Pompe peristaltiche Tecnologia

Come funzionano le pompe peristaltiche?

Dove vengono utilizzate le pompe peristaltiche?

Le pompe peristaltiche sono ideali da utilizzare con fluidi corrosivi e viscosi, poiché l'unico elemento della pompa che entra a contatto con il fluido sono i tubi. Essendo sia i tubi che il corpo semplicissimi da sostituire, le pompe sono relativamente convenienti da mantenere e praticamente a manutenzione zero. Pertanto, le pompe peristaltiche industriali e quelle medicali sono tra le pompe a tubi più diffuse.

Ad esempio, nel settore dei dispositivi medici, le pompe peristaltiche vengono impiegate nel trattamento di fluidi sterili, nella dialisi, nella filtrazione o nel biotrattamento. Nel settore alimentare, agricolo o della disinfezione, vengono utilizzate per erogare cibo o bevande, vitamine o sostanze chimiche. Il settore ambientale si serve delle pompe peristaltiche per il trattamento delle acque reflue o la rimozione della condensa durante le applicazioni di analisi dei gas.

Quali sono i vantaggi della tecnologia della pompa peristaltica?

• Funzionamento a secco
• Autoadescante
• Reversibile (DC)
• Regolazione della portata
• Eccellente da utilizzare con fluidi viscosi o aggressivi
• Resistente alla contaminazione da particelle
• Le pompe peristaltiche Thomas assicurano portate fino a 2.000 ml/min, altezza di aspirazione fino a 9 m H₂O, altezza di pressione fino a 100 m H₂O

Quanto durano le pompe peristaltiche? Come si può controllare la portata delle pompe peristaltiche?

Le portate sono commisurate alla velocità del motore. Questa caratteristica rende le pompe peristaltiche ideali per le applicazioni di distribuzione e dosaggio. Per scegliere il motore giusto, occorre tenere in conto alcuni aspetti. Sono disponibili motori a corrente continua con livelli qualitativi diversi e funzionamento da 500 a 4.000 ore. I fattori limitanti di questi motori sono il sistema a spazzole e i cuscinetti. La durata dei motori AC è compresa tra le 1.000 ore della versione a poli schermati fino alle oltre 10.000 ore della versione con avviamento a condensatore.

Quanto ai motori passo-passo e a quelli DC brushless, l'aspetto limitante è, di solito, il sistema di cuscinetti. Nei motori DC brushless e in quelli passo-passo, è possibile regolare molto agevolmente la velocità durante il funzionamento. Queste tipologie di motori sono spesso utilizzate lì dove è richiesta una portata variabile.

Tutto sui tubi peristaltici

I normali tubi peristaltici vengono realizzati in diversi materiali, tra cui silicone, vulcanizzato termoplastico (TPV), PVC o materiali fluoroelastomerici. Il silicone è ampiamente utilizzato quando vengono pompati fluidi non aggressivi. Rispetto a tutti gