¿Qué es una bomba de elevación de aire?

Una bomba de aire comprimido es un dispositivo que hace uso de los principios de la gravitación y la inercia para bombear agua inyectando un flujo de aire comprimido en una tubería llena de una columna de agua. Este aire introducido hace que el agua fluya hacia arriba y hacia afuera de la tubería, lo que resulta en un flujo constante de agua fuera de la bomba. Debido a su simplicidad, la bomba de elevación de aire es muy adecuada para usos donde los contaminantes del agua dañarían una bomba mecánica o donde los fluidos o la lechada que se bombea requieren una mínima agitación mecánica. Las bombas de aire pueden ser apropiadas para el tratamiento de aguas residuales, la investigación arqueológica y la acuicultura donde se requieren bajas presiones de descarga.

La instalación de una bomba de elevación de aire generalmente consiste en una descarga vertical o un tubo eductor sumergido en el cuerpo de agua que se va a bombear. Se inserta una tubería de aire separada en esta tubería eductora a una corta distancia de su extremo inferior. A continuación, se introduce aire en la columna de agua del tubo eductor a una presión superior a la presión del agua en el tubo. La gravitación luego hace que un cuerpo de burbujas de aire se eleve en el tubo eductor debido a la menor densidad del aire. Esta columna de burbujas de aire lleva consigo el agua circundante por inercia y también obliga al agua que está encima de ella a moverse hacia arriba.

A medida que el agua se mueve hacia arriba, crea un vacío que extrae agua del pozo hacia el tubo eductor para ocupar su lugar. Esto crea un movimiento ascendente constante de agua en la tubería que representa el mecanismo de bombeo de la bomba de aire. El volumen del proceso de bombeo puede controlarse regulando la presión del flujo de aire introducido, lo que también afectará la «altura» que la bomba es capaz de producir. El cabezal de la bomba se refiere a la distancia vertical que la bomba es capaz de mover el agua por encima del nivel del agua del pozo.

Los pozos arenosos profundos se benefician del uso de una bomba de aire, ya que la arena suspendida en el agua desgasta rápidamente las partes móviles de una bomba mecánica. Las bombas de aire no tienen partes móviles; debido al flujo de agua relativamente lento, el interior del tubo eductor también sufre una abrasión mínima. El funcionamiento de una bomba de elevación de aire también es beneficioso en los casos en que se bombea lodo o fluidos de naturaleza sensible. Esto es particularmente cierto en aplicaciones tales como sitios de investigación arqueológica donde el contenido de la lechada sumergida sería dañado por una bomba mecánica.

Las capacidades de descarga de las bombas de transporte aéreo varían de aproximadamente 20 a 2,000 galones (75 a 7,600 litros) por minuto y pueden alcanzar alturas de 750 pies (229 metros). La bomba de transporte aéreo no es adecuada para aplicaciones que requieren una descarga de alta presión o características de alta succión. Idealmente, el extremo de entrada de la tubería eductora debería estar cubierto por un tamiz, ya que la entrada de objetos grandes provoca la obstrucción de la tubería debido a las características de baja presión del sistema.