Símbolo de la bomba base
El símbolo de la bomba hidráulica básica se compone de:
- Círculo: Límite de un componente estándar
- Triángulo relleno: Indica el sistema hidráulico (relleno) frente al neumático (contorno)
- Flecha de dirección: Indica la dirección del flujo de líquido desde la bomba
Este símbolo representa un bomba hidráulica unidireccional de cilindrada fija. El fluido circula en una sola dirección y el desplazamiento no se puede modificar.
Figura 1: Símbolo de la bomba hidráulica básica
(Círculo + Flecha direccional + Triángulo relleno)
Punto clave: Bombas de engranajes, Las bombas de paletas y las bombas de pistones utilizan todas el mismo símbolo esquemático. La configuración física no modifica el símbolo, según la norma ISO 1219.
Símbolo de bomba birrotativa
El símbolo de la bomba birrotativa incluye un segundo triángulo direccional en el lado opuesto. Esto indica que la bomba puede expulsar líquido por cualquiera de los dos puertos, dependiendo del sentido de giro.
Este tipo de bomba es poco habitual fuera del ámbito de la maquinaria móvil avanzada, especialmente en las versiones de cilindrada fija. Normalmente, una serie de válvulas de retención permite que cualquiera de los dos orificios funcione como depósito o como línea de presión, dependiendo del sentido de giro.
Bomba de cilindrada variable con compensación de presión
Símbolo básico
El símbolo de la bomba de cilindrada variable con compensación de presión añade:
- Flecha variable que divide el símbolo por la mitad — indica un desplazamiento ajustable
- Pequeña flecha hacia la izquierda — indica variación automática del desplazamiento con compensación de presión
Desglose detallado de los símbolos
El símbolo detallado de la norma ISO 1219 ofrece información adicional:
Unión del eje
El eje se extiende hacia la derecha y se conecta a un motor primario (símbolo de motor de combustión o motor eléctrico).
Sentido de giro
La flecha semicircular indica una rotación en el sentido de las agujas del reloj. La rotación siempre se observa desde el extremo del eje.
Flecha de cilindrada variable
La flecha diagonal que divide la bomba en dos partes indica que el caudal es regulable en función de las necesidades del sistema.
Compensador de presión
Situado en el lado izquierdo. Incluye un rectángulo con un resorte, una flecha de variabilidad y un controlador triangular.
Funcionamiento del compensador de presión
La línea de control discontinua de color naranja/rojo que sale de la salida de la bomba suministra energía de control. El ajuste del resorte contrarresta la presión de control para regular el caudal de forma continua. Cuando la presión aguas abajo es igual al ajuste del compensador, el caudal se adapta exactamente a la demanda.
Símbolo de la bomba con detección de carga
El símbolo de la bomba con sensor de carga contiene varios componentes etiquetados de la (a) a la (j). Se trata del símbolo de bomba más detallado que aparece en los esquemas hidráulicos.
Componente (a) – Cuerpo de la bomba
Círculo de la bomba principal con una flecha diagonal variable. Conectado a los pistones de presión y control.
Componente (b) – Pistón de polarización
Las fuerzas impulsan la bomba hasta su cilindrada máxima siempre que sea posible. El resorte empuja el pistón hacia delante.
Componente (c) – Pistón de control
Diámetro interior mayor que el del pistón sesgado. Controla el desplazamiento máximo mediante el ajuste de la carrera.
Componente (d) – Compensador de presión
Pistón de control de la válvula de alivio. Se desplaza cuando entra la energía del piloto para reducir el desplazamiento.
Componente (g) – Compensador de detección de carga
Recibe la señal de control de la salida de la bomba y de la línea de trabajo tras el orificio dosificador. Funciona a una presión inferior a la indicada en (d).
Componente (j) – Orificio de medición
Control de caudal variable en la línea de presión del sistema. Genera contrapresión cuando se reduce el caudal.
Modos de funcionamiento
Modo de espera
Cuando la bomba arranca con todas las válvulas direccionales situadas aguas abajo cerradas:
- El resorte del pistón de sesgo interior (b) acciona la bomba hasta su carrera máxima, alcanzando el desplazamiento máximo
- La presión aumenta en las líneas de trabajo y de prueba a medida que el fluido llena las tuberías
- La presión en el compensador (d) hace que este se desplace hacia la derecha
- La energía de pilotaje entra por la línea (i) y llena el pistón de control (c)
- El pistón de control (de mayor diámetro) sale victorioso frente al pistón de sesgo
- El caudal de la bomba se reduce al mínimo: solo se mantiene el caudal necesario para compensar las fugas
- La bomba está en modo de espera
Modo activo
Cuando se abre una válvula direccional aguas abajo:
- El recorrido del flujo provoca una caída de presión por debajo del ajuste del compensador (d)
- El compensador de presión (d) cede ante la presión del resorte y vuelve a su posición neutra
- Tuberías de desagüe conectadas al depósito
- Los orificios (e) y (f) amortiguan el movimiento del compensador, evitando así las oscilaciones
- El caudal de la bomba se equilibra entre los pistones de polarización y de control
- El caudal se adapta a la demanda aguas abajo exactamente al valor de ajuste del compensador de presión
Funcionamiento del compensador de carga
El compensador de detección de carga (g) recibe señales de pilotaje de dos fuentes:
- Presión de salida de la bomba
- Tubo de trabajo situado después del orificio de dosificación (j)
Compara el efecto combinado del valor de resorte y la señal piloto de detección de carga. El ajuste de presión de (g) es inferior al de (d), lo que suele provocar una caída de presión de 300 psi a través de la válvula (j).
Ejemplo: Si la presión de carga es de 1.000 psi, la bomba mantiene la presión en 1.300 psi (1.000 psi de carga + 300 psi a través de la válvula dosificadora).
Comparación de símbolos de bombas
| Elemento de símbolo | Cilindrada fija | Cilindrada variable | Con compensación de presión | Detección de carga |
|---|
| Círculo con triángulo | Sí | Sí | Sí | Sí |
| Flecha variable | No | Sí (en diagonal) | Sí (en diagonal) | Sí (en diagonal) |
| Símbolo del compensador de presión | No | No | Sí (lado izquierdo) | Sí |
| Compensador de detección de carga | No | No | No | Sí |
| Pistones de polarización/control | No | No | No | Sí |
| Líneas piloto | No | No | Sí (discontinuo) | Sí (discontinuo) |
Preguntas frecuentes
P1: ¿Por qué las bombas de engranajes, las bombas de paletas y las bombas de pistones utilizan todas el mismo símbolo esquemático?
Según la norma ISO 1219, los símbolos esquemáticos representan la función, no la estructura física. Todas las bombas de desplazamiento fijo producen el mismo caudal unidireccional, independientemente de su mecanismo interno. El símbolo muestra lo que hace el componente, no cómo lo hace mecánicamente.
P2: ¿Qué indica la flecha variable que aparece junto al símbolo de la bomba?
La flecha variable indica que la bomba tiene un caudal variable. En combinación con otros símbolos (compensador de presión, compensador de detección de carga), muestra cómo varía el caudal automáticamente en función de las necesidades del sistema.
Pregunta 3: ¿Cómo mantiene una bomba con compensación de presión una presión constante?
El ajuste del resorte del compensador de presión contrarresta la presión piloto del sistema. Cuando la presión aguas abajo alcanza el valor de ajuste del compensador, este se activa para reducir el caudal de la bomba. De este modo, se mantiene la presión del sistema en el valor establecido, al tiempo que se reduce el caudal para que se ajuste únicamente a las necesidades de fuga.
Pregunta 4: ¿Cuál es la función del compensador de detección de carga?
El compensador de detección de carga optimiza el caudal de la bomba para múltiples actuadores. Mide la caída de presión a través de un orificio de dosificación y ajusta el caudal de la bomba para proporcionar exactamente la presión necesaria (presión de trabajo más un pequeño diferencial para el caudal). Esto evita un caudal excesivo y reduce el consumo de energía.
P5: ¿Por qué la bomba con sensor de carga tiene dos compensadores?
El compensador de presión (d) establece la presión máxima del sistema. El compensador de detección de carga (g) funciona a un nivel de presión más bajo para generar caudal a través de la válvula dosificadora, al tiempo que mantiene la presión del circuito de trabajo. Juntos proporcionan un control hidráulico eficiente de la oferta y la demanda.
Conclusión
La simbología de las bombas hidráulicas se ajusta a la norma ISO 1219, según la cual los símbolos representan la función, no la construcción física. El símbolo básico de la bomba, con un triángulo relleno, indica una bomba hidráulica unidireccional. Las bombas de caudal variable añaden una flecha diagonal. La compensación de presión añade el símbolo del compensador en el lado izquierdo. Las bombas con detección de carga añaden el compensador secundario y los componentes de dosificación.
Comprender el funcionamiento de una bomba con sensor de carga permite apreciar la elegancia del diseño hidráulico: el uso de columnas de presión de fluido para crear un sistema eficiente de oferta y demanda. La bomba suministra exactamente el caudal y la presión que necesita cada actuador situado aguas abajo, ni más ni menos.
