ES2255462A1 - Bomba elevadora de agua. - Google Patents
Bomba elevadora de agua.Info
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Abstract
Bomba elevadora de agua. Comprende un cuerpo contenedor cuya base superior comporta un tubo vertical de entrada de aire que adquiere presión, un tubo vertical de salida del agua impulsada ascendente, y un tubo vertical de entrada de aire de ventilación, y cuya base inferior incorpora una válvula de retención para admisión de agua. El pie del tercer tubo vertical comporta una válvula de retención de obturador móvil verticalmente y prolongado inferiormente en un vástago axial. El obturador se une mediante un elemento flexible a una masa pesante y flotante sobre el nivel del agua interior. La bomba funciona continuadamente sin más energía accionadora que la del aire a presión entrante en su parte superior.
Description
Bomba elevadora de agua.
La presente invención se refiere a una bomba
elevadora de agua.
Es el de la construcción de bienes de equipo, y
concretamente el de la manufactura de equipos para el
aprovechamiento de aguas subterráneas, especialmente en terrenos de
secano o con escasos recursos hídricos de superficie.
Se conocen diversos tipos de bombas para la
elevación de agua, tales como las denominadas
aspirantes-impelentes, de paletas giratorias o de
émbolos de vaivén, que si bien cumplen su cometido de hacer subir
una masa de líquido desde yacimientos subterráneos o superficiales
del mismo, resultan excesivamente complicadas por su estructura o
su funciona- miento, y por ello son propensas a averías. En otros
casos, el problema es la gran cantidad de energía mecánica que se
necesita para poner en marcha y mantener en movimiento los
dispositivos de la bomba, por lo cual el funcionamiento de ésta
resulta antieconómico.
En el actual estado de la técnica no se conoce
ningún tipo de bomba de la clase que se describirá, el cual permite
obtener un caudal de agua con un consumo razonable de caudal
apropiado para la mayor parte de suministros de agua en los
sectores doméstico, comercial, industrial y agrícola.
La bomba que se describirá es del tipo cuyo
funcionamiento se basa en el empleo de aire a presión, obtenido,
por ejemplo, de un compresor asociado a una máquina transformadora
de energía, movida por la fuerza del viento. No exige el empleo de
electricidad, por lo cual puede instalarse en parajes carentes de
suministro de energía eléctrica. Y su funcionamiento puede
automatizarse, por ejemplo, para el llenado de un depósito
acumulador de agua para usos agrícolas y ganaderos.
La nueva bomba es de la clase sumergible en un
pozo o yacimiento de agua, y su funcionamiento continuado no
requiere prácticamente mantenimiento. Comprende una entrada del
aire comprimido, una salida del agua para la elevación de ésta, y
un juego de válvulas de retención para el control de ambos
fluidos.
Para facilitar la explicación, se acompaña la
presente descripción de unos dibujos en los que se ha representado,
a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, un caso de
realización de una bomba elevadora de agua, según los principios de
las reivindicaciones.
La figura 1 es una vista en sección, por un plano
vertical, de la nueva bomba en su fase llena de agua y previa a la
elevación de ésta.
La figura 2 muestra la nueva bomba en su fase de
admisión de agua de llenado y de impulsión ascendente del agua.
Las figuras 3 y 4 representan una válvula central
de ventilación del interior de la bomba, vista en sus posiciones
de cerrada y abierta, respectivamente.
Los elementos designados con números en los
dibujos corresponden a las partes indicadas a continuación.
La bomba elevadora de agua objeto de esta patente
de invención comprende un cuerpo contenedor 1 de forma, por
ejemplo, cilíndrica de eje vertical, de paredes metálicas y
resistentes a la corrosión, apta para su inmersión en una masa 2 de
agua. Conviene asegurar la existencia continuada de una capa
superior 3 de agua por encima del cuerpo 1.
El conducto vertical 4 constituye la entrada del
aire a presión en el cuerpo 1 y su extremo 5 desemboca en la parte
superior de dicho cuerpo.
El conducto vertical 6 constituye la salida del
agua impulsada ascendente, comporta en su parte media una válvula
7 de no retorno y su extremo inferior 8 queda próximo al fondo 9
del cuerpo 1.
El citado fondo 9 comprende una válvula de pié y
no retorno (retención) 10 para la admisión de agua en el cuerpo 1,
impidiendo la salida indeseada de la misma.
El conducto vertical 11, inserto en la base
superior del cuerpo 1, sirve para la salida de aire de ventilación,
y lleva asociada una válvula 12 de no retorno, cuyo elemento
obturador, móvil en dirección vertical, puede adoptar dos
posiciones límites: superior (válvula cerrada) e inferior (válvula
abierta), según las mencionadas figuras 3 y 4.
El obturador se prolonga axialmente en un vástago
13 en su parte inferior, y se une mediante un hilo o cadenilla 14 a
una masa 15 de peso calculado.
