ES2329537A1

ES2329537A1 - Dispositivo de bombeo.

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Publication number: ES2329537A1
Application number: ES200701687A
Authority: ES
Inventors: Guillermo Perez Celada; Vicente Montesinos Alonso
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2009-11-26
Anticipated expiration: 2027-06-19
Also published as: ES2329537B1

Abstract

Dispositivo de bombeo. Comprende un cuerpo de bombeo; y un tanque o envoltura externa (1) a dicho cuerpo de bombeo, que define un receptáculo (2) en la cual se sitúa el fluido a bombear; el cuerpo de bombeo comprende a su vez: un dispositivo hidráulico conductor (4), y un dispositivo conducido (5) por dicho dispositivo conductor, unidos mediante un medio mecánico.

Description

Dispositivo de bombeo.

La presente invención tiene por objeto un dispositivo de bombeo para ser utilizado en instalaciones que puedan tener problemas de peligrosidad por riesgo de explosión o deflagración, tales como instalaciones que trabajan con sustancias combustibles y/o volátiles, que está accionado por medios hidráulicos y en el que el cuerpo de la bomba está situado en el interior del depósito de suministro del producto a bombear, o de un receptáculo externo que impide que cualquier fuga del producto bombeado salga al exterior.

En numerosas instalaciones industriales es necesario aportar una energía mecánica a un fluido para llevar a cabo un determinado proceso. Dicha energía mecánica (hidromecánica) se logra mediante la realización de un bombeo que proporciona una cierta velocidad, y en función de los medios de retención del circuito, también un determinado aumento de presión.

En instalaciones que trabajan con productos peligrosos, pueden producirse pequeñas o grandes fugas, por ejemplo en los medios de bombeo, de modo que el producto fugado puede resultar inflamable o explosivo.

Por otra parte, para el bombeo de dichos productos deben utilizarse bombas antideflagrantes para evitar los riesgos antes mencionados.

Las bombas antideflagrantes accionadas eléctricamente son muy costosas, por cuanto los aislamientos que poseen deben ser extraordinariamente precisos y seguros.

Además, los cables de alimentación de dichas bombas también deben reunir las condiciones de protección necesarias.

Por lo tanto, se propone un dispositivo de bombeo accionado por medios hidráulicos, dichos medios hidráulicos susceptibles de ser accionados a distancia mediante un motor convencional, y transmitida la energía hidráulica a la bomba hidráulica objeto de la invención por medio de las correspondientes conducciones.

No conoce esta parte dispositivos de bombeo de émbolos conductor-conducido, en el que el émbolo conductor está movido por medios hidráulicos y el conjunto de bombeo forma parte de un tanque de alimentación de productos inflamables.

El dispositivo de bombeo de la invención, consiste en un dispositivo de alimentación hidráulica movido, por ejemplo, por medios eléctricos, que actúa sobre un émbolo conductor, y éste a su vez mediante una conexión directa o indirecta actuando sobre un émbolo conducido, dicho émbolo conducido siendo el encargado de proporcionar al fluido la presión necesaria para su incorporación al proceso del que se trata.

Breve descripción de las figuras

Con objeto de ilustrar la explicación que va a seguir, adjuntamos a la presente memoria descriptiva una hoja de dibujos, en la que en una única figura se representa la esencia de la presente invención, y en la que:

La figura 1 muestra una vista en sección esquemática del dispositivo de bombeo de la invención.

Descripción detallada de la invención

Se propone un dispositivo de bombeo susceptible de ser instalado en el interior de un tanque principal de alimentación de productos a una línea de tratamiento físico o químico, o de un tanque auxiliar a dicho tanque principal, dicho tanque auxiliar pudiendo consistir en una envoltura externa de dicho dispositivo, en cualquier caso señalado como 1, comprendiendo dicho tanque un receptáculo interior 2 en el que hay un cierto nivel de un fluido 3. Desde la parte superior dicho tanque 1 se dispone un cuerpo de bombeo formado por al menos dos elementos, y posiblemente tres. Dichos dos elementos son un dispositivo hidráulico conductor 4 y un dispositivo conducido 5, y el tercer elemento opcional es un cuerpo o dispositivo separador 8, para ajustar debidamente la altura de posicionamiento del dispositivo hidráulico conducido respecto a la zona de anclaje. El tanque comprende una conducción o canalización 6 para su rellenado, así como un respiradero o venteo 7 que impedirá la acumulación de gases, y depresiones o sobrepresiones derivadas del funcionamiento del dispositivo.

