Carcasa de bomba con revestimiento lateral ajustable.

1. Una carcasa de bomba con un conjunto de ajuste (278) para una bomba, incluyendo la bomba un alojamiento externo

(280), incluyendo la carcasa de bomba una parte principal (34, 291) y una parte lateral (38, 289) que tiene un eje principal y una sección de pared lateral (286, 380) que se extiende lateralmente con relación al eje principal, donde el conjunto de ajuste es accionable para provocar un desplazamiento relativo entre la parte lateral (38, 289) y la parte principal (34, 291) de la carcasa de la bomba, incluyendo el conjunto de ajuste un dispositivo de accionamiento y un accionador (302, 406) que se puede activar exteriormente de la bomba, comprendiendo dicho dispositivo de accionamiento (284) un elemento con forma de anillo (284, 390) que tiene un borde, donde el elemento con forma de anillo está conectado funcionalmente a la parte lateral (38, 289), donde dicho dispositivo de accionamiento es accionable para provocar dicho desplazamiento relativo de la parte lateral (38, 289) en respuesta a la activación de dicho accionador (302, 406), pudiendo dicho desplazamiento relativo ser una combinación simultánea de movimiento axial y rotacional, de modo que el movimiento rotacional distribuya el desgaste en uso de la pared lateral (286, 380) de la parte lateral (38, 289), el conjunto de ajuste, que incluye además un mecanismo de transmisión accionable para transmitir potencia desde el accionador (302, 406) a dicho dispositivo de accionamiento (284), caracterizado por que dicho elemento con forma de anillo (284, 390) tiene una parte roscada (292) en una superficie del borde, teniendo dicho alojamiento externo una parte roscada (294, 394) montada funcionalmente en o sobre el alojamiento, donde las partes roscadas tienen una configuración complementaria de modo que cooperen entre sí, y mediante dicho mecanismo de transmisión que incluye un anillo dentado (296, 398) en dicho elemento con forma de anillo y un piñón engranado con este, dicho piñón (298, 404) está conectado funcionalmente a dicho accionador.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/AU2009/000743.

Solicitante: WEIR MINERALS AUSTRALIA Ltd.

Nacionalidad solicitante: Australia.

Dirección: 1 Marden Street Artarmon, NSW 2064 AUSTRALIA.

Inventor/es: BURGESS, KEVIN, EDWARD, FOREMAN,MICHAEL CHRISTOPHER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > BOMBAS DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO (bombas de inyección... > Partes constitutivas, detalles o accesorios (elementos... > F04D29/42 (en bombas radiales o helicocentrífugas)

PDF original: ES-2536992_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Carcasa de bomba con revestimiento lateral ajustable

Campo técnico

La presente descripción se refiere en general a bombas y más en concreto, aunque no exclusivamente, a bombas para lodo centrífugas que son adecuadas para bombear los lodos.

Antecedentes de la técnica Las bombas para lodo centrífugas generalmente incluyen un alojamiento de bomba que comprende una parte principal de la carcasa y una o más partes laterales. La bomba también puede comprender una carcasa externa que encierra la carcasa de bomba. En esta disposición particular la carcasa de bomba proporciona un revestimiento de bomba que típicamente está formado a partir de metales duros o elastómeros. Se monta un impulsor para su rotación dentro de la carcasa alrededor de un eje de rotación. La parte principal de la carcasa tiene una sección de pared periférica externa con una superficie interna que puede tener forma de voluta, una salida de descarga y una entrada que está a un lado de la carcasa y es coaxial con el eje de rotación del impulsor.