La masa 15 es de forma, volumen y material
adecuados para flotar sobre el agua y, en su momento, tirar hacia
abajo el obturador de la válvula 12.
El obturador tiene la forma representada en las
figuras 3 y 4, su cabeza 13a es de forma cónica, conjugada de la
embocadura inferior del conducto 11. Una junta tórica 17 asegura el
cierre de la válvula 12 en la posición de la figura 3.
Unos orificios laterales 18 en la parte inferior
de la válvula 12 permiten la admisión continuada (según las flechas
horizontales) del aire interior del cuerpo 1 de la bomba. Cuando
la válvula se halla abierta, según la figura 4, dicho aire debe
escapar al exterior (según las flechas verticales y ascendentes de
la parte superior).
El funcionamiento de la bomba descrita es como
sigue:
En la fase de la figura 1, con el cuerpo 1 lleno
de agua, la válvula de pié 10 está cerrada, el aire comprimido
entrante por el conducto 4 (ver flechas) ejerce presión sobre el
agua interior y obliga a ésta a ascender por el conducto 6 de
salida (ver flecha). La válvula 16 de la entrada impide el
retroceso del aire entrante y la válvula 7 de la salida evita el
retroceso del agua ascendente.
La válvula 12 está cerrada, en la posición
superior del obturador (figura 3), por el empuje ascendente que
realiza contra el obturador la masa flotante 15, que descansa sobre
el nivel del agua interior del cuerpo 1 y cuya cara superior se
aplica contra el extremo del vástago 13 derivado del obturador. El
hilo flexible o cadenilla 14 se halla destensado e inoperante.
En la fase de la figura 2, el nivel del agua
interior inicialmente es bajo, la masa 15 queda suspendida, gracias
a su peso, por el hilo o cadenilla 14 (ahora tensado), y la
válvula 12 está abierta (figura 4); así, el aire interior del
cuerpo 1 tiene salida al exterior (flechas) por el conducto 11.
La válvula de pié (retención) 10 permite la
entrada de agua e impide su salida. El aumento de nivel del agua en
el interior del cuerpo 1 provocará seguidamente la elevación de la
masa flotante 15 y el cierre de la válvula 12, según la figura 3,
repitiéndose el ciclo.
El funcionamiento de la nueva bomba es continuo y
se produce sin más aportación de energía que la entrada de aire a
presión por el conducto 4.
Las dos fases indicadas a continuación resumen el
funcionamiento de la nueva bomba:
Fase 1ª. Colocación de la bomba en un pozo y
cubrimiento de agua, llenándose el interior del cuerpo 1. Entrada de
aire comprimido por el conducto 4, mantenimiento de la válvula 12
y desalojo del agua interior del cuerpo 1, obligándola a ascender
por el conducto vertical 6.
Fase 2ª. Representada en la figura 2, comprende
las acciones siguientes:
1ª, salida al exterior del aire comprimido
interior del cuerpo 1.
2ª, actuación de la válvula de retención 10 por
la presión del agua del pozo.
3ª, apertura de la válvula 10 y llenado del agua
del cuerpo 1.
4ª, empuje ascendente del flotador 15 y cierre de
la válvula 12.
5ª, cierre de la válvula 10 y repetición de la
fase 1ª.
Claims (4)
1. Bomba elevadora de agua, del tipo sumergible e
impulsada por la energía de una corriente de aire a presión,
caracterizada por comprender un cuerpo contenedor (1) de
paredes resistentes cuya base superior comporta un conducto
vertical (4) para la entrada unidireccional del aire a presión, un
conducto vertical (6) para la salida unidireccional del agua
impulsada ascendente, y un conducto vertical (11) de aireación cuyo
extremo interno incorpora una válvula (12) de funcionamiento
intermitente, mientras que la base inferior del cuerpo (1) comporta
una válvula (10) de no retorno y de funcionamiento asimismo
intermitente.
intermitente.
2. Bomba elevadora de agua, según la
reivindicación 1, caracterizada porque el conducto (4) de
entrada de aire y el conducto (6) de salida del agua comprenden
sendas válvulas (16, 7) de no retorno.
3. Bomba elevadora de agua, según la
reivindicación 1, caracterizada porque la válvula (12) de la
base superior del cuerpo (1) es del tipo de obturador de movimiento
vertical, con su posición superior de cierre y posición inferior de
apertura, comporta una pluralidad de orificios laterales (18) de
salida del aire interior del cuerpo (1) en el momento oportuno.
4. Bomba elevadora de agua, según la
reivindicación 1, caracterizada porque el obturador comporta
un vástago axial (13) en su cara inferior y un enlace por un
elemento flexible (14) con una masa (15) susceptible de flotación
sobre el nivel del agua interior del cuerpo (1) y actuante, en su
momento, por su cara superior, contra el extremo del vástago axial
(13) en orden al desplazamiento del obturador.
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2006
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Also Published As
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