Q&A sobre bombas peristálticas

Encuentre respuestas a las preguntas más frecuentes sobre bombas peristálticas. Consulte información sobre el principio de funcionamiento, caudal, dosificación, viscosidad, tubos de bomba, resistencia química, grados de protección IP, cabezales de bomba, control externo y selección de la solución de bombeo adecuada.

Conceptos básicos sobre bombas peristálticas

Una bomba peristáltica se utiliza para dosificar y transferir líquidos en aplicaciones como laboratorios, instalaciones de producción y equipos de proceso. Las bombas peristálticas se utilizan, entre otros sectores, en la industria farmacéutica, biotecnología, producción de alimentos, industria química, tratamiento de aguas, investigación y fabricación de maquinaria.

A continuación encontrará respuestas a preguntas frecuentes sobre bombas peristálticas, incluyendo caudal, dosificación, viscosidad, tubos de bomba, resistencia química, cabezales de bomba, grados de protección IP, control externo y selección de la bomba.

¿Cómo funciona una bomba peristáltica?

Una bomba peristáltica transporta el líquido mediante rodillos situados en el cabezal de la bomba que comprimen un tubo flexible. A medida que los rodillos se desplazan a lo largo del tubo, el líquido es impulsado hacia delante.

Durante el funcionamiento normal, el líquido solo entra en contacto con el tubo de bomba y no con los componentes mecánicos de la bomba. Esto hace que las bombas peristálticas sean adecuadas para numerosas aplicaciones en las que la limpieza, los cambios de producto o el riesgo de contaminación son factores importantes.

¿Cuáles son las ventajas de una bomba peristáltica?

Una de las principales ventajas de una bomba peristáltica es que el líquido solo entra en contacto con el tubo de bomba. El principio de bombeo también permite el autocebado, el funcionamiento en seco y la regulación del caudal mediante la velocidad de la bomba.

Otras ventajas habituales son:

• Adecuada tanto para transferencia continua de líquidos como para dosificación
• Puede manejar numerosos líquidos viscosos y líquidos con partículas
• Pocos componentes en contacto con el producto
• Mantenimiento relativamente sencillo
• Amplia selección de tubos de bomba para diferentes líquidos y procesos
• Posibilidad de integración en procesos automatizados en muchos modelos de bomba

La idoneidad para una aplicación concreta depende siempre de la combinación de bomba, cabezal, tubo de bomba, líquido y condiciones de funcionamiento.

¿Una bomba peristáltica es autocebante?

Sí. Las bombas peristálticas son autocebantes. Cuando el tubo de bomba recupera su forma original después de ser comprimido por el rodillo, se genera una presión negativa que aspira el líquido hacia el interior del tubo.

La capacidad real de aspiración depende, entre otros factores, del tipo de bomba, el cabezal, el tubo de bomba, la velocidad, las propiedades del líquido y la instalación.

¿Puede una bomba peristáltica funcionar en seco?

Sí. Una bomba peristáltica normalmente puede funcionar sin líquido en el tubo, ya que sus componentes mecánicos no dependen del líquido bombeado para su lubricación.

Sin embargo, los rodillos siguen sometiendo el tubo de bomba a esfuerzos mecánicos durante el funcionamiento en seco. Por tanto, un funcionamiento en seco prolongado e innecesario puede contribuir al desgaste del tubo.

Caudal, dosificación y condiciones de proceso

¿Qué precisión tiene una bomba peristáltica?

Las bombas peristálticas pueden proporcionar una buena repetibilidad y son adecuadas tanto para dosificación como para transferencia continua de líquidos. Sin embargo, la precisión real de dosificación y caudal depende de la aplicación completa.

Entre los factores que pueden influir en la precisión se encuentran:

• Cabezal de bomba
• Dimensiones del tubo de bomba
• Material del tubo
• Velocidad de la bomba
• Viscosidad del líquido
• Temperatura
• Altura de aspiración y contrapresión
• Antigüedad y propiedades mecánicas del tubo

Para aplicaciones de dosificación de precisión puede ser necesario calibrar la bomba con el líquido utilizado y en las condiciones reales del proceso.

¿Qué determina el caudal de una bomba peristáltica?

El caudal de una bomba peristáltica viene determinado principalmente por la velocidad de rotación de la bomba, el diseño del cabezal y el diámetro interior y espesor de pared del tubo de bomba.

