BOMBAS HIDRAULICAS

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE

Introducción a la ingeniería en minas

Bombas Hidráulicas en Minería

Profesor: Miguel Vera Alumno: Francisco Soto Cavieres Fecha : 15/01/12

Introducción

-El objetivo de una bomba hidráulica es básicamente mover un fluido desde el punto A hasta el punto B -Esta idea ya era desarrollada por Arquímedes en el siglo II A.C., con una novedosa idea que consistía en elevar agua por medio de un “tornillo” helicoidal (ver figura 1) que se debía hacer girar. -El tornillo tenia inconvenientes para extraer agua de pozos, por lo que en el mismo siglo se invento la bomba de embolo, o pistón, la cual funcionaba por principios de diferencia de presión. -El principal uso de las bombas hidráulicas en la minería es extraer agua que anega operaciones mineras , o transportar agua mezclada con minerales , por ejemplo fosfatos , por medio de tuberías. -El problema de la bomba de embolo o pistón es que podía elevar el agua a poca distancia , por lo que su aplicación en minería era nula. -En el siglo XVII se invento una manera sencilla de transporte de fluidos , la bomba centrifuga (ver figura 2) , que se basaba en el principio de elevar la velocidad de los fluidos , por lo cual necesitaba una fuerza motriz elevada , por esta razón , esta idea recién se empezó a utilizar en siglo XX , ya con motores eléctricos y diesel. -A lo largo del desarrollo estudiaremos más a fondo la idea de la bomba centrifuga y su utilización en la minería.

Figura 1

Figura 2

Desarrollo

-Existen 3 tipos de bombas principalmente, las cuales sirven mejor en ciertos t ipos de situaciones: -Bomba de pistón o embolo: Generan grandes presiones, lo que las hace ideales para maquinas hidráulicas , herramientas de fumigación , equipos de corte. Estas bombas en la minería he industria de la construcción ayuda al bombeo de hormigón, bombeo de agua a alta presión para perforadoras y tuneladoras y en el caso del petróleo ayuda a los rellenos con agua de reservorios de petróleo (petróleo que debe sacarse con maquinaria). -Bombas rotativas: Son bombas que utilizan engranajes en su sistema de transporte de fluidos , generalmente se usan en maquinarias y para mover fluidos de alta viscosidad. -Bombas Centrifugas : Son bombas ideales para mover grandes volúmenes de líquidos de poca viscosidad , son muy utilizadas en la minería , tanto como para extr aer pozos de agua en las operación y transportar “lodos” , que son minerales mezclados con agua. El principio básico de estas bombas es sencillo , consiste principalmente en un impulsor rotatorio o RODETE , que es una especie de rotor que tiene unos álabes (paletas con cierta curvatura). El sistema tendrá un tubo por donde entrara el agua , el rodete y luego un segundo tubo de salida(ver figura 2). La misión del rodete es aumentar la velocidad del agua , de esta maner a , de según como se desee , se hacen cambios en la energía mecánica del fluido , así aumentando su velocidad , o hacer que el fluido se eleve. Normalmente se usan varias bombas en distintos tramos de las tubierias que recorrerá el fluido El punto principal a favor que tienen las bombas centrifugas , es que mantienen un flujo constante en el fluido , por lo que no se requieren válvulas. Por esta razón son ampliamente usadas en la mineria. 3

-Normalmente cada bomba usa un solo rodete , que puede move r hasta 500 m /hr . -Se suelen usar de manera horizontal , pero para el caso de la extracción de un fluido profundo , por ejemplo en una operación minera , se pueden montar de manera vertical , y se utilizan varias bombas en distinto tramos , de esta maner a , se puede hacer elevar un fluido hasta unos 1200 metros. Las bobmas dispuestas como se menciono anteriormente recibe el nombre de bombas multietapas. -Generalmente las bombas centrifugas no llevan el fluido a una velocidad mayor de 60 m/s.

Conclusiones -Podemos concluir que las bombas centrifugas son muy utilizadas en la minería, principalmente por su fiabilidad y su amplio uso en distintas tareas. -Las bombas ayudan en las operaciones principalmente en la extracción de fluidos y transporte de lodos mineralizados. -Distintos tipos de bombas ayudan a suministrar agua a la operación minera. -Las bombas que disparan agua a gran presión ayudan a la operación minera, en la perforación y en la excavación en algunos casos.

Bibliografia Medio Audiovisual, Maravillas modernas cap. 13 Bombas Hidráulicas , History Channel Wikipedia : búsqueda de bombas hidráulicas , de piston.