Bomba Peristáltica

¿Qué es una bomba peristáltica?

La bomba peristáltica es un tipo de bomba que pertenece a las bombas de desplazamiento positivo. Las bombas peristálticas son una subcategoría de las bombas reciprocantes. La bomba reciprocante es una clase de pistón reciprocante o émbolo para lograr el movimiento alternativo del tipo de bomba de bombeo de líquidos, mientras que la bomba peristáltica es un tipo especial de bombas reciprocantes, es a través de la manguera (o tubo) de la compresión y liberación para lograr el bombeo de fluidos. Aunque la bomba peristáltica y la bomba de pistón tradicional o bomba de émbolo en el principio de funcionamiento y la estructura de las diferencias, pero todos pertenecen a la categoría de bombas alternativas.

Principio De Funcionamiento Y Uso De La Bomba Peristáltica

¿Cómo funciona una bomba peristáltica?

El principio de funcionamiento de una bomba peristáltica se basa en la «peristalsis» o «movimiento peristáltico», que se consigue apretando y soltando el fluido en una manguera (o tubería) para bombearlo. A continuación se describen los principios básicos de funcionamiento de las bombas peristálticas:

Cabeza de bomba y manguera: las bombas peristálticas tienen una cabeza de bomba con uno o más rodillos o deslizadores internos. En la cabeza de la bomba se coloca un tubo flexible para contener el líquido que se bombea.
Funcionamiento por compresión: el rodillo o la corredera del interior de la palanca de la bomba gira a lo largo de una trayectoria específica alrededor de la manguera. Cuando el rodillo o deslizador pasa por la manguera, aprieta la pared exterior de la manguera, provocando el cierre de ésta.
Empuje del líquido: Al apretar la manguera, el líquido de su interior es empujado hacia el extremo cerrado de la manguera, lo que aumenta la presión en esa zona. Esto empuja el líquido hacia delante en la manguera, hacia la salida de la bomba.
Operación de liberación: A medida que el rodillo o deslizador continúa moviéndose, la manguera vuelve a su forma original. Esto hace que el lado cerrado de la manguera se abra, creando una zona de baja presión que ayuda a atraer más líquido del lado de suministro a la manguera.
Repetición cíclica: El movimiento cíclico del rodillo o deslizador hace que el líquido del interior de la manguera se apriete y suelte continuamente, lo que produce un bombeo continuo del líquido.

¿Cómo se utiliza una bomba peristáltica?

En primer lugar, coloque en el cabezal de la bomba un tubo flexible o una manguera adecuada para el líquido que se va a bombear, asegurándose de que la conexión es segura. A continuación, ajuste el caudal y la velocidad de bombeo deseados, que suelen regularse mediante un panel de control o un mando. Cuando se pone en marcha la bomba, el rodillo o deslizador aprieta la manguera y empuja el líquido hacia fuera. Cuando el rodillo o deslizador pasa, la manguera vuelve a su forma original, creando una zona de baja presión dentro de la manguera que atrae más líquido hacia dentro. De esta forma el ciclo se repite, la bomba peristáltica puede lograr una dosificación precisa y un bombeo continuo de líquido, adecuado para una variedad de aplicaciones en los campos médico, farmacéutico, de laboratorio y otros. Después del uso, preste atención al mantenimiento y la limpieza para garantizar el funcionamiento normal de la bomba y el suministro de líquido sin contaminación.

¿Cómo controlar la bomba peristáltica?

• Panel de control: La mayoría de las bombas peristálticas están equipadas con un panel de control con botones, mandos y una pantalla. Estos elementos de control permiten ajustar el caudal, la velocidad de bombeo y otros parámetros.
• Señales de control externas: Algunas bombas peristálticas avanzadas permiten controlar su funcionamiento mediante señales de control externas. Puede tratarse de una señal de tensión, una señal digital u otros tipos de señales utilizadas para ajustar los caudales y las velocidades de bombeo.
• Interfaz de ordenador: Algunas bombas peristálticas disponen de una interfaz para comunicarse con un ordenador, como USB, RS232, RS485, etc.. Al conectarse a un ordenador, se puede utilizar un software específico para controlar y supervisar a distancia el funcionamiento de la bomba.
• Mando a distancia: Algunas bombas peristálticas vienen con controladores remotos, que le permiten ajustar los parámetros y las operaciones a través de un dispositivo controlado a distancia.
• Integración del sistema de automatización: Si integra la bomba peristáltica en un sistema de automatización, puede utilizar un PLC (controlador lógico programable) u otro dispositivo de control de automatización para integrar y controlar el funcionamiento de la bomba.
• Funcionamiento manual: Para algunas bombas peristálticas básicas, puede controlar el funcionamiento de la bomba directamente ajustando manualmente los botones y mandos del panel de control.