Un mayor diámetro interior del tubo proporciona, por regla general, un mayor caudal a la misma velocidad de la bomba. Sin embargo, el caudal real también puede verse afectado por la viscosidad, la contrapresión, la altura de aspiración, la temperatura y las propiedades mecánicas del tubo.

Por tanto, los datos de caudal indicados por el fabricante deben evaluarse teniendo en cuenta las condiciones de ensayo en las que se basan.

¿Cómo afecta la contrapresión al caudal de una bomba peristáltica?

Un aumento de la contrapresión puede reducir el caudal real de una bomba peristáltica. El grado de influencia depende, entre otros factores, del cabezal, el tubo de bomba, la velocidad y la resistencia total del sistema.

Si la aplicación presenta una contrapresión significativa, la bomba debe dimensionarse de acuerdo con las condiciones reales del proceso y no únicamente en función de su caudal nominal.

¿Puede una bomba peristáltica bombear líquidos viscosos?

Sí. Las bombas peristálticas pueden utilizarse con numerosos líquidos viscosos, aunque un aumento de la viscosidad puede reducir tanto la capacidad de aspiración como el caudal alcanzable.

Al bombear líquidos viscosos es especialmente importante seleccionar un tamaño de tubo y una velocidad de bomba adecuados, así como minimizar resistencias innecesarias en el lado de aspiración de la bomba.

Drifton puede ayudarle a evaluar una solución de bombeo adecuada en función de la viscosidad del líquido, el caudal requerido y las demás condiciones del proceso.

¿Puede una bomba peristáltica manejar líquidos con partículas?

Sí. En muchos casos, las bombas peristálticas pueden manejar líquidos con partículas, ya que el líquido circula a través de un tubo flexible sin pasar por válvulas en contacto con el producto ni por pequeños componentes mecánicos.

Sin embargo, el tamaño y la concentración de las partículas deben ser adecuados para el diámetro interior del tubo de bomba y para la aplicación concreta. Las partículas abrasivas también pueden reducir la vida útil del tubo.

¿El caudal de una bomba peristáltica presenta pulsaciones?

Sí. Las bombas peristálticas generan de forma natural cierto grado de pulsación, ya que los rodillos del cabezal comprimen y liberan alternativamente el tubo de bomba.

La pulsación depende, entre otros factores, de:

• Número de rodillos del cabezal
• Velocidad de la bomba
• Dimensiones del tubo de bomba
• Diseño del cabezal

Un cabezal con más rodillos normalmente puede proporcionar un caudal más uniforme y reducir la pulsación. Al mismo tiempo, un mayor número de rodillos suele reducir el caudal por revolución en comparación con un cabezal equivalente con menos rodillos.

¿Puede utilizarse una bomba peristáltica a alta presión?

Las bombas peristálticas se utilizan generalmente para transferencia y dosificación de líquidos a presiones moderadas. La presión máxima de funcionamiento depende de la combinación específica de cabezal, tubo de bomba y condiciones de funcionamiento.

Dado que el aumento de la contrapresión también puede reducir el caudal, las aplicaciones con presiones más elevadas deben dimensionarse específicamente de acuerdo con las condiciones reales del proceso.

¿Puede una bomba peristáltica funcionar de forma continua?

Muchas bombas peristálticas pueden utilizarse en funcionamiento continuo, pero su idoneidad depende del modelo de bomba, el cabezal, el tubo de bomba, la velocidad y las condiciones de funcionamiento.

El funcionamiento continuo somete el tubo de bomba a un esfuerzo mecánico constante. Para un funcionamiento prolongado o 24/7, deben tenerse en cuenta la vida útil prevista del tubo y la necesidad de realizar sustituciones programadas.

Tubos de bomba y productos químicos

¿Puede utilizarse una bomba peristáltica con productos químicos agresivos?

Sí, en muchos casos. Dado que durante el funcionamiento normal el líquido solo entra en contacto con el tubo de bomba, es fundamental seleccionar un material de tubo químicamente compatible.

La compatibilidad química debe evaluarse siempre en función del producto químico específico, su concentración, la temperatura y el tiempo de exposición.

Si la bomba también puede estar expuesta a salpicaduras o vapores químicos, deben evaluarse asimismo los materiales del cabezal y de los demás componentes expuestos.

¿Qué tubo de bomba debo elegir?

