Fabricar bomba de agua centrífuga casera

Me propuse hacer una bomba de agua centrífuga casera, y aquí tienes el resultado.

Las bombas de agua sumergibles por norma general, tienen poca potencia.
Si quieres usar una bomba sumergible fuera, tienes que hacerte un cuerpo estanco para que la bomba pueda mover el agua.
Y en resumen, es lo menos adecuado para recircular el agua.

Existen bombas en linea, o sea, no sumergibles, y de precio razonable, aunque podrían no estar a tu alcance.
No obstante, la mayoría de bombas en linea, no están preparadas para trabajar con agua caliente.
Algunas bombas en linea funcionan muy bien al principio, pero acaban averiadas al poco tiempo.

Las bombas en linea suelen tener el motorcito en el interior del encapsulado por donde circula el agua, eso no permite dar mantenimiento ni cambiar el motor en caso de avería.
Lo que suele suceder con este tipo de bombas de agua cuando la sometemos a la circulación de agua caliente, es que hay dilataciones internas, y esto acaba inundando el interior del motor.
Cuando se avería este tipo de motor, toda la bomba es inutilizable e irreparable, y nos vemos obligados a buscar la misma bomba, o buscar una alternativa de riesgo.

Porque me hice yo mismo mi propia bomba de agua centrífuga casera?

o también podría decir

FABRICATE TU PROPIA BOMBA DE AGUA CENTRÍFUGA POR MENOS DE 15€

Creí que el modelo centrífugo era lo más conveniente para mi uso en la circulación de agua caliente.
Porque además, por su diseño, la circulación de agua y el motor pueden estar en lugares distintos, y eso inspira más confianza que las bombitas donde el motor está dentro de todo.

Así que mi bomba de agua casera tendrá el motor en el exterior, eso lo tengo más claro que el agua :-D

En la forma en como la he construido, puedo verlo todo en pleno funcionamiento.
Puedo reemplazar cualquier cosa en caso de avería de una forma muy rápida y sencilla.
Está diseñado para reemplazar cualquiera de sus pocos y sencillos elementos.

Es realmente económico. Por menos de 15€. Tan fácil y barato que podrás hacerte una docena sin despeinarte ni arruinarte.

Ventajas al construirte tu propia bomba de agua centrífuga:

• Super económico.
• Muy fácil construcción con materiales de muy fácil adquisición.
• Mantenimiento y reparación rápida y sencilla.
• Totalmente desmontable, no hay chapuzas, no hay uniones pegadas entre partes móviles
• El rotor y el motor están separados, eso te garantiza que una dilatación o fuga de agua no echará a perder tu motor. (las gotas perdidas caerán al exterior sin rozar lo más mínimo el motor)
• Si usas un motor DC, la potencia y el caudal será regulable desde el voltaje, y si quieres mejorar sus prestaciones sólo tendrás que cambiarle el motor (las bombas comerciales te obligan a comprar otra bomba nueva con las prestaciones deseadas)

Y sin más preámbulos nos ponemos los guantes y vamos al tema.

Material necesario para fabricar la bomba centrífuga

Lista y precios

Para el motor y sus soportes

 

Para el cuerpo del motor (jeringa) y sus soportes

 

Para la carcasa
(Aquí no puedo valorar precios porque yo ya tenía este material, aunque el coste de este tipo de material es irrisorio)

Fotos de identificación

Construir el rotor

El rotor es la parte más importante de la bomba, de poco te sirve tener un buen motor si el rotor no mueve bien el agua.
El rotor tiene que ser del diseño centrífugo, si no, no será una bomba centrífuga.
También puedes poner unas palas de una lancha de juguete o algo así, pero no será centrífugo ni será lo adecuado.

Este es el rotor que yo he usado, lo he sacado de una antigua bomba centrífuga:

 

Para hacerlo, sólo necesitas unos trozos de plástico,de grosor uniforme, una sierra de marquetería, y un poco de paciencia.
Cortas entre 2 bases finas y planas de la misma medida en forma de circulo, de diámetro equivalente al grosor de la jeringa (a más grande más potencia pero más riesgo de que roce la jeringa y la deteriore, a más pequeña más fácil situarla al centro de la jeringa pero menos potencia)
Importantisimo, que cada una de las 2 bases tengan un grosor mínimo, entre 2 a 4mm aproximadamente.