Características De La Bomba Peristáltica

1. Bajo efecto de cizallamiento: El principio de funcionamiento de la bomba peristáltica hace que se caracterice por un bajo efecto de cizallamiento, ya que el líquido es exprimido y liberado, no implica rotación o agitación a alta velocidad, adecuado para aplicaciones que requieren el mantenimiento de la integridad estructural del líquido.
2. Sin fugas ni contaminación: Las bombas peristálticas utilizan mangueras o tubos como canal de líquido, el líquido y las piezas móviles de la bomba sin contacto directo, para evitar problemas de fugas y contaminación, adecuado para aplicaciones que requieren un alto nivel de higiene.
3. Se adaptan a una gran variedad de líquidos: Las bombas peristálticas son adecuadas para la manipulación de diferentes tipos de líquidos, incluidos productos químicos, farmacéuticos, alimentos, muestras biológicas, etc., mientras que las bombas de émbolo y las bombas de pistón en diferentes líquidos pueden requerir más ajustes.
4. Bombeo reversible: Las bombas peristálticas pueden invertirse para lograr un bombeo bidireccional, adecuado para aplicaciones que requieren un flujo de ida y vuelta, mientras que las bombas de émbolo y las bombas de pistón no suelen tener esta característica.
5. Mantenimiento simplificado: el mantenimiento de la bomba peristáltica es relativamente sencillo, normalmente sólo es necesario sustituir la manguera o el tubo, mientras que la bomba de émbolo y la bomba de pistón pueden requerir más mantenimiento y ajustes.
6. Reduce el riesgo de contaminación: Las bombas peristálticas pueden evitar el contacto directo entre el líquido y los componentes de la bomba, reduciendo así el riesgo de contaminación del líquido, adecuado para aplicaciones que requieren un alto grado de pureza.

¿Qué es la acción de cizallamiento bajo?

La acción de cizallamiento bajo es una situación en la que el cizallamiento o la fuerza de cizallamiento ejercida en un fluido es pequeña. En los fluidos, el cizallamiento es el movimiento relativo entre las moléculas del fluido debido a las diferentes velocidades, lo que provoca el deslizamiento entre diferentes partes dentro del fluido. La magnitud de la fuerza de cizallamiento depende de la viscosidad del fluido y de la velocidad de flujo.

Un cizallamiento bajo significa que la fuerza de cizallamiento aplicada al fluido es relativamente pequeña y no provoca grandes movimientos relativos entre las moléculas del fluido. Normalmente, las fuerzas de cizallamiento bajas son pequeñas y el fluido fluye con relativa lentitud. En algunas aplicaciones, especialmente cuando se trabaja con fluidos, es necesario mantener la estructura y las propiedades del fluido para evitar la rotura, mezcla y destrucción molecular. Esto requiere la selección de métodos o equipos de manipulación de fluidos con baja acción de cizallamiento.

La ventaja de la baja acción de cizallamiento es la protección del fluido transportado. Para algunos fluidos sensibles, como partículas frágiles, suspensiones muy concentradas o fluidos perecederos, la acción de bajo cizallamiento puede reducir eficazmente la posibilidad de destrucción, aglomeración, separación o deterioro del material. Por ello, las bombas peristálticas se utilizan ampliamente en algunos campos industriales específicos, como la industria alimentaria, farmacéutica y química. Al reducir el cizallamiento, las bombas peristálticas garantizan que la calidad y las características del líquido no resulten dañadas.

¿Cómo elegir el material de la manguera de la bomba peristáltica?

Aunque el bajo cizallamiento de una bomba peristáltica protege el fluido, el material de la manguera sigue siendo una consideración muy importante. El material de la manguera afecta al rendimiento, la durabilidad y la aplicabilidad de la bomba peristáltica.

