Una bomba dosificadora es una herramienta esencial en industrias en las que es fundamental realizar mediciones químicas precisas. Desde instalaciones de tratamiento de aguas hasta aplicaciones médicas y procesos de fabricación, estos dispositivos garantizan el suministro preciso de líquidos en cantidades controladas. Su capacidad para gestionar caudales y mantener la consistencia las hace indispensables para mantener la eficiencia y la seguridad de las bombas dosificadoras.
En este artículo analizaremos qué es una bomba dosificadora, cómo funciona y por qué es vital en diversos sectores.
¿Qué es una bomba dosificadora?
Una bomba dosificadora de diafragma es un dispositivo mecánico extremadamente preciso que se emplea en aplicaciones que requieren el suministro de una cantidad determinada de cualquier líquido, normalmente algún tipo de producto químico o aditivo, en un tiempo determinado. Están disponibles en diseños para uso en los que el suministro dosificado y regulado de fluidos no sólo es deseable, sino crítico en procesos relacionados con el tratamiento de agua, alimentos y bebidas; en productos farmacéuticos y en industrias.
Las bombas dosificadoras desempeñan un papel muy importante en industrias que requieren la dosificación precisa de fluidos, como garantizar la consistencia, la seguridad y la eficacia. Por ejemplo, en el tratamiento de aguas, se aplican para controlar la cantidad de cloro u otros desinfectantes; en la industria farmacéutica, garantizan la dosificación correcta de principios activos en los procesos de producción. Gracias a su reputación de versatilidad y fiabilidad de funcionamiento con medición exacta, las bombas dosificadoras reducen los residuos y, por tanto, mejoran la calidad de los productos.
Aplicaciones de bombas dosificadoras
Una máquina dosificadora desempeña un papel fundamental en muchas industrias a través de diversas aplicaciones que requieren precisión y control en procesos relacionados con la adición de productos químicos, líquidos o aditivos de forma precisa. Algunas de las industrias clave con aplicaciones específicas en las que las bombas dosificadoras son cruciales son:
Tratamiento del agua
El tratamiento del agua depende en gran medida de los sistemas de dosificación para suministrar los productos químicos que purifican y desinfectan el agua. Los usos más comunes son la dosificación de cloro, en la que la bomba suministra niveles controlados de cloro u otro desinfectante para eliminar bacterias y patógenos. Otras aplicaciones son las bombas dosificadoras de ajuste del pH, que garantizan que el nivel de acidez o alcalinidad del agua esté dentro de unos niveles aceptables o seguros.
Agricultura
Las bombas dosificadoras aplican fertilizantes y pesticidas en la agricultura. De este modo, permiten a los agricultores mezclar y aplicar fertilizantes con total precisión a los cultivos para que crezcan adecuadamente sin provocar despilfarros innecesarios. Las bombas dosificadoras también funcionan en sistemas de riego para aplicar tratamientos directos o nutrición en las líneas de riego a tasas controladas; esto significa que el cultivo tendrá la cantidad exacta de nutrición que necesita para protegerse contra plagas y enfermedades.
Procesado químico
La mayoría de las actividades relacionadas con el procesamiento químico y la mezcla de aditivos en la fabricación de pinturas, revestimientos y adhesivos implican la aplicación de dosificación química. Las bombas dosificadoras bombean con precisión catalizadores, aceleradores u otros aditivos que deben suministrarse para la reacción química. También pueden aplicarse en la dosificación de ácidos y álcalis para mantener propiedades químicas específicas durante los procesos industriales.
Alimentación y bebidas
Se aplican a las industrias alimentaria y de bebidas durante la adición de aromatizantes, conservantes o aditivos en la fabricación de sus productos. Un ejemplo es la dosificación de jarabe en la fabricación de bebidas, que ofrece consistencia en el gusto y el sabor. Las aplicaciones se extienden a los procesos de pasteurización en los que, mediante la dosificación, se pueden añadir los productos químicos o agentes adecuados para ayudar a mantener la calidad del producto.
Productos farmacéuticos
Las bombas dosificadoras de la industria farmacéutica se utilizan para garantizar la correcta dosificación de los principios activos en la fabricación de medicamentos. Estas bombas dosificadoras ayudan en la formulación de inyectables, jarabes y cremas tópicas, manteniendo la dosis exacta del compuesto activo necesaria para la eficacia y seguridad de cada producto.
¿Cómo funciona una bomba dosificadora?
Las bombas dosificadoras aplican principios sencillos, pero precisos, para el suministro correcto y controlado de líquidos. El mecanismo de una bomba dosificadora de productos químicos variará en función del tipo de bomba dosificadora, pero el proceso general crea succión para aspirar líquido hacia la bomba y luego dispensarlo a un caudal regulado. El funcionamiento general de la bomba dosificadora es el que se explica a continuación:
- Activación del motor: Todo comienza con la activación del motor de la bomba. A su vez, un motor produce fuerzas que, dependiendo del tipo de bomba dosificadora de que se trate, se manifiestan como bombas peristálticas, de diafragma y de pistón.
- Aspiración de líquido: Cuando la bomba se pone en marcha, se crea un vacío en el cabezal de la bomba. Esto es lo que aspira el líquido del recipiente a través de la válvula de entrada a la cámara de la bomba. La velocidad de succión debe regularse para una dosificación adecuada.
- Presurización del líquido: Tras la entrada del líquido en el cabezal de la bomba, el mecanismo inicia una acción de presurización. La mayoría de estas bombas presurizan los líquidos utilizando un diafragma, un pistón o un tubo giratorio que fuerza el líquido a través de una válvula de salida.
