior
1) Tubo vertical
El tubo vertical principal es un tubo perpendicular que bombea agua desde el tanque de agua hasta la cabeza de la bomba. Tiene un diámetro de aproximadamente 1½ a 2½ pulgadas y puede estar hecho de secciones de tubería de acero atornilladas juntas o secciones de tubería de PVC que generalmente están selladas para evitar fugas.
Para los cilindros de bomba de tapa cerrada, el diámetro del elevador principal es menor que el diámetro del cilindro de la bomba. Mientras que en el caso de los cilindros de bomba de tapa abierta, el diámetro de este elevador es igual al diámetro del cilindro de la bomba.
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2) Vástago de pistón o biela
El vástago de pistón es un componente esencial de la bomba manual de agua que conecta el pistón y el mango. A medida que el ser humano comienza a mover el mango hacia arriba y hacia abajo, el vástago del pistón recibe el movimiento del mango y transfiere este movimiento al pistón de la bomba.
De esta manera, el pistón comienza a moverse hacia arriba y hacia abajo de acuerdo con el movimiento del mango. El vástago del pistón está hecho de una varilla de acero robusta de 0,5 de diámetro.
3) Tapa superior
Este componente de la bomba se utiliza para sellar el interior del cilindro de la bomba y también limita las restricciones de movimiento del conjunto del pistón. Se encuentra en el cilindro de bomba de tapa cerrada. Por el contrario, un cilindro de bomba de tapa abierta no tiene tapa superior.
4) Barril del cilindro
El barril del cilindro forma el cuerpo del cilindro de la bomba. El sello del pistón empuja hacia arriba contra la pared interna del cilindro para producir el sello. Este sello se utiliza para crear una diferencia de presión entre la parte inferior y la parte superior del cilindro durante el funcionamiento de la bomba.
5) Mango
Un mango es una parte externa de la bomba manual. Un individuo extrae agua de la profundidad aplicando fuerza en el mango. Está conectado directamente con el pistón de la bomba a través de una biela.
Cuando el mango se mueve hacia arriba, el pistón también se mueve hacia arriba y viceversa. Por lo tanto, cuando el mango se mueve hacia arriba, succiona agua del suelo y extrae agua durante el movimiento hacia abajo.
6) Pistón
Un pistón es otro componente importante de la bomba que desempeña un papel importante en el suministro de agua. Recibe energía de la bomba a través de una biela. Se mueve hacia arriba y hacia abajo de acuerdo con el movimiento del mango.
A medida que el pistón se mueve hacia arriba, genera un vacío dentro del cilindro de la bomba y el agua comienza a entrar en el cilindro. Cuando el pistón se mueve hacia abajo, extrae agua de la bomba.
7) Válvula de pistón
La válvula de pistón está unida al conjunto de pistón. Es una válvula unidireccional que permite que el agua se mueva en una dirección. La válvula de pistón permite que el agua suba al cilindro superior. Esta válvula se cierra durante el movimiento ascendente del pistón y las fuerzas fuerzan el agua hacia la tubería de la chimenea interna principal.
8) Sello del pistón
Un sello de goma o cuero engrasado se utiliza para sellar el conjunto del pistón contra la pared interna del cilindro de la bomba. Este sello sirve para definir los límites entre los cilindros inferior y superior.
Cuando se mueve cualquier componente del conjunto del pistón, hay una diferencia de presión constante a través de los sellos del pistón. Esta diferencia de presión hace que el agua fluya a través de la parte inferior del cilindro y drene en el tubo de la chimenea interna desde la parte superior.
9) Válvula de pie
La válvula de pie se coloca en la tapa inferior. Esta válvula también actúa como una válvula de retención porque también permite que el agua fluya en una sola dirección. Permite que el agua fluya hacia el cilindro inferior durante el movimiento ascendente del pistón y retiene el agua allí durante el movimiento descendente.
10) Tubo de escape
El tubo de escape se llama una extensión del cilindro de la bomba, y el tubo de extremo se puede agregar cuando el nivel de agua del acuífero cambia o se vuelve más bajo que el cilindro de la bomba. Amplía efectivamente la profundidad de trabajo de la bomba al agregar una pequeña longitud del material de la canalización vertical principal a un nivel de agua más bajo.
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Aplicaciones de bomba manual
La bomba de agua manual tiene las siguientes aplicaciones principales:
- Estas bombas se utilizan ampliamente en las zonas rurales porque, en las zonas rurales, el máximo de personas utiliza las aguas subterráneas para beber.
- También se usan para frutas y verduras sensibles al cizallamiento
- La bomba manual también se usa para aplicaciones agrícolas
- Se usa para transferir lodos y lodos
- Para bombeo de aceite (lubricante y no lubricante)
- Para barnices y pinturas
- La bomba manual también se usa para aplicaciones de lociones, cremas y cosméticos
- Adhesivos
- Estas bombas también se utilizan para bombear agua de los pozos, aireación y filtrado de estanques.
Ventajas y desventajas de la bomba manual manual
Las ventajas y desventajas de las bombas manuales se dan a continuación:
Ventajas de la bomba manual
- La bomba manual tiene un bajo costo
- Tiene un diseño simple
- No hay necesidad de electricidad o cualquier otra potencia fuente
- Estas son bombas de operación manual
- Tienen una operación fácil
Desventajas de la bomba manual
- Estas bombas tienen un mantenimiento complicado
Sección de preguntas frecuentes
¿Qué es la bomba de agua manual?
Una bomba de agua manual es un dispositivo que utiliza la energía humana manual para aspirar el agua de la profundidad de la tierra y bombearla sobre la superficie de la tierra. Una bomba de pozo es un ejemplo de bomba de agua manual.
¿A qué profundidad funcionará una bomba manual?
Una bomba manual puede operar hasta 325 pies de nivel de agua estática. Si está bombeando en los sistemas de plomería cuesta arriba o presurizados, este límite puede afectar.
¿A qué altura puede elevar el agua una bomba manual?
Una bomba manual puede elevar el agua hasta 100 metros.
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