Es muy importante elegir el material de manguera adecuado para evitar la contaminación del producto. Los distintos materiales de manguera tienen diferentes propiedades químicas y resistencia, por lo que es fundamental elegir un material que sea compatible con el fluido que se bombea. A continuación se indican algunos materiales de manguera que se utilizan habitualmente en las bombas peristálticas para garantizar que no se contamine el producto:

1. Silicona (Silicone): Las mangueras de silicona tienen una buena resistencia química y térmica. Son adecuadas para muchas aplicaciones farmacéuticas, alimentarias, de muestras biológicas y médicas, y no reaccionan negativamente con la mayoría de los líquidos.
2. Etileno propileno fluorado (FEP): Las mangueras de FEP tienen una excelente resistencia química y son adecuadas para el transporte de líquidos como ácidos fuertes, bases y disolventes.
3. Politetrafluoroetileno (PTFE): La manguera de PTFE es un material incoloro y transparente, adecuado para el transporte de líquidos de la industria química, farmacéutica y alimentaria.
4. Polietileno clorosulfonado (CSM): La manguera de CSM es adecuada para el transporte de algunos líquidos ácidos y alcalinos fuertes, y tiene una buena resistencia a la abrasión.
5. Polietersulfona (PES): La manguera PES se utiliza en las industrias biofarmacéutica, médica y alimentaria, y puede soportar altas temperaturas y procesos de limpieza agresivos.
6. Poliuretano (PU): La manguera de poliuretano tiene una buena resistencia a la abrasión y es adecuada para diversas aplicaciones industriales y medioambientales.
7. Fluoroelastómero (FKM): La manguera de fluoroelastómero es adecuada para el transporte de algunos compuestos orgánicos y disolventes, con una buena resistencia química.

¿Se puede bombear a alta presión con una bomba peristáltica?

Las bombas peristálticas pueden utilizarse en cierta medida para el bombeo a alta presión, pero su límite de idoneidad para altas presiones está limitado por su diseño y tipo. En general, las bombas peristálticas son adecuadas para aplicaciones de presión baja a media, normalmente entre 0,2 bar (2,9 psi) y 10 bar (145 psi). Si se requiere un bombeo a mayor presión, las bombas peristálticas pueden no ser la mejor elección.

Hay varias razones principales por las que las bombas peristálticas no suelen ser adecuadas para bombear a altas presiones:

1. Limitaciones de diseño: el diseño y el principio de funcionamiento de la bomba peristáltica determinan su presión máxima de trabajo, relativamente baja. Las bombas peristálticas utilizan mangueras o tubos para bombear líquidos apretando y soltando. Cuando se exprime el líquido, la manguera estará sometida a una presión de extrusión, lo que hará que el material de la manguera soporte la presión, exceder sus límites de diseño puede provocar la rotura de la manguera o fugas.
2. Rendimiento de la presión de la manguera: la resistencia a la presión de la manguera de la bomba peristáltica es generalmente baja, por lo que bajo alta presión, la manguera puede no ser capaz de soportar eficazmente la presión del líquido, lo que resulta en la ruptura o daño de la manguera.
3. Rendimiento inestable: Bajo alta presión, el rendimiento de la bomba peristáltica puede volverse inestable, control de flujo inexacto, porque la deformación y el estrés de la manguera puede conducir a un comportamiento de bombeo impredecible.

Si se utiliza una bomba peristáltica a alta presión, pueden producirse los siguientes problemas:

• Mangueras rotas o con fugas, lo que provoca fugas de líquido y tiempos de inactividad.
• Las bombas tienen un control de caudal errático, lo que dificulta el control preciso del caudal de líquidos.
• La vida útil de la bomba puede ser significativamente más corta, lo que requiere un mantenimiento y una sustitución de mangueras más frecuentes.

Las aplicaciones de alta presión suelen requerir bombas especialmente diseñadas y fabricadas, como las bombas de pistón (bomba dosificadora mecánica HJ-Z) o las bombas de diafragma (bomba dosificadora de solenoide H), ya que son más adecuadas para satisfacer los requisitos de alta presión y ofrecen un rendimiento más uniforme y una mayor resistencia a la presión. Las bombas peristálticas pueden sufrir la rotura de mangueras u otros problemas de rendimiento a altas presiones, por lo que al seleccionar un modelo de bomba debe tener en cuenta los requisitos específicos de la aplicación.