- Descarga del líquido: El líquido, ahora presurizado, sale de la cámara de la bomba y fluye a través de la válvula de salida. La precisión del mecanismo de la bomba es tal que la cantidad de líquido requerida se dispensa a un caudal constante, según los parámetros establecidos.
- Regulación del caudal: El caudal de la bomba puede regularse variando la velocidad del motor, la longitud de la carrera o el movimiento de desplazamiento del diafragma de conexión de la bomba dosificadora. Esto facilita el control del volumen exacto que debe suministrar cada ciclo con gran precisión para cualquier aplicación.
Principio de funcionamiento
Una bomba dosificadora puede adoptar varias formas, en función de su mecanismo de funcionamiento para el suministro de fluido:
- Bombas peristálticas: En una bomba peristáltica, un par de rodillos o zapatas se mueven a lo largo de un tubo flexible para comprimirlo a su paso. Esto provoca un sellado que mueve el líquido en cantidades controladas a través del tubo. La bomba peristáltica es ideal para aplicaciones que requieren cero casos de contaminación, ya que el líquido nunca entra en contacto con las piezas móviles de la bomba.
- Bomba de diafragma: Un diafragma flexible se desplaza en un movimiento alternativo dentro del cabezal de la bomba. Dicho movimiento desarrolla la succión en el lado de admisión y empuja el líquido a través de la válvula de descarga. Las aplicaciones que requieren una precisión y fiabilidad muy elevadas, como la dosificación de productos químicos, utilizan una bomba de diafragma.
- Bomba de pistón: En el caso de una bomba de pistón, el principio consiste en un pistón que se mueve dentro de un cilindro. Durante su movimiento, aspira líquido en el cilindro en la carrera de admisión y luego lo expulsa en la carrera de descarga. Este tipo de bomba es conocida por su capacidad de alta presión y su dosificación precisa.
Tipos de bombas dosificadoras
Las bombas dosificadoras de los principales fabricantes se clasifican básicamente en tipos, cada uno de los cuales se utiliza para aplicaciones específicas basadas en el caudal, los requisitos de presión y el tipo de fluido dosificado. A continuación se describen los principales tipos de bombas dosificadoras, sus principios de funcionamiento y sus usos más comunes.
Bombas de diafragma (inyección constante)
Las bombas de inyección constante de diafragma incorporan un diafragma flexible que se mueve hacia arriba y hacia abajo. Esta acción produce un flujo continuo del fluido sin interrupciones. En la aplicación, la bomba sirve para la dosificación constante de soluciones líquidas.
Ámbitos de aplicación
- Tratamiento de aguas: Este tipo de bombas de inyección constante tienen aplicaciones como la dosificación de cloro en plantas de tratamiento de aguas donde el caudal de desinfección debe ser continuo e invariable.
- Procesos químicos: Además, se aplican en los procesos de dosificación química que requieren precisión con continuidad como mezclar o regular aditivos en procesos industriales.
Bombas de diafragma (inyección por pulsos)
Básicamente, las bombas de inyección de pulsos de diafragma son similares a las bombas de inyección constante; sin embargo, las primeras proporcionan el fluido en forma de pulsos discretos en lugar de un flujo continuo. Esto se consigue mediante el movimiento periódico del diafragma, que genera un pulso de fluido por cada ciclo.
Ámbitos de aplicación
- Tratamiento de aguas: Las bombas de inyección de pulsos se utilizan normalmente para la dosificación de productos químicos en pequeños lotes para mantener los valores de pH o cualquier adición de productos químicos específicos en el agua para el tratamiento de aguas residuales.
- Industria farmacéutica: En determinadas áreas de la industria farmacéutica, las bombas de inyección de pulsos pueden utilizarse en lotes para introducir algunos de los ingredientes a una velocidad adecuada, ya que dicha dosificación es precisa para evitar el desperdicio de materiales.
Bombas de lóbulos
La bomba está formada por dos o más lóbulos giratorios. La rotación de los lóbulos crea cavidades por donde entra el fluido y, tras quedar atrapado entre ellos, es expulsado a presión. Este desplazamiento positivo proporciona un caudal de fluido bastante preciso y constante.
Ámbitos de aplicación
- Industria alimentaria y de bebidas: Las bombas de lóbulos son ideales para el procesamiento de líquidos sensibles o viscosos, como jarabes, salsas o pastas, sin cizallar ni dañar el producto.
- Productos farmacéuticos: Encuentran aplicación en la fabricación farmacéutica, especialmente para la dosificación de sustancias espesas o sensibles al cizallamiento.
- Cosméticos: Las bombas lobulares son comunes en la fabricación de cosméticos, donde la consistencia y la integridad del producto son importantes.
Bombas peristálticas
Estas bombas poseen un conjunto de rodillos o zapatas que, al desplazarse a lo largo de un tubo flexible, lo comprimen y, por tanto, fuerzan el fluido a través del tubo en ondas. El fluido nunca entra en contacto con las piezas móviles de la bomba. Por tanto, las bombas peristálticas son ideales para aplicaciones estériles o sensibles a la contaminación.
Ámbitos de aplicación
- Medicina y farmacia: Estas bombas peristálticas encuentran su aplicación perfecta en la transferencia de fluidos para diálisis o el suministro preciso de ingredientes en la producción farmacéutica.
- Laboratorio: También se utilizan en laboratorios para la dosificación controlada de reactivos o productos químicos durante los experimentos, especialmente cuando no debe producirse contaminación o mezcla.
- Tratamiento de aguas: Se aplican en el tratamiento de aguas para aplicaciones de dosificación de productos químicos en las que es necesario un suministro preciso, especialmente en la dosificación de productos químicos concentrados o limpiadores.
Bombas dosificadoras en AMED-US
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