Piensa que las bases tendrán un agujero cada una en su centro, y en esos atravesará el eje.
Si las bases son muy finas, es posible que estos agujeros se deformen, o no agarrenel eje con firmeza.

Ahora, en el interior de entre las 2 bases (como si fuese el relleno del bocadillo), colocamos las paredes en forma de espirales.

Y las espirales deben tener forma como tal, y se configura de la siguiente manera.
Tal como muestra el dibujo, trazamos 3 ejes imaginarios (lineas negras).
Las espirales (lineas rojas) conectan cada linea del interior a la siguiente linea del exterior, fíjate en los números.
Este truco es importante, porque es la forma de respetar las medidas, de lo contrario te puede salir una lechuga rara.

 

Pegamos con pegamento de Epoxy las espirales a la base circular, y tapamos la base techo.
Finalmente con el taladro y delicadamente, hacemos un agujerito justamente al centro.
El agujerito será del tamaño de tu eje.

Preparar el rodamiento estanco

Todas las bombas de agua usan una junta especial que se llama junta tórica, que es la que permite girar al eje de forma impermeable sin que el agua la atraviese.
Pero a veces es difícil encontrar este tipo de junta.

Yo propongo algo que está al alcance de todos, es eficaz, y es económico.
Extraer el rodamiento estanco de un ventilador de ordenador
Un ventilador de ordenador lo podemos encontrar en cualquier tienda de informática a muy bajo precio, entre 2 a 4 euros.
Compra el más barato.

El rodamiento que encontraremos en estos miniventiladores, puede ser del tipo cojinetes, normalemente será así.
El ventilador que usa rodamiento de cojinetes se distingue porque son como 2 cilindros uno dentro del otro, o simplemente un cuerpo metálico con el agujero, el primero gira mucho mejor, pero los 2 son válidos para nuestro propósito.

 

Puedes probar la estanqueidad, soplando o chupando el cilindro con el eje introducido.

Modificar la jeringa

Vamos a modificar la jeringa para que sea capaz de mover el agua de forma estanca, yque esta tenga una entrada y una salida.
En el agujero de 12mm, meteremos el codo de polietileno, para poder acoplar un tubo a esta parte de la jeringa para la salida del agua.
La entrada del agua ya está implicita en la punta jeringa (donde se acopla la aguja)

• A) Entrada del agua
• B) Salida del agua
• C) Reservar este espacio para la abrazadera que bloqueará el tapón aquí
• D) Orificios pequeños para atornillar la jeringa a la carcasa

 

Para meter el codo aquí, tenemos que cortarlo por la mitad, porque no queremos un codo, si no una boquilla.

Y lo pegamos como se ve en el dibujo siguiente....
Lo que está pintado de amarillo representa el pegamento de Epoxy, se aplica por dentro y por fuera.
El pegamento de Epoxy pega y sella.
Se seca por completo a las 24h, aunque el fabricante diga que seca en pocas horas, es mejor esperar.

Mientras se seca el montaje, vamos a preparar el pasador de eje, la parte que hace de tapón, donde el eje atraviesa la jeringa, gira, y de forma estanca.

Cortamos la parte del pistón de la jeringa, es la parte más ancha que empuja el líquidode las jeringas y que va cubierto con una gran goma negra.
En este hacemos el agujero del tamaño del juego de rodamiento que anteriormente le quitamos al ventilador de pc.

El agujero en el pistón tiene que ser lo más centrado y derecho posible, si no lo hacemos bien, luego la bomba tendrá muchas vibraciones.

 

La goma de estanqueidad en realidad no va a estancar mucho, porque irá agujereada para que atraviese el eje, pero será lo que ajuste perfecto el pistón dentro de la jeringa sin que se mueva.