El dispositivo de bombeo, como hemos indicado, comprende un dispositivo hidráulico conductor 4 que toma la energía hidráulica de un dispositivo hidráulico externo, posible pero no necesariamente accionado mediante un motor eléctrico, dicho dispositivo hidráulico pudiendo estar próximo o alejado del dispositivo de bombeo. La energía hidráulica recibida se transmite por medio de dicho dispositivo hidráulico conductor 4 a un dispositivo hidráulico conducido 5, por medios mecánicos directos (por medio de una biela común entera o fraccionada) o indirectos (por medio, por ejemplo, de un mecanismo intermedio de manivela). En la realización representada la transmisión se realiza por medio de una biela común 14.

Para mover la biela 14, el dispositivo hidráulico conductor 4 comprende una cámara 9 por la que discurre un émbolo 12. Cuando se ha de actuar el movimiento, se da entrada de la energía hidráulica a través de una de las bocas de entrada/salida 10 u 11 según se accionen las correspondientes válvulas, y se da salida a presión atmosférica por la otra 11 o 10, cuyo fluido retornará al depósito de fluido hidráulico correspondiente. Esto es, cuando la boca que recibe el fluido a presión sea la superior 10 (según se representa en la figura, en la que el líquido 3 del tanque 1 reposa en la parte inferior del mismo) y la boca inferior 11 esté abierta a presión atmosférica, el émbolo 12 será forzado a producir un movimiento de descenso también sobre el dispositivo hidráulico conducido 5. Cuando se haya alcanzado la posición inferior, detectada mediante el dispositivo correspondiente, se abrirá a la fuente de presión la boca inferior 11 del dispositivo hidráulico conductor 4, y la boca 10 se abrirá a presión atmosférica, de modo que el émbolo 12 se verá forzado a ascender y arrastrar correspondientemente al dispositivo hidráulico conducido 5.

Los medios de bombeo están sujetos a la estructura del tanque 1 mediante el correspondiente anclaje 13, pudiendo el conjunto ser montado sobre dicho tanque como una única unidad o por partes mediante distintos anclajes.

Cuando el émbolo superior 12 está en movimiento gracias a la acción de la energía hidráulica externa, por ser solidaria a dicho émbolo, la biela 14 también está en movimiento, forzando a su vez el movimiento del émbolo 16 que discurre por la cámara 15 que forma el dispositivo hidráulico conducido.

El dispositivo hidráulico conducido comprende cuatro bocas, dos de entrada 17 y 18, y dos de salida 21 y 22 y cuatro válvulas correspondientes 19, 20, 23, 24. Las bocas de entrada y salida superiores 17 y 21 pueden ser sustituidas por una sola boca, siempre y cuando las válvulas permitan o impidan el acceso del fluido adecuadamente, así como también las bocas de entrada y salida inferiores 18 y 22. Las válvulas pueden ser válvulas antirretorno o válvulas de apertura selectiva. La cámara 15 de dicho dispositivo hidráulico conducido estará siempre llena del fluido 3 existente en el receptáculo 2.

Cuando se inicia un movimiento de descenso desde la parte superior, la válvula de entrada 19 permitirá el llenado de la cámara 15 debido a la depresión que en la parte superior del émbolo 16 producirá el desplazamiento del mismo. Simultáneamente, la válvula 23 estará bloqueada e impedirá el retorno del producto existente en la línea de salida 25, impulsado a la presión requerida por el sistema al que suministra. La válvula 24 estará abierta permitiendo el paso a la línea de salida 25, y la válvula 20 estará bloqueada impidiendo el retorno del producto 3 al receptáculo 2.

Cuando ha terminado el descenso por parte del dispositivo hidráulico conductor, conforme está descrito algunos párrafos arriba, y se inicia el movimiento de ascenso cambia el estado o la función de las válvulas, de modo que en la parte inferior la válvula 20 estará abierta y permitirá el relleno del fluido 3 en la cámara 15, la válvula 24 estará cerrada impidiendo el retorno del producto desde la línea de salida, y en la parte superior la válvula 19 estará cerrada impidiendo el retorno del fluido al receptáculo 2, y la válvula 23 estará abierta permitiendo que el fluido a presión se incorpore a la línea de salida 25.

Se ha previsto que la línea de salida comprenda una válvula de seguridad 26 o sonda lambda, que se abra para el retorno del producto al tanque, cuando la presión sobrepase la predeterminada, por ejemplo debido al bloqueo parcial de alguna válvula de salida del sistema al que el fluido se incorpora, se produzca una reincorporación del fluido sobrante al receptáculo 2 a través de la salida 27.