Si necesita realizar bombeos a alta presión, se recomienda que consulte con HAOSH para asegurarse de que selecciona el tipo de bomba dosificadora adecuado para sus necesidades y para garantizar la seguridad y el rendimiento de su sistema.

¿Es la bomba peristáltica una bomba proporcional?

Las bombas peristálticas pueden utilizarse a menudo como bombas proporcionales, pero no todas las bombas peristálticas son bombas proporcionales especializadas. Una bomba proporcional es una bomba que se utiliza para mezclar y suministrar líquidos de diferentes composiciones en proporciones específicas. En aplicaciones en las que es necesario mezclar varios líquidos en proporciones precisas, las bombas peristálticas pueden configurarse como bombas proporcionales.

Una configuración de bomba proporcional suele implicar el uso de varias bombas peristálticas independientes, cada una responsable de suministrar un componente específico. Estas bombas pueden ajustarse con precisión a un caudal específico para conseguir la proporción de mezcla deseada. El cálculo y el ajuste de la configuración del caudal pueden realizarse en función de la relación de mezcla, lo que garantiza que la composición del líquido mezclado final sea exacta.

En resumen, las bombas peristálticas pueden utilizarse en aplicaciones de bombeo proporcional por sí mismas, pero la idoneidad específica para la mezcla proporcional depende de la configuración y el diseño de la bomba peristáltica. En la práctica, es importante asegurarse de que se seleccionan el modelo y la configuración de bomba peristáltica adecuados para conseguir la mezcla proporcional deseada.

Campos De Aplicación De La Bomba Peristáltica

1. Campo médico: Las bombas peristálticas se utilizan en el ámbito médico para administrar medicamentos, fluidos inyectables, soluciones de infusión y diversos líquidos médicos, ya que proporcionan un control preciso del flujo, mantienen la integridad de los medicamentos y reducen el riesgo de contaminación.
2. Industria farmacéutica: En los procesos farmacéuticos, las bombas peristálticas se emplean para transferir agentes, soluciones y medios a diferentes etapas, asegurando la precisión en la dosificación y el control del flujo en cada paso.
3. Industria de alimentos y bebidas: Estas bombas son utilizadas para el transporte de alimentos, bebidas, pastas y rellenos, ya que evitan el cizallamiento y la contaminación de los alimentos, siendo ideales para aplicaciones que requieren control preciso de los ingredientes.
4. Ingeniería ambiental: En el campo del tratamiento de aguas, el tratamiento de aguas residuales, el tratamiento de aguas residuales, etc., las bombas peristálticas se utilizan para transportar productos químicos, aditivos, productos farmacéuticos, etc., con el fin de lograr una dosificación y un tratamiento precisos.
5. Investigación de laboratorio: En laboratorios, estas bombas se emplean para la preparación de muestras, formulación de soluciones y experimentos automatizados, garantizando un flujo fiable y una gestión eficiente de líquidos.
6. Industria del petróleo y química: Se utilizan en los sectores del petróleo, productos químicos y pinturas para transferir químicos, pigmentos y aditivos, ya que pueden manejar líquidos volátiles o corrosivos.
7. Minería y metalurgia: En la minería y la metalurgia, las bombas peristálticas se usan para transportar lodos, líquidos corrosivos y gestionar residuos.
8. Higiene y saneamiento: En el sector sanitario, se emplean para la distribución de desinfectantes, agentes de limpieza y aceites lubricantes.
9. Industria energética: En la producción de energía, estas bombas se utilizan para el transporte de productos químicos, aditivos y el tratamiento de aguas residuales y líquidos de desecho.

Resumen

Las bombas peristálticas consiguen un bombeo preciso de líquidos apretando y soltando la manguera, con baja acción de cizallamiento, para aplicaciones con sustancias frágiles y elevados requisitos de higiene, así como para la manipulación de suspensiones de partículas, líquidos muy concentrados, etc.

HAOSH ofrece bombas dosificadoras, accesorios para bombas, agitadores mezcladores y sistemas de dosificación. Un socio de confianza para la dosificación.