Bomba peristáltica

Bomba Peristaltica
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Ejemplo de bomba peristaltica.

Una bomba peristáltica es un tipo de bomba hidráulica de desplazamiento positivo usada para bombear una variedad de fluidos. El fluido es contenido dentro de un tubo flexible empotrado dentro de una cubierta circular de la bomba (aunque se han hecho bombas peristálticas lineales). Un rotor con un número de rodillos, zapatas o limpiadores unidos a la circunferencia externa comprimen el tubo flexible. Mientras que el rotor da vuelta, la parte del tubo bajo compresión se cierra (o se ocluye) forzando, de esta manera, el fluido a ser bombeado para moverse a través del tubo. Adicionalmente, mientras el tubo se vuelve a abrir a su estado natural después del paso de la leva ('restitución'), el flujo del fluido es inducido a la bomba. Este proceso es llamado peristalsis y es usado en muchos sistemas biológicos como el aparato digestivo.

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Definición

La bomba peristáltica es un tipo de bomba de desplazamiento positivo, es decir, tiene una parte de succión y otra de expulsión, por lo que es utilizada para bombear una gran variedad de fluidos. El fluido es transportado por medio de un tubo flexible colocado dentro de una cubierta circular de la bomba.

Principio de funcionamiento

Las bombas peristálticas operan de forma similar a la estrategia que utilizan los cuerpos de los seres vivos para desplazar líquidos en su interior. Se comprime un conducto flexible en forma progresiva desplazando el contenido a medida que la compresión va avanzando por el conducto. Es similar a lo que ocurre cuando presionamos un tubo de dentífrico o pintura. Para emular el movimiento muscular progresivo, el mecanismo más utilizado esta compuesto de 2 o 3 rodillos que giran en un compartimiento circular comprimiendo en forma progresiva una manguera especial flexible. Los rodillos son solidarios a través de algún mecanismo con el eje de un motor, de manera que al girar el mismo, los rodillos presionan la manguera en forma progresiva y hacen avanzar el contenido dentro de la misma. Es interesante que en este sistema nunca el contenido que esta siendo bombeado esta en contacto con el mecanismo, sólo con el interior del conducto. El bombeo además puede ser tan lento como uno lo desee. En la siguiente figura podemos ver un ejemplo con un sistema de 3 rodillos.

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Hay que notar que en ningún momento los rodillos dejan de presionar la manguera en al menos un punto. Esto es importante ya que si en algún momento los cilindros dejasen de presionar el conducto el líquido podría retroceder. El sentido de rotación del motor determina la dirección del flujo del contenido.

El volumen de contenido desplazado por la bomba en cada vuelta, dependerá del diámetro interior del conducto utilizado y del aplastamiento sufrido en el mismo por los rodillos. Esto implica que a medida que se desgaste la manguera y pierda su flexibilidad, deberá recalcularse el volumen desplazado por la bomba. El tiempo en el que ocurra ese desgaste dependerá del material utilizado para el conducto y el espesor de las paredes del mismo.

Dispositivo de seguridad para las bombas peristálticas

Debido a que la bomba peristáltica es de desplazamiento positivo, al bombearse contra una válvula cerrada o al cerrarla con la bomba funcionando, o bien, cuando existan pérdidas de cargas excesivas en la descarga, se puede romper la manguera interna de la bomba debido a la sobrepresión.

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Para evitar esto, es importante que todas las instalaciones que cuenten con bombas peristálticas, tengan un dispositivo de parada o desvío de caudal (bypass), que alerte cuando la bomba supere la presión límite. Éste dispositivo de seguridad puede ser:

  • Presostato (regulador de presión).
  • Válvula de seguridad.
  • Limitador de Par (limitador de torque).
  • Entre otros.

Bombas peristálticas dosificadoras

Las bombas peristálticas son ideales para dosificar de manera controlada líquidos o pastas, los cuales son aplicados en cierto momento o de manera continua en ciertos procesos.

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Clasificación de las bombas peristálticas

Las bombas peristálticas se fabrican, según las necesidades específicas de su aplicación, en diferentes combinaciones de tubos flexibles, rodillos y demás elementos.

  • Bombas peristálticas de alta presión: Pueden operar con hasta 16 bar, usualmente usan zapatas. Cuentan con cubiertas con lubricante para evitar la abrasión del exterior del tubo de la bomba y ayudar a la disipación del calor. Este tipo de bombas usan tubos reforzados, a menudo llamados “mangueras”, por lo que frecuentemente son llamadas “bombas de mangueras”.
  • Bombas peristálticas de baja presión: Generalmente tienen cubiertas secas y usan rodillos, además de tuberías no reforzadas. Este tipo de bomba, algunas veces es llamada “bomba de tubo” o “bomba de tubería”.

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Fuentes