Una bomba de lóbulos , o bomba de lóbulos rotativos , es un tipo de bomba de desplazamiento positivo . Es similar a una bomba de engranajes, excepto que los lóbulos están diseñados para casi encontrarse, en lugar de tocarse y girar entre sí. Un ejemplo temprano de una bomba de lóbulos es el soplador Roots , patentado en 1860 [1] para soplar aire de combustión para fundir hierro en altos hornos, pero que ahora se usa más comúnmente como sobrealimentador de motores .
Las bombas de lóbulos se utilizan en una variedad de industrias, incluidas las de pulpa y papel , química , alimentos , bebidas , farmacéutica y biotecnología . Son populares en estas diversas industrias porque ofrecen excelentes cualidades sanitarias, alta eficiencia, confiabilidad, resistencia a la corrosión y buenas características de limpieza y esterilización en el lugar (CIP/SIP).
Las bombas rotativas pueden manipular sólidos (por ejemplo, cerezas y aceitunas ), lodos, pastas y una variedad de líquidos . Si se humedecen, ofrecen un rendimiento de autocebado. Una acción de bombeo suave minimiza la degradación del producto. También ofrecen flujos reversibles continuos e intermitentes y pueden funcionar en seco durante breves períodos de tiempo. El flujo también es relativamente independiente de los cambios en la presión del proceso, por lo que la salida es relativamente constante y continua.
Las bombas de lóbulos funcionan de manera similar a las bombas de engranajes externos en el sentido de que el fluido fluye por el interior de la carcasa. Sin embargo, a diferencia de las bombas de engranajes externos, los lóbulos no hacen contacto. El contacto de los lóbulos se evita mediante engranajes de sincronización externos ubicados en la caja de engranajes . Los cojinetes de soporte del eje de la bomba están ubicados en la caja de engranajes y, dado que los cojinetes están fuera del líquido bombeado, la presión está limitada por la ubicación del cojinete y la deflexión del eje, lo que reduce los niveles de ruido de esta bomba. La bomba de lóbulos es un tipo rotativo de bomba de desplazamiento positivo.
1. A medida que los lóbulos salen de la malla, crean un volumen en expansión en el lado de entrada de la bomba. El material que se va a bombear (líquido o gas, que posiblemente contenga pequeñas partículas sólidas) fluye hacia esta cavidad. La rotación de los lóbulos más allá del puerto de entrada crea volúmenes cerrados de material entre los rotores y la carcasa de la bomba.
2. El material viaja por el interior de la carcasa en estos volúmenes cerrados entre los lóbulos del rotor y la carcasa; no pasa entre los lóbulos.
3. Por último, el engrane de los lóbulos en el lado de descarga de la bomba evita que el material bombeado regrese al lado de entrada. El bombeo continuo fuerza el material bombeado a salir por el puerto de salida. Si el puerto de descarga está restringido, como por ejemplo al descargar un gran volumen de aire en el colector de admisión de un motor, se crea presión en el espacio de descarga. Una bomba de lóbulos en sí no comprime el material que bombea.
Las bombas de lóbulos se utilizan con frecuencia en aplicaciones alimentarias porque manipulan sólidos sin dañar el producto. El tamaño de las partículas bombeadas puede ser mucho mayor en las bombas de lóbulos que en otros tipos de desplazamiento positivo. Dado que los lóbulos no hacen contacto y las holguras no son tan estrechas como en otras bombas de desplazamiento positivo, este diseño manipula líquidos de baja viscosidad con un rendimiento reducido. Las características de carga no son tan buenas como las de otros diseños y la capacidad de succión es baja. Los líquidos de alta viscosidad requieren velocidades reducidas para lograr un rendimiento satisfactorio. Las reducciones del 25 % de la velocidad nominal y menores son comunes con líquidos de alta viscosidad.