El tubo de bomba adecuado debe seleccionarse en función del líquido y de las condiciones del proceso. El material y las dimensiones del tubo influyen, entre otros factores, en la compatibilidad química, el caudal, la precisión de dosificación y la vida útil.

Al seleccionar un tubo de bomba deben considerarse, entre otros, los siguientes factores:

• Composición química del líquido
• Concentración
• Temperatura
• Viscosidad
• Presión de trabajo
• Caudal requerido
• Vida útil requerida
• Requisitos de esterilidad
• Requisitos de documentación reglamentaria
• Posibles requisitos de soldabilidad o conexión con otros sistemas de tubos

Existen tubos de bomba fabricados, entre otros materiales, en silicona, TPE y diferentes materiales especiales para aplicaciones químicamente exigentes.

¿El tubo de bomba es una pieza de desgaste?

Sí. El tubo de bomba es una pieza de desgaste porque los rodillos del cabezal lo comprimen repetidamente durante el funcionamiento.

La vida útil del tubo depende, entre otros factores, de:

• Velocidad de la bomba
• Presión
• Temperatura
• Material del tubo
• Exposición química
• Diseño del cabezal
• Tiempo de funcionamiento

La inspección periódica y la sustitución programada del tubo de bomba pueden ser adecuadas en procesos en los que sea importante minimizar las paradas o las roturas del tubo.

¿Puede la antigüedad del tubo afectar al caudal y a la precisión de dosificación?

Sí. Las propiedades mecánicas del tubo de bomba pueden cambiar con el tiempo debido a la compresión repetida, la temperatura y la exposición química. Esto puede afectar a la capacidad del tubo para recuperar su forma original y, por tanto, modificar el caudal real.

En aplicaciones con requisitos elevados de precisión de dosificación, el tubo debe inspeccionarse y sustituirse a intervalos adecuados. También puede ser conveniente recalibrar la bomba después de sustituir el tubo.

¿Puede utilizarse una bomba peristáltica en procesos estériles o higiénicos?

Sí, dependiendo del tubo de bomba y del proceso específico. Dado que el líquido solo entra en contacto con el tubo, las bombas peristálticas pueden ser adecuadas para numerosos procesos higiénicos y estériles de manipulación de líquidos.

Existen tubos de bomba con documentación para aplicaciones farmacéuticas, biotecnológicas y alimentarias, así como soluciones de tubos preesterilizados.

Dependiendo de la aplicación, pueden existir requisitos relativos, por ejemplo, a la documentación de materiales, biocompatibilidad, método de esterilización y esterilidad. Estos requisitos deben determinarse antes de seleccionar el tubo.

Cabezal de bomba y entorno de funcionamiento

¿Qué cabezal de bomba debo elegir para productos químicos y altas temperaturas?

El material del cabezal debe seleccionarse en función del entorno en el que se utilizará la bomba peristáltica. Aunque normalmente el líquido solo entra en contacto con el tubo, el cabezal puede estar expuesto a salpicaduras de productos químicos, vapores químicos o temperaturas elevadas.

Los cabezales de bomba se fabrican en diferentes plásticos técnicos y metales. El PPS, por ejemplo, puede ser adecuado para entornos químicamente exigentes debido a sus generalmente buenas propiedades químicas y térmicas.

No obstante, la idoneidad del material debe evaluarse en función del producto químico específico, la concentración, la temperatura y el tiempo de exposición. Siempre deben respetarse las temperaturas máximas de funcionamiento especificadas para la bomba y el cabezal.

En aplicaciones exigentes, el tubo de bomba, el cabezal y los demás componentes expuestos deben evaluarse conjuntamente.

¿Qué grado de protección IP debe tener una bomba peristáltica?

El grado de protección IP necesario depende del entorno en el que se instalará la bomba. El grado IP describe la protección proporcionada por la envolvente contra el acceso a partes peligrosas y contra la entrada de cuerpos sólidos extraños y agua.

El primer dígito del grado IP describe, entre otros aspectos, la protección contra cuerpos sólidos extraños, mientras que el segundo dígito indica la protección contra el agua.

Para un uso normal sobre una mesa de laboratorio seca, un grado IP inferior puede ser suficiente. En entornos de producción y proceso en los que la bomba pueda estar expuesta a polvo, salpicaduras o chorros de agua, puede ser necesario un grado de protección IP superior.

