Soluciones de bombeo de alta viscosidad para fluidos espesos y complejos.
Aulank ofrece soluciones para bombas de transferencia de líquidos de alta viscosidad. Fluidos como pinturas, jarabes, recubrimientos, resinas químicas y emulsiones presentan características de flujo deficientes y alta resistencia interna. Nuestras soluciones utilizan tecnología de desplazamiento positivo para garantizar un flujo estable y sin pulsaciones, evitando problemas como la disminución de la viscosidad por cizallamiento, la degradación del producto o el estancamiento del flujo, comunes en las aplicaciones centrífugas estándar.
Principio de funcionamiento y tipos de bombas
Principio de desplazamiento positivo
A diferencia de las bombas centrífugas, que dependen de la velocidad, las bombas de alta viscosidad funcionan según el principio de desplazamiento positivo (DP). Atrapan una cantidad fija de fluido en una cavidad y lo impulsan mecánicamente a través de la descarga. Es fundamental destacar que su eficiencia suele mejorar a medida que aumenta la viscosidad, ya que el fluido más denso sella las holguras internas.
Tipos de bombas para fluidos viscosos
- Bombas de engranajes (internas/externas): Ideales para fluidos limpios y viscosos como aceites, resinas y polímeros. Ofrecen una dosificación precisa y alta presión.
- Bombas de lóbulos rotativos: Adecuadas para aplicaciones sanitarias (alimentación/farmacia) y fluidos que contienen sólidos blandos. Proporcionan un manejo delicado con baja cizalladura.
- Bombas de tornillo: Excelentes para fluidos de viscosidad extremadamente alta (como pastas) y caudales variables con mínima pulsación.
Características clave de las bombas de alta viscosidad
- Adaptabilidad a los fluidos: Capaz de manejar una amplia gama de viscosidades, desde aceite de motor hasta pastas espesas.
- Alta eficiencia y estabilidad: La eficiencia volumétrica se mantiene alta incluso bajo presiones de retorno variables; el caudal es directamente proporcional a la velocidad, lo que ofrece una salida estable.
- Ajustabilidad: El caudal se puede controlar de forma fácil y precisa ajustando la velocidad del motor mediante un variador de frecuencia.
- Durabilidad: Diseñado con ejes y cojinetes robustos para soportar el alto par y las fuerzas de cizallamiento necesarias para mover fluidos pesados y viscosos.
Aplicaciones típicas de alta viscosidad
- Industria farmacéutica: Transferencia de ungüentos, jarabes densos, cremas y gelatina con estricta higiene y precisión en la dosificación.
- Procesamiento químico: Manipulación de adhesivos, colas, polímeros fundidos, isocianatos y disolventes viscosos en las líneas de alimentación o llenado de reactores.
- Industria cosmética: Bombeo de lociones, champús, pastas dentales y geles sin alterar su textura ni introducir burbujas de aire.
- Industria alimentaria: Transporte de miel, chocolate, mantequilla de cacahuete, melaza y masa, que requiere materiales aptos para uso alimentario y capacidad de limpieza in situ (CIP).
Consideraciones clave para la selección de bombas de alta viscosidad
- Viscosidad del fluido: La viscosidad determina la velocidad de la bomba. A medida que aumenta la viscosidad, debe reducirse la velocidad de la bomba para permitir que el fluido llene la cavidad y evitar la cavitación.
- Requisitos de temperatura y presión: La viscosidad depende en gran medida de la temperatura. Asegúrese de que el sistema mantenga la temperatura del fluido (por ejemplo, mediante bombas con camisa) para que sea bombeable. Verifique las presiones nominales de las tuberías de alta resistencia.
- Materiales de la bomba: Seleccione materiales compatibles con la naturaleza química del fluido. Para fluidos viscosos abrasivos (como resinas con carga), se requieren engranajes endurecidos o tornillos recubiertos.
- Caudal y eficiencia: Calcule la corrección de deslizamiento necesaria. A diferencia de las bombas de agua, las bombas viscosas funcionan mejor a velocidades más bajas, pero requieren motores de mayor par.
- Mantenimiento y facilidad de servicio: Los fluidos viscosos pueden curarse o solidificarse al detenerse el flujo. Elija bombas que sean fáciles de desmontar para su limpieza o que cuenten con camisas de calentamiento integradas para evitar que se atasquen.
Problemas comunes en el funcionamiento de las bombas de alta viscosidad
- Cavitación: Se produce cuando la bomba funciona a una velocidad excesiva, impidiendo la entrada del fluido espeso. El resultado es un ruido fuerte y una disminución del caudal.
- Sobrecarga del motor: Una viscosidad superior a la esperada (por ejemplo, debido a una caída de temperatura) requiere más par motor, lo que provoca la desconexión del motor.
- Fallo de sellado: Los fluidos pegajosos pueden secarse en las superficies de sellado. Utilice sellos dobles con fluido de barrera para fluidos difíciles.
Preguntas frecuentes
P1. ¿Puedo usar una bomba centrífuga para fluidos de alta viscosidad?
Generalmente no se recomienda para viscosidades superiores a 500-1000 cPs. La eficiencia disminuye drásticamente y el consumo de energía se dispara. Las bombas de desplazamiento positivo son mucho más eficientes.
P2. ¿Cómo afecta la temperatura al bombeo de líquidos de alta viscosidad?
La bajada de temperatura provoca un aumento repentino de la viscosidad, lo que podría provocar el bloqueo de la bomba. Recomendamos bombas con camisa de calentamiento para fluidos como el chocolate, el asfalto o el petróleo pesado.
P3. ¿Qué sucede si hago funcionar una bomba de engranajes en seco?
Las bombas de engranajes dependen del fluido bombeado para su lubricación. Si funcionan en seco, se producirá un desgaste rápido y el agarrotamiento. La protección contra el funcionamiento en seco es esencial.