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 girarse entre sí. Un ejemplo temprano de bomba de lóbulos es el Roots Blower, 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 lobulares se utilizan en una variedad de industrias que incluyen la de pulpa y papel , química , alimentaria , de bebidas , farmacéutica y biotecnológica . 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 in situ (CIP/SIP).
Las bombas rotativas pueden manejar sólidos (p. ej., cerezas y aceitunas ), lodos, pastas y una variedad de líquidos . Si se mojan, ofrecen un rendimiento autocebante. Una suave acción de bombeo 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 producción es relativamente constante y continua.
Las bombas de lóbulos son similares a las bombas de engranajes externos en funcionamiento en el sentido de que el fluido fluye alrededor del 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 cambios . 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 del 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 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. Finalmente, 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 a través del puerto de salida. Si el puerto de descarga está restringido, como al descargar un gran volumen de aire en el colector de admisión de un motor, entonces se crea presión en el espacio de descarga. Una bomba de lóbulos por sí sola no comprime el material que bombea.
Las bombas lobulares se utilizan con frecuencia en aplicaciones alimentarias porque manejan 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 los espacios libres no son tan cercanos como en otras bombas de desplazamiento positivo, este diseño maneja 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 menos son comunes con líquidos de alta viscosidad.
