Guía de selección de bombas dosificadoras sin válvulas: modelos y aplicaciones FOREACH

01¿Qué parámetros importan al seleccionar una bomba dosificadora sin válvulas?

Antes de consultar las especificaciones, indique cuánto líquido se necesita por operación y cuánto tiempo tiene la bomba. Un mismo volumen por dosis puede exigir condiciones distintas al accionamiento y al circuito en el llenado repetitivo, la dosificación intermitente y la titulación por incrementos.

Diferencie desplazamiento por revolución, volumen por dosis y caudal medio

En una estimación nominal con desplazamiento fijo y ciclos completos, el volumen depende del desplazamiento por revolución y del número de vueltas. La velocidad determina principalmente el tiempo necesario para completar esos ciclos. El caudal medio no implica un caudal instantáneo constante.

Utilice unidades de volumen coherentes en ambas ecuaciones. Son estimaciones nominales para ciclos completos, no una validación de la entrega mediante ángulos de giro arbitrariamente pequeños.

Ejemplo: ¿qué caudal se necesita para dispensar 1 mL en 2 segundos?

Si la bomba dispone de 2 segundos netos para dispensar 1 mL, el caudal medio necesario durante la entrega es:

Esta operación convierte un requisito del equipo; no demuestra la capacidad medida de un modelo. Si una estación completa un ciclo cada 2 segundos, pero también cambia el frasco, mueve la aguja o espera una medición, la bomba dispone de menos tiempo. Descuente esos intervalos antes de recalcular.

Compruebe materiales en contacto con el líquido, conexiones y limpieza

Anote la composición, concentración y temperatura del líquido de trabajo y del fluido de limpieza. Revise después todos los componentes mojados: cabezal, piezas cerámicas, racores y tubos. Conocer solo el material del cabezal no permite establecer la compatibilidad de todo el circuito. Para líquidos que cristalizan o dejan residuos, defina también el lavado tras la parada.

Además de la rosca, compruebe el tipo de unión, el diámetro del tubo y el espacio de montaje. Los puertos de trabajo y de limpieza tienen funciones distintas. Conecte según el plano de configuración; una rosca idéntica no los hace intercambiables.

Incluya contrapresión, condiciones de entrada y accionamiento

Registre el nivel del líquido de entrada, la altura de aspiración, la longitud y el diámetro interior de los tubos, y las restricciones de salida, como agujas y filtros. Confirme la velocidad disponible, las fases de arranque y parada y el método de posicionamiento del accionamiento. El caudal requerido debe verificarse bajo esas condiciones.

La presión admisible no es lo mismo que las condiciones del ensayo de exactitud. Por ejemplo, la ficha técnica actual en inglés de RPL-P6.35 y RPL-P15 utiliza agua pura, indica una presión del líquido no superior a 50 kPa y velocidades de ensayo de 100 rpm y 300 rpm, respectivamente. Estos resultados no garantizan la misma entrega con cualquier reactivo y contrapresión.

02¿Cómo elegir entre RPL-P4, RPL-P6.35 y RPL-P15?

Compare primero el desplazamiento por revolución y después el tiempo de dispensación, los materiales y las conexiones. Un desplazamiento mayor no es adecuado automáticamente para todas las dosis pequeñas. Un mismo volumen objetivo puede obtenerse con distintas combinaciones de desplazamiento y vueltas.

Fuentes: información de producto para RPL-P4 y ficha técnica actual en inglés para RPL-P6.35 y RPL-P15. Los intervalos permiten una preselección; el ajuste de desplazamiento y las conexiones deben corresponder al producto elegido.

Para dosis pequeñas, parta del volumen objetivo, no del límite inferior de desplazamiento

RPL-P4 tiene un intervalo de desplazamiento por revolución menor y puede evaluarse para pequeñas adiciones de reactivo, incrementos de titulación o dispensación repetitiva. Sin embargo, 12 μL/rev es el límite inferior del intervalo, no una dosis mínima fiable validada. Cuanto menor sea el objetivo, más importan el posicionamiento del accionamiento, la elasticidad de los tubos, las burbujas y el líquido residual en la punta de la aguja.

Para volúmenes mayores, compare vueltas y tiempo de entrega

RPL-P6.35 y RPL-P15 cubren distintos intervalos de desplazamiento. Para un volumen objetivo, estime primero el tiempo nominal según el desplazamiento y la velocidad disponibles; después compare el arranque, la parada y la entrada de las gotas en el recipiente. Entregar más por vuelta no significa por sí solo un ciclo total de llenado más rápido.

La ficha actual enumera desplazamientos estándar de 50, 100, 200 y 300 μL para RPL-P6.35, y de 400, 800, 1000 y 1200 μL para RPL-P15. También contempla configuraciones no estándar dentro de cada intervalo. Que un valor esté dentro del rango no significa que el producto suministrado ya esté ajustado a él.