La estanqueidad la hace el rodamiento, y la junta tórica que le pondremos.
Tiene que quedar como en la foto: (yo lo he puesto con la caja para que se vea más claramente)

 

La idea es ésta:

 

La junta o juntas tóricas, depende del tamaño y forma de todo, puede ser que necesites 1 junta, 2 o 3... según vayas viendo el relleno del hueco, la calidad de rodamiento y estanqueidad.
Por supuesto, las juntas tóricas siempre a la parte de fuera de la jeringa, para poder manipularlas o cambiarlas si se rompen.

Así queda finalmente la jeringa con todo su montaje, pero todavía sin la abrazadera que bloquea el tapón de goma:

 

El pistón con su gran goma negra es la que hace la sujeción interna.
Para que esta goma quede bloqueada en posición e inclinación, y la fuerza centrífuga no lo succione, tenemos que ponerle por fuera una abrazadera metálica y apretarla bien.
La abrazadera la veremos puesta al final del todo.

Construir el cuerpo de la caja.

La caja será la que encierre todo el mecanismo y interconectará por separado el rotor y el motor.
Esta caja la haremos con la madera de marquetería.
Escogí esta madera que además de resistente es muy manipulable, no obstante, si quieres hacerlo de plástico o chapa, cualquier opción es válida.
La diferencia será principalmente la dificultad de trabajo al manipularlo.

Cortaremos 2 tablitas, cada una con las medidas 10mm de ancho, y 8mm de alto.
Y trabajaremos ambas tablas según nos indica el molde del dibujo, y te explicaré a continuación el significado de cada color:

 

La tabla delantera contiene:

• En las esquinas los agujeros para los tornillos que cierran y unen las 2 tablas.
• Los agujeros para los tornillos que sujetan la Jeringa.
• (Entre los agujeros de la Jeringa) El agujero donde atraviesa el Eje.

La tabla trasera contiene:

• En las esquinas los agujeros para los tornillos que cierran y unen las 2 tablas.
• (Entre los agujeros de la Jeringa) El agujero donde atraviesa el Eje.
• Rail que sujeta el soporte del motor.

 

Observaciones sobre la caja.
Si estas tablas de maderas van a convivir con humedad, o en la intemperie, es aconsejable protegerlo con algún barniz, o algo que lo cubra.
Yo lo he cubierto con cinta adhesiva de aluminio

Adaptar el electromotor a la caja

El electromotor va en la parte posterior de la caja.

Una “Ele” (en el dibujo color Cyan) con abrazadera (en el dibujo color Amarillo) será el cuerpo y soporte de nuestro motorcito (en el dibujo color Negro), que a la vez irá atornillado en la caja (rallitas verdes).

El hueco en forma de rail donde va sujeta la “Ele” mencionada, tiene esa forma para permitir subir o bajar la “Ele” para adaptar la altura según el diámetro del motorcito.

Especial atención cuando apretamos la abrazadera, pues podemos muy fácilmente reventar el imán cilíndrico que tiene el interior del motor.

La pieza naranja que une ambos ejes (jeringa-motor), puede ser de madera o plástico.

Es importante que tenga un cuerpo grandecito, de tal manera que si en algún momento la jeringa tuviese un escape de agua, chocara con esta pieza, y nunca con el motor.

Si en algún momento algún eje no se agarra bien a esta pieza, podemos recortar una tirita de aluminio de cualquier lata de refresco, y esta tirita rodearla y liarla en el eje en cuestión, de forma que la tirita quede entre la pieza naranja y el eje.

FOTOS DE LA BOMBA DE AGUA CENTRÍFUGA CASERA TOTALMENTE TERMINADA

 

Rendimiento de la bomba centrífuga casera

El rendimiento puede variar con muchas cosas, la calidad del montaje, las fricciones.

Puedes lubricar el eje en la parte del rodamiento, con cuidado de que el lubricante no llegue ni moje la pieza que junta los 2 ejes, pues podrían resbalar y fallar la transmisión.

El rendimiento también se puede reducir o aumentar con la tensión aplicada al motor, o sea, a más voltios más rápido irá el motor y viceversa.

En este montaje, mi tiempo en llenar una botella de 1 Litro con 12 voltios son 8 segundos.