Debido a las altas presiones que pueden llegar a alcanzarse, es posible que se produzcan fugas a través de las juntas dinámicas que tienen tanto el dispositivo hidráulico conductor 4 como el dispositivo hidráulico conducido 5. Cualquier fuga que pudiera producirse a en los distintos dispositivos hidráulicos conductor o conducido escapará a la cámara intermedia 28 dispuesta en el interior del dispositivo separador 8, y de éste, a través de un conducto o canal de salida 29, de nuevo al receptáculo 2 o a otro receptáculo receptor para su drenaje. Se ha previsto que por la cámara 28 se desplace un émbolo secundario 30 que sirve de guía y unión entre los fragmentos de biela asociados a cada uno de los émbolos 12 y 16 en caso de que dichas bielas conformen piezas distintas. Dicho émbolo secundario 30 hace la función de guía, evitando los pandeos de las bielas 12 y 16, y permite mediante los pasos o canales correspondientes existentes entre sus dos superficies opuestas (en el sentido del movimiento), el paso de gases y/o fluidos de una parte a otra de dicho émbolo 30.

Se ha previsto también que el tanque o receptáculo comprenda al menos un sensor de nivel, de modo que por debajo de un cierto umbral se deberá producir el rellenado o parada del bombeo (y de los aparatos del sistema al que se dirige el fluido bombeado). Así, también por encima de un cierto umbral en el nivel del tanque 1 se deberá producir la parada del llenado del mismo mediante el cierre de las válvulas correspondientes.

Es de aplicación en la fabricación de dispositivos de bombeo para fluidos.

Claims

1. Dispositivo de bombeo, que comprende un embolo impulsor, caracterizado por comprender:

\bullet: Un cuerpo de bombeo; y

\bullet: Un tanque o envoltura externa (1) a dicho cuerpo de bombeo, que define un receptáculo (2) en la cual se sitúa el fluido a bombear;

El cuerpo de bombeo formado por al menos dos elementos, que son:

\bullet: Un dispositivo hidráulico conductor (4); que recibe la energía hidráulica de una fuente externa; y

\bullet: Un dispositivo conducido (5) por dicho dispositivo conductor, siendo la unión entre dispositivo conductor y (4) y dispositivo conducido (5) un medio mecánico; el fluido impulsado por el dispositivo conducido (5) es conducido a una línea de salida (25);

De modo que cualquier fuga que pudiera producirse en el dispositivo de bombeo descargará sobre el receptáculo (2) que configura la envoltura externa (1) y aloja en su interior total o parcialmente el cuerpo de bombeo, o sobre un dispositivo receptor externo;

El tanque o envoltura externa comprende una conducción o canalización (6) para su rellenado, así como un respiradero o venteo (7) que impedirá la acumulación de gases, y depresiones o sobrepresiones derivadas del funcionamiento del dispositivo.

2. Dispositivo de bombeo, según la reivindicación 1, caracterizado porque el cuerpo de bombeo hidráulico conductor (4) consiste en un pistón hidráulico; y el dispositivo de bombeo conducido (5) consiste también en un pistón hidráulico que toma el fluido a bombear del receptáculo (2).

3. Dispositivo de bombeo, según la reivindicación 2, caracterizado porque el medio mecánico de unión consiste en al menos una biela (14) solidaria a los émbolos (12, 16) que componen cada uno de los dispositivos conductor (4) y conducido (5).

4. Dispositivo de bombeo, según cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado por comprender entre el dispositivo hidráulico conductor (4) y el dispositivo hidráulico conducido (5) un cuerpo separador o dispositivo separador (8).

5. Dispositivo de bombeo, según la reivindicación 4, caracterizado porque el dispositivo separador comprende una cámara interna (28), dicha cámara interna provista de un conducto o canal de salida (29) del fluido que pudiera escapar por las juntas de las bielas de los dispositivos conductor (4) y conducido (5).

6. Dispositivo de bombeo, según la reivindicación 5, caracterizado porque por la cámara interna (28) del dispositivo separador (8) es susceptible de deslizarse un émbolo guía (30) solidario a las bielas (14) de los dispositivos conductor (4) y conducido (5); dicho émbolo (30) comprende unos canales entre sus dos superficies opuestas, en el sentido del movimiento) que permiten el paso de gases y/o fluidos de una parte a otra de dicho émbolo 30.

7. Dispositivo de bombeo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque tanto el dispositivo hidráulico conductor como el dispositivo hidráulico conducido comprenden un conjunto de bocas de entrada/salida y un conjunto de válvulas de regulación, dichas válvulas pudiendo ser pilotadas o en dispositivo hidráulico conducido consistir en válvulas antirretorno (19, 20, 23, 24).

8. Dispositivo de bombeo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la línea de salida incluye una válvula de seguridad (26) con retorno al receptáculo (2).

9. Dispositivo de bombeo, según la reivindicación 1, caracterizado porque el receptáculo (2) comprende al menos un sensor de nivel que permite determinar el estado de rellenado de dicho receptáculo o la parada de la instalación.