Los materiales y los puertos también pueden determinar la elección

RPL-P6.35 utiliza piezas cerámicas de dióxido de zirconio (ZrO₂), y RPL-P15 de óxido de aluminio (Al₂O₃). Sus conexiones de trabajo son 1/4-28 UNF-2B y G1/8, respectivamente; las de limpieza son 1/4-28 UNF-2B en ambos casos. Aunque volumen y tiempo encajen, compruebe la compatibilidad química, la limpieza y la conexión de los tubos.

03¿Qué cambia entre dispensación de reactivos, titulación y llenado?

‘Bomba dosificadora sin válvulas’ describe el mecanismo y la función; ‘bomba dispensadora de reactivos’, ‘bomba de adición de titulante’ y ‘bomba de llenado’ describen la tarea dentro del equipo. Un mecanismo puede realizar tareas distintas, y una misma tarea puede utilizar otros mecanismos. La explicación de FMI sobre dispensación y dosificación y la denominación de la VMP de IWAKI reflejan este uso de nombres según la aplicación.

Dispensación de reactivos: mida lo que realmente entra en el recipiente de reacción

Especifique volumen y ventana de tiempo para la adición al recipiente de reacción. Si el equipo trabaja de forma intermitente, ensaye por separado la dispensación continua y la primera dosis después de una pausa. Recoja el líquido en la salida real de la aguja, con la altura de montaje y la resistencia normales. Medir solo en el puerto de la bomba puede ocultar gotas residuales, adhesión a las paredes o burbujas.

Titulación: compruebe incrementos, respuesta y secuencia de lectura

Cerca del punto final, el equipo puede necesitar adiciones menores. Defina los incrementos objetivo de las fases de dosificación gruesa y fina; después ensaye la entrega por orden, la respuesta de arranque y parada y el desprendimiento de gotas. Reserve tiempos propios para estabilizar la mezcla y medir. La bomba transporta el líquido; el sistema de detección y control del instrumento determina el punto final.

Llenado cuantitativo: evalúe el ciclo completo, no solo el tiempo de bombeo

Una vez fijado el volumen por frasco, incluya el cambio de recipiente, el movimiento de la aguja, el desprendimiento de gotas y las esperas en el programa del ciclo. Con líquidos que generan espuma o se adhieren a las paredes, además del pesaje observe si la dosis entra por completo. Para evaluar la uniformidad, mantenga fija la posición de salida y el método de recogida, e incluya pausas y reinicios reales.

Suministro continuo: compruebe volumen acumulado y fluctuaciones

Además del caudal medio, defina cuánto puede fluctuar el flujo aguas abajo. El ensayo debe cubrir la duración prevista y los cambios del nivel de entrada y de la resistencia de salida. Si el proceso es sensible al caudal instantáneo, solicite al proveedor una evaluación específica; el promedio no sustituye este requisito.

04¿Cómo verificar la dosificación en condiciones reales?

El objetivo es confirmar que el líquido llega al recipiente en la cantidad requerida con el circuito y los tiempos reales. El cálculo reduce las opciones; el ensayo del prototipo confirma la configuración. Registre los resultados en el siguiente orden, sin basarse en una única recogida.

1. Fije las condiciones del líquido y del circuito; cebe y elimine el aire

   Registre composición, concentración y temperatura; nivel de entrada; longitud y diámetro interior de los tubos; especificación de la aguja; contrapresión de salida; ajuste de desplazamiento y programa del accionamiento. Compruebe la estanqueidad de las conexiones y cebe hasta la salida con el líquido de trabajo antes de medir.

2. Calcule por separado la desviación media y la repetibilidad

   Realice varias recogidas independientes con el mismo ajuste y anote cada resultado. La desviación media indica la distancia entre la entrega media y el objetivo; la repetibilidad indica la dispersión entre dosis. Una media cercana al objetivo no significa que cada dosis lo esté.

   Con el método gravimétrico, reste la masa del recipiente y convierta la masa de líquido en volumen usando su densidad a la temperatura de ensayo. Compruebe la influencia de la resolución de la balanza, la evaporación y el tiempo de manipulación.

3. Registre por separado la primera dosis después de una pausa

   Reanude la dosificación tras la pausa real del equipo y separe el resultado de la primera dosis de los posteriores. Así puede detectar retracción, gotas residuales, burbujas o desviaciones que aparecen solo después de parar, sin ocultarlas en el promedio de funcionamiento continuo.

4. Repita el ensayo con el ciclo completo y las condiciones límite previstas

   Reincorpore el cambio de frasco, el movimiento de la aguja, la mezcla y la espera de medición. Cubra las variaciones previstas de nivel de entrada, temperatura y resistencia de salida. Registre el tiempo real de llegada del líquido y el ciclo completo para confirmar que volumen y ritmo de trabajo cumplen simultáneamente.

Estas observaciones orientan el orden de revisión, pero ninguna determina por sí sola la causa. Acuerde antes del ensayo el número de muestras, la desviación admisible y el criterio de repetibilidad.

05Preguntas frecuentes sobre la selección de bombas dosificadoras sin válvulas