Una bomba con grado IP66, por ejemplo, dispone de una envolvente estanca al polvo y protección contra chorros de agua potentes. IP66 no significa que la bomba sea adecuada para su inmersión en agua.

El grado IP tampoco describe la resistencia química de la bomba. Si la bomba está expuesta a productos químicos agresivos o vapores químicos, la compatibilidad química de los materiales debe evaluarse por separado.

¿Una bomba peristáltica requiere mucho mantenimiento?

En general, las bombas peristálticas requieren relativamente poco mantenimiento. Dado que el líquido solo entra en contacto con el tubo de bomba, no existen válvulas, juntas ni impulsores en contacto con el producto, como ocurre en muchos otros tipos de bombas.

El tubo de bomba es el principal componente de desgaste y debe inspeccionarse y sustituirse cuando sea necesario.

En instalaciones industriales también puede ser conveniente realizar inspecciones periódicas del cabezal, los rodillos, el acoplamiento y otros componentes mecánicos.

Control y selección de bombas peristálticas

¿Puede controlarse una bomba peristáltica mediante un PLC u otro sistema externo?

Sí. Muchas bombas peristálticas pueden integrarse en sistemas automatizados de producción, proceso y dosificación.

Dependiendo del modelo de bomba, las opciones de control pueden incluir:

• Arranque/parada externos
• Control analógico de velocidad
• Señal de 0–5 V o 0–10 V
• Señal de 4–20 mA
• Control por pulsos o frecuencia
• RS485
• Modbus
• RS232

Las opciones de control y las interfaces de comunicación disponibles dependen del modelo específico de bomba.

¿Cuál es la diferencia entre una bomba de laboratorio y una bomba peristáltica OEM?

Una bomba peristáltica de laboratorio normalmente se suministra como una unidad completa e independiente con carcasa y panel de control. Es adecuada, entre otras aplicaciones, para laboratorios, investigación, desarrollo, montajes de ensayo y procesos de producción a pequeña escala.

Una bomba peristáltica OEM, en cambio, está diseñada para integrarse en una máquina o instrumento. Las bombas OEM pueden utilizarse, por ejemplo, en instrumentos analíticos, sistemas de dosificación y otros equipos automatizados.

Las soluciones OEM están disponibles con diferentes motores, cabezales y opciones de control en función de la aplicación.

¿Cuándo debo elegir un cabezal con más rodillos?

Un cabezal con más rodillos puede ser adecuado cuando se priorizan una menor pulsación y un caudal más uniforme. El número de rodillos influye, entre otros factores, en el caudal, la pulsación y la frecuencia con la que se comprime el tubo.

Al mismo tiempo, un mayor número de rodillos normalmente proporciona un menor caudal por revolución que un cabezal equivalente con menos rodillos.

Por tanto, la elección depende, entre otros factores, de si la aplicación requiere principalmente un caudal elevado o un caudal más uniforme con menor pulsación.

¿Cómo elijo la bomba peristáltica adecuada?

La bomba peristáltica adecuada debe seleccionarse en función del líquido, el caudal requerido y las condiciones reales de funcionamiento. La bomba, el cabezal y el tubo deben considerarse como una solución de bombeo completa.

Para seleccionar una bomba peristáltica adecuada, debe conocer al menos los siguientes datos:

• Caudal requerido, por ejemplo en ml/min o L/min
• Volumen y frecuencia de dosificación requeridos, si procede
• Tipo de líquido y composición química
• Viscosidad
• Temperatura del líquido y temperatura ambiente
• Altura de aspiración y contrapresión
• Requisitos relativos al material del tubo
• Requisitos de resistencia química
• Requisitos de esterilidad o documentación
• Grado de protección IP requerido
• Posibles requisitos ATEX
• Necesidad de control externo o comunicación con PLC
• Funcionamiento continuo o intermitente

¿Necesita ayuda para seleccionar una bomba peristáltica?

Drifton ofrece bombas peristálticas que abarcan desde bombas compactas de laboratorio y dosificación hasta bombas OEM y bombas peristálticas industriales para caudales más elevados.

Póngase en contacto con Drifton e indíquenos el tipo de líquido, el caudal o volumen de dosificación requerido, la viscosidad, la temperatura, la contrapresión y el entorno de funcionamiento. Le ayudaremos a encontrar una combinación adecuada de bomba peristáltica, cabezal y tubo de bomba para su aplicación.