El impulsor típicamente incluye uno o más anillos de refuerzo que pueden tener unos álabes expulsores o de bombeo que normalmente están en una cara externa del anillo de refuerzo o en cada uno de estos. El impulsor típicamente incluye un anillo de refuerzo frontal, la cara externa del cual se desplaza cerca de la parte lateral de la carcasa con un hueco entre las mismas. Los álabes anteriormente mencionados se diseñan para crear un campo de presiones que ayude a contrarrestar la presión alta en la voluta de la bomba y por tanto a reducir el flujo en el espacio o hueco entre la cara frontal del anillo de refuerzo y la parte lateral de la carcasa. Los álabes ayudan a este respecto, aunque también pueden iniciar o acelerar el desgaste en la parte del impulsor o la carcasa debido a flujos de tipo con vórtices o con eddy en el flujo local que se forman debido a los álabes en movimiento.

El ajuste del impulsor mientras una bomba para lodo está funcionando no es práctico debido a las fuerzas y complejidad del mecanismo de ajuste requerido. No obstante, el ajuste de la posición de la parte lateral de la carcasa es práctico y menos complejo, y el ajuste se puede realizar en cualquier momento con la bomba en funcionamiento o parada. El flujo en el interior de una bomba para lodo centrífuga es complejo debido a la diferencia en las trayectorias de las partículas de lodo con respecto al flujo de agua debido a su masa y momento. Las partículas más pequeñas seguirán el flujo de agua, mientras que las partículas más grandes tenderán a seguir su propia trayectoria. Se producen más complicaciones debido a los flujos de tipo con vórtices o de recirculación dentro de la bomba, que se pueden hacer más fuertes con flujos menores.

La distribución de presiones en la voluta no es siempre uniforme debido a que el flujo en la voluta no siempre coincide exactamente con el flujo que sale de la descarga de la bomba. Parte del flujo puede estar circulando en la voluta y en la zona de separación del flujo de la voluta, que normalmente causa perturbaciones en el flujo que resultan en una distribución de presiones no uniforme alrededor de la voluta. El flujo de tipo con vórtices y de eddy también se puede formar debido a la perturbación en el separador de flujo respecto del patrón de flujo, y este tipo de flujo acelerará el desgaste, lo cual también puede ser evidente en el desgaste en la periferia de la parte lateral de la carcasa que está más cercana a la zona de separación del flujo.

El documento EP 1906 026 A1 describe una bomba centrífuga de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

Resumen de la descripción De acuerdo con la presente invención se proporciona un aparato y un método tal como se presenta en las reivindicaciones que se acompañan. A partir de la descripción posterior y de las reivindicaciones dependientes se harán evidentes otras características de la invención. Se describen diversas realizaciones, algunas de las cuales son aclaratorias para ayudar a la comprensión de la invención aunque no necesariamente encarnan la invención tal como se presenta en las reivindicaciones que se acompañan. Se describen realizaciones de un conjunto de ajuste para la carcasa de bomba de una bomba, incluyendo la carcasa de bomba una parte principal y una parte lateral que tiene un eje principal y una sección de pared lateral que se extiende lateralmente con relación al eje principal, donde el conjunto de ajuste es accionable para provocar un desplazamiento relativo entre la parte lateral y la parte principal de la carcasa de bomba, incluyendo el conjunto de ajuste: un dispositivo de accionamiento y un accionador que se puede activar exteriormente de la bomba, donde dicho dispositivo de accionamiento es accionable para provocar dicho desplazamiento relativo de la parte lateral en respuesta a la activación de dicho accionador y donde dicho desplazamiento relativo puede ser una combinación de movimiento axial y rotacional.

La bomba incluye una carcasa externa que encapsula la carcasa de bomba. En algunas realizaciones, el conjunto de ajuste puede incluir además un mecanismo de transmisión que es accionable para transmitir potencia desde el accionador hasta el dispositivo de accionamiento. En algunas realizaciones, el desplazamiento relativo puede ser una combinación simultánea de movimiento axial y rotacional.

En algunas realizaciones, el dispositivo de accionamiento incluye un elemento en forma de anillo conectado funcionalmente a la parte lateral, teniendo el elemento en forma de anillo y la carcasa externa unas partes roscadas configuradas de forma complementaria de modo que la rotación del elemento con forma de anillo cause la rotación y el desplazamiento axial de la parte lateral. En algunas realizaciones, el mecanismo de transmisión incluye un anillo dentado en el elemento en forma de anillo y un piñón engranado con este, donde el piñón está conectado funcionalmente al accionador.

