BOMBA HIDRÁULICA DE DESLOCAMENTO POSITIVO COM DUPLO SISTEMA DE BOMBEAMENTO

Classificação IPC

Resumo técnico

Patente de invenção de uma bomba hidráulica de deslocamento positivo com duplo sistema de bombeamento, compreende um eixo de acionamento dotado de um rotor excêntrico, que é centrado em uma carcaça por dois flanges que permitem que o rotor gire uniformemente. Nas duas laterais do rotor estão montadas duas placas de pressão, sendo: uma do lado do eixo de acionamento fixa e outra do lado oposto, que em contato com a flange do mancal forma-se uma câmara onde atua a pressão do sistema. A pressão do sistema pressiona a placa de pressão contra o rotor do eixo de acionamento, vedando e balanceando o primeiro sistema de bombeamento, evitando que a pressão interna desloque axialmente a placa, e a pressão externa mantenha uma pressão exagerada sob a placa de pressão, prejudicando a rotação do rotor. Acoplados aos canais existentes na carcaça encontram-se os pistões de formato quadrado ou retangular, e cada pistão possue um ressalto arredondado e uma face plana sujeita a pressão do sistema, sendo que o ressalto do pistão apoia-se sobre o perfil do excêntrico do eixo rotor. Conforme o rotor gira os pistões são forçados a acompanhar o perfil do excêntrico, onde no espaço entre dois pistões forma-se câmara de bombeamento, succionando e bombeando o fluido, formando o primeiro sistema de bombeamento. Apoiado sobre a haste do pistão quadrado encontra-se o pistão de formato cilíndrico, que acompanha o mesmo movimento alternativo do primeiro succionando o fluido por meio de válvula de sucção e bombeando o fluido por meio de válvula de retenção formando o segundo sistema de bombeamento. No primeiro sistema de bombeamento o fluido é succionado por meio de válvula de sucção quando a câmara entre dois pistões aumenta em volume, e é transportado para a saída quando a câmara diminui seu volume, por meio da excentricidade do rotor quando gira. Quando os pistões atingem o lado de saída do fluxo no rotor, ou seja, o rasgo de saída do rotor, o fluido entra em compressão provocado pela restrição na saída. A pressão do fluido atua na área da face plana do pistão forçando-o a retornar ao seu curso inicial, a força é transmitida ao pistão cilíndrico que bombeia o fluido para o segundo sistema de bombeamento. Uma pressão baixa na área maior da face plana do pistão quadrado (do primeiro sistema de bombeamento), produz uma força elevada que a área menor (que é a face superior do pistão cilíndrico do segundo sistema de bombeamento), requer uma pressão muito maior para contrabalançear, produzindo um certo equilíbrio de forças. As forças são equilibradas de acordo com o tamanho da área dos dois tipos de pistões, de forma a evitar que o pistão tipo quadrado se desloque do contato com o perfil do rotor quando sujeito a pressão do sistema, ou mantenha uma pressão de contato exagerada com o perfil do rotor, que ocorre quando o pistão tipo cilíndrico estiver recalcando o fluido para o segundo sistema de bombeamento. A bomba possui uma saída separada para cada sistema de bombeamento, e em cada saída um conjunto de três válvulas composto por: válvula de sequência, válvula de segurança e válvula redutora de pressão. O conjunto de válvulas regula uma pressão constante em cada sistema de bombeamento com a finalidade de provocar um diferencial de pressão de um sistema de bombeamento em relação ao outro, em virtude da diferença de áreas dos dois tipos de pistões, permitindo o balanceamento das forças. Uma mola de compressão instalada na haste de cada pistão cilíndrico, sujeita o mesmo contra a haste do pistão quadrado que sujeita o pistão quadrado contra o rotor, quando não exposto a pressão, estando do lado da sucção, criando vácuo, succionando o fluido para cada sistema de bombeamento.