Una bomba de aire es un tipo de máquina de fluido de desplazamiento expresamente diseñada para trabajar con aire. Se trata por lo tanto de un compresor, una máquina térmica (y no una máquina hidráulica) que varía la densidad del fluido al variar la presión del mismo. En general son máquinas pequeñas accionadas manualmente. Cuando la máquina es accionada por un motor no suele llamarse bomba de aire, sino compresor.
Fue el físico alemán Otto von Guericke, que estudiando las propiedades del aire y la creación de un vacío, inventó la bomba de aire en 1650, luego de haber tenido conocimiento de los experimentos del científico francés Blaise Pascal, y los científicos italianos Galileo y Evangelista Torricelli sobre la presión atmosférica. En 1654 hizo ante la Dieta Imperial en Ratisbona, la famosa demostración llamada de Magdeburgo o de los hemisferios de Magdeburgo. Dos hemisferios de bronce fueron ensamblados y, mediante una bomba, el aire fue aspirado de la esfera creada. Dos tiros de ocho caballos no pudieron separarlos. Cuando dejó que entrase aire en la esfera, los hemisferios se separaron inmediatamente. Su equivalente actual es la bomba de vacío.
La primera bomba de aire efectiva construida en Inglaterra con fines científicos fue hecha en 1658 por Robert Hooke para Robert Boyle.
Funcionamiento del compresor de émbolo alternativo[editar]
En este tipo de compresores existe uno o varios compartimentos fijos, pero de volumen variable, por la acción de un émbolo o pistón.
Cuando el pistón se mueve aumentando el volumen de la cámara, se crea una depresión en la cámara y el aire, debido a la succión, entra al cilindro por la válvula de admisión, mientras que la válvula de escape está cerrada. Cuando el pistón se mueve disminuyendo el volumen de la cámara, el aire se comprime, la válvula de admisión se cierra y el aire sale por la válvula de escape.´
Aplicaciones[editar]
Las bombas de aire manuales son conocidas coloquialmente como infladores, hinchadores, bombines o bimbas y están destinadas a introducir aire de la atmósfera dentro de alguna cavidad como puede ser un neumático de bicicleta, de moto o de automóvil, o algún colchón de aire, o un juguete inflable como un balón o un flotador de aire.
Por extensión, también se llaman bombas de aire a los compresores accionados por un motor destinados a estas aplicaciones.
En el caso especial de las bombas orientadas al llenado de globos (redondos y pencil), estos son principalmente usados por decoradores o artistas de globoflexia cuando pretenden crear un arreglo o adorno durante celebraciones. En esta categoría, podemos encontrar dos tipos de bombas: manuales y eléctricas.
Las bombas manuales hacen uso de un mecanismo de inflado en dos tiempos a través de la acción de un pistón fijo controlado con las manos. Para efectos más profesionales, se usan bombas eléctricas que funcionan a través de un compresor de aire interno. Es posible adquirirlos en presentaciones de 2, 3 y 4 boquillas en función al número de decoradores que desean trabajar en simultaneo.
Una bomba de hormigón o bomba de concreto es una máquina utilizada para transferir hormigón líquido mediante bombeo. Hay dos tipos de bombas de concreto.
El primer tipo de bomba de hormigón está acoplado a un camión o las unidades más largas están en semirremolques. Se lo conoce como bomba de hormigón de brazo porque utiliza un brazo robótico de articulación controlado remotamente (llamado brazo) para colocar el hormigón con precisión. Las bombas de pluma se utilizan en la mayoría de los proyectos de construcción más grandes ya que son capaces de bombear a volúmenes muy altos y debido a la naturaleza de ahorro de mano de obra del brazo de distribución. Son una alternativa revolucionaria a las bombas de hormigón de línea.
El segundo tipo principal de bomba de hormigón está montado en un camión o colocado en un trailer, y es generalmente referido a como bomba de línea o trailer-bomba de concreto montada. Esta bomba requiere acero o mangueras de colocación concretas flexibles para ser manualmente sujetados al outlet de la máquina. Aquellas mangueras están enlazadas juntas y ventaja a wherever las necesidades concretas de ser colocadas. Bombas de línea normalmente hormigón de bomba en volúmenes más bajos que bombas de boom y está utilizado para volumen más pequeño aplicaciones de colocación concreta como piscinas, aceras, y hormigón de casa familiar solo slabs y la mayoría de tierra slabs.
También hay bombas de concreto montadas sobre rieles y sobre raíles, pero son poco comunes y solo se usan en sitios de trabajo especializados como minas y túneles.
Historia[editar]
Hasta principios del siglo XX, el concreto se mezcló en el sitio de trabajo y se transportó desde el mezclador de cemento al encofrado, ya sea en carretillas o en cubos levantados por grúas. Esto requirió mucho tiempo y trabajo. En 1927, los ingenieros alemanes Max Giese y Fritz Hull tuvieron la idea de bombear hormigón a través de tuberías. Bombearon hormigón a una altura de 38 metros (125 pies) y una distancia de 120 metros (130 yardas). Poco después, una bomba de hormigón fue patentada en Holanda en 1932 por Jacob Cornelius Kweimn(Jacobus Cornelius Kooijman). Esta patente incorporó la patente alemana anterior del desarrollador.1
Mecanismo[editar]
Los diseñadores de bombas de concreto se enfrentan a muchos desafíos porque el concreto es pesado, viscoso, abrasivo, contiene trozos de roca dura y se solidifica si no se mantiene en movimiento.
Por lo general, se utilizan bombas de pistón, ya que pueden producir cientos de atmósferas de presión. Estas bombas tipo pistón pueden empujar cilindros de mezclas de concreto heterogéneas (agregado + cemento).
La bomba de abajo usa una válvula de tubo de transferencia, y la de la derecha usa válvulas de asiento.
Ejemplo de rendimiento de la bomba[editar]
Para ilustrar, a continuación se muestran datos sobre una bomba de muestra de hormigón típica BRF 42.14 H:
- Alcance vertical de la pluma: 41.9 m (137 pies).
- Alcance horizontal de la pluma: 38 m (124.7 pies)
- Velocidad de bombeo: 140 m³/h (180 cuyd / h).
- Presión del concreto: 70 bar (7.000 kPa; 1,015 psi).
- Longitud del cilindro: 2.100 mm (82.677 in).
- Diámetro del cilindro: 210 mm (8.268 in).
- Número de sustituciones de golpes por minuto: 27.
- Número de patas de estabilizadores: 4.
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