En algunas realizaciones, el dispositivo de accionamiento incluye un anillo anular interno conectado funcionalmente a la parte lateral y un anillo anular externo coaxial con el anillo anular interno y superpuesto sobre este, teniendo cada anillo unas secciones roscadas que cooperan de modo que la rotación del anillo anular externo provoca el desplazamiento axial del anillo anular interno. En algunas realizaciones, se proporciona un dispositivo de bloqueo que es accionable para bloquear los anillos interno y externo entre sí, de modo que cuando están bloqueados entre sí los dos anillos, se hace que roten conjuntamente.

En algunas realizaciones, el dispositivo de accionamiento comprende un anillo de acoplamiento que está conectado funcionalmente a la parte lateral, teniendo el anillo de acoplamiento una parte roscada en una superficie interna de este, un anillo de soporte montado funcionalmente en el alojamiento externo de la bomba, teniendo dicho anillo de soporte una parte roscada en una superficie externa de este que es complementaria y recibe a la parte roscada del anillo de acoplamiento de modo que la rotación relativa entre estos provoque un movimiento axial tanto del anillo de acoplamiento como de la parte lateral con relación al alojamiento externo. En algunas realizaciones, el mecanismo de transmisión comprende un anillo dentado montado en el anillo de acoplamiento para su rotación con este y un piñón que gira mediante el accionador y está engranado con el anillo dentado. En algunas realizaciones, el anillo dentado se superpone al anillo de acoplamiento y se fija a este, de modo que roten conjuntamente durante su uso. En algunas realizaciones, el anillo dentado está fijo en el anillo de acoplamiento mediante una chaveta y un chavetero.

En algunas realizaciones, el mecanismo... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una carcasa de bomba con un conjunto de ajuste (278) para una bomba, incluyendo la bomba un alojamiento externo (280) , incluyendo la carcasa de bomba una parte principal (34, 291) y una parte lateral (38, 289) que tiene un eje principal y una sección de pared lateral (286, 380) que se extiende lateralmente con relación al eje principal, donde el conjunto de ajuste es accionable para provocar un desplazamiento relativo entre la parte lateral (38, 289) y la parte principal (34, 291) de la carcasa de la bomba, incluyendo el conjunto de ajuste un dispositivo de accionamiento y un accionador (302, 406) que se puede activar exteriormente de la bomba, comprendiendo dicho dispositivo de accionamiento (284) un elemento con forma de anillo (284, 390) que tiene un borde, donde el elemento con forma de anillo está conectado funcionalmente a la parte lateral (38, 289) , donde dicho dispositivo de accionamiento es accionable para provocar dicho desplazamiento relativo de la parte lateral (38, 289) en respuesta a la activación de dicho accionador (302, 406) , pudiendo dicho desplazamiento relativo ser una combinación simultánea de movimiento axial y rotacional, de modo que el movimiento rotacional distribuya el desgaste en uso de la pared lateral (286, 380) de la parte lateral (38, 289) , el conjunto de ajuste, que incluye además un mecanismo de transmisión accionable para transmitir potencia desde el accionador (302, 406) a dicho dispositivo de accionamiento (284) , caracterizado por que dicho elemento con forma de anillo (284, 390) tiene una parte roscada (292) en una superficie del borde, teniendo dicho alojamiento externo una parte roscada (294, 394) montada funcionalmente en o sobre el alojamiento, donde las partes roscadas tienen una configuración complementaria de modo que cooperen entre sí, y mediante dicho mecanismo de transmisión que incluye un anillo dentado (296, 398) en dicho elemento con forma de anillo y un piñón engranado con este, dicho piñón (298, 404) está conectado funcionalmente a dicho accionador.

2. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con la reivindicación 1, donde el alojamiento externo

(280) encapsula la carcasa de bomba.

3. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, donde el dispositivo de accionamiento incluye un anillo anular interno (284) conectado funcionalmente a la parte lateral (289) , teniendo el anillo anular interno (284) una sección roscada (292) en su superficie externa, que coopera con una sección roscada (294) en el alojamiento, dispuesta de modo que la rotación del anillo anular interno (284) provoque un desplazamiento axial de esta.

4. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, donde dicho elemento con forma de anillo comprende un anillo de acoplamiento (390) que está conectado funcionalmente a la parte lateral (38) , teniendo dicho anillo de acoplamiento (390) una parte roscada en una superficie interna (396) de este, un anillo de soporte (392) montado funcionalmente en el alojamiento externo de la bomba, teniendo dicho anillo de soporte una parte roscada en una superficie externa (394) de este, que es complementaria y recibe a la parte roscada del anillo de acoplamiento (390) , de modo que la rotación relativa entre estos provoque un movimiento axial tanto del anillo de acoplamiento (390) como de la parte lateral (38) con relación al alojamiento externo.

5. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con la reivindicación 4, donde dicho anillo dentado (398) está montado en el anillo de acoplamiento (390) para la rotación con este y el piñón (404) se rota mediante el accionador (406) y está engranado con el anillo dentado (398) .

6. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con la reivindicación 5, donde el anillo dentado (398) está superpuesto al anillo de acoplamiento (390) y está fijo en este, de modo que roten conjuntamente en uso.

7. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con la reivindicación 5 o la reivindicación 6, donde el anillo dentado (398) está fijo al anillo de acoplamiento (390) mediante una chaveta y un chavetero.

8. Una carcasa de bomba con un conjunto de ajuste (278) para una bomba, incluyendo la bomba un alojamiento externo (280) , incluyendo la carcasa de bomba una parte principal (34, 291) y una parte lateral (38, 289) que tiene un eje principal y una sección de pared lateral (286, 380) que se extiende lateralmente con relación al eje principal, donde el conjunto de ajuste es accionable para provocar un desplazamiento relativo entre la parte lateral (38, 289) y la parte principal (34, 291) de la carcasa de la bomba, incluyendo el conjunto de ajuste un dispositivo de accionamiento y un accionador (302, 406) que se puede activar exteriormente de la bomba, comprendiendo dicho dispositivo de accionamiento (284) un elemento con forma de anillo (284, 390) que tiene un borde, donde el elemento con forma de anillo está conectado funcionalmente a la parte lateral (38, 289) , siendo accionable dicho dispositivo de accionamiento para provocar dicho desplazamiento relativo de la parte lateral (38, 289) en respuesta a la activación de dicho accionador (302, 406) , donde dicho desplazamiento relativo puede ser una combinación simultánea del movimiento axial y rotacional, de modo que el movimiento rotacional distribuya el desgaste en uso en la pared lateral (286, 380) de la parte lateral (38, 289) del conjunto de ajuste, incluyendo además un mecanismo de transmisión accionable para transmitir la potencia desde el accionador (302, 406) hasta dicho dispositivo de accionamiento (284) , caracterizada por que dicho elemento con forma de anillo (284, 390) tiene una parte roscada

(292) en una superficie del borde, teniendo dicha carcasa externa una parte roscada (294, 394) montada funcionalmente en o sobre el alojamiento, donde las partes roscadas tienen una configuración complementaria de 24

modo que cooperen entre sí, y mediante dicho mecanismo de transmisión que incluye un engranaje de tornillo sin fin (330) y una rueda helicoidal (332) asociada.

9. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, donde la rotación del accionador en una dirección provoca el desplazamiento relativo.

10. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con la reivindicación 9, donde la rotación del accionador en una dirección se logra con una acción de `una vuelta mediante un operario que gire un accionador en un punto.

11. La carcasa de bomba con conjunto de ajuste de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, donde dicho desplazamiento relativo se puede efectuar mientras la bomba está en funcionamiento.