Bunyip pump/es

La bomba de fuelle por gravedad, también conocida como bomba bunyip, es una bomba hidráulica que funciona según el mismo principio que un intensificador hidráulico. Un flujo de agua a baja presión y alto caudal se utiliza como fuerza motriz para impulsar el mayor de dos o más pistones conectados mecánicamente. A medida que aumenta la presión en el lado de accionamiento, una conexión mecánica dirige la fuerza motriz hacia un pistón y un orificio de menor diámetro, generando una mayor presión en un menor volumen de agua. La presión en el lado de accionamiento se libera o se invierte para completar el ciclo. Las válvulas de retención a ambos lados del pistón o pistones de salida garantizan que el flujo se produzca únicamente hacia la tubería de salida.

Al igual que una bomba de ariete , esta bomba puede utilizarse con una relación relativamente alta entre la altura de salida y la altura de entrada. Las relaciones de altura de salida a altura de entrada de 1:1 a 60:1 son prácticas. Sin embargo, cuanto mayor sea la relación entre la altura de entrada y la de salida, menor será la eficiencia volumétrica. En otras palabras, se debe bombear más agua para impulsar volúmenes de salida más pequeños a medida que aumenta la altura de salida.

A diferencia de una bomba de ariete, la bomba bunyip no se basa en el "golpe de ariete", que puede generar presiones, vibraciones y ruidos inmensos. Las bombas de ariete convencionales requieren materiales muy resistentes tanto en la bomba como en la tubería de impulsión, así como conexiones de fontanería muy robustas, para soportar estos picos de presión repetidos. Incluso con materiales muy resistentes, el efecto del ariete puede destruir las válvulas de retención convencionales y desgastar los sellos de casi cualquier material.

Además, las bombas de ariete solo pueden oscilar correctamente dentro de un rango muy limitado de presión de impulsión y de salida. Las tuberías de impulsión deben tener la longitud, el diámetro y, idealmente, el ángulo adecuados para generar la velocidad de la fuerza impulsora. Asimismo, las válvulas de retención de desagüe deben tener un peso, una tensión de resorte de retorno o propiedades elastoméricas apropiadas, de lo contrario, el funcionamiento automático podría no producirse. Esto puede requerir el cebado de la contrapresión de salida, la puesta a punto, el monitoreo y el ajuste (tanto durante la instalación como a medida que cambian las condiciones). Sin embargo, la bomba bunyip puede operar con una mayor variedad de caudales impulsados ​​sin intervención manual.

Las bombas de ariete conectadas en serie [1] , a la misma tubería de impulsión o a la misma tubería de salida [2] , pueden sufrir interferencias destructivas que anulen parcial o totalmente el funcionamiento de una o ambas bombas. Sin embargo, dos bombas bunyip pueden conectarse a la misma tubería de impulsión [3], con un caudal de bombeo en paralelo inferior al caudal combinado de ambas bombas en funcionamiento individual.

La bomba Bunyip se vende en Australia por Porta's Affordable Pumps. [4]

En el diseño actual de Brett Porta , se utiliza un neumático de automóvil como fuelle flexible para contener el agua en el lado de accionamiento del pistón. El lado de salida del pistón es un manguito metálico robusto y cuenta con juntas de goma alrededor del pistón. El agua de salida se aspira hacia el pistón de salida desde el mismo depósito al que se descargan las aguas residuales, y luego se impulsa hacia la tubería de accionamiento, utilizando cada operación su propia válvula de retención.

La bomba Glockemann [5] tiene un diseño diferente, ya que utiliza un fuelle y un pistón híbridos para impulsar el pistón.

Otros experimentadores, incluido Joe Malovich [6] , están utilizando la vejiga de aire de un sistema de suspensión neumática de vehículos como fuelle del lado de accionamiento, fuelle del lado de salida o ambos. [7]

Cada uno de estos diseños (Bunyip, Glockermann, Malovich) son, en efecto, modificaciones de la bomba de flotador citada en Mother Earth News, "Cómo construir una bomba de flotador" por Robert J. Mitchell; 1 de enero de 1977. ( https://www.motherearthnews.com/sustainable-living/renewable-energy/how-to-build-a-float-pump-zmaz77zbon/ )

El diseño podría mejorar en eficiencia si se suministrara presión y volumen de agua del lado de accionamiento al pistón del lado de salida, en lugar de requerir que este último realice una succión desde el depósito de aguas residuales. Esto podría requerir una cámara intermedia para almacenar temporalmente la presión del lado de accionamiento hasta que llegue el momento adecuado del ciclo para alimentar dicho lado. Esto también reduciría la oxigenación del agua de salida causada por las salpicaduras de agua residual del lado de accionamiento en el depósito de aguas residuales.

El diseño podría simplificarse sustituyendo la junta del pistón del lado de accionamiento por una válvula de retención de goma flexible.

Si la salida estuviera conectada a un acumulador, el flujo de salida sería más continuo, en lugar de pulsante.

• Intriago Zambrano, JC, Michavila, J., Arenas Pinilla, E., Diehl, JC, & Ertsen, MW (2019). Elevación de agua: una revisión espaciotemporal exhaustiva de las tecnologías de bombeo de agua hidroeléctricas. Water, 11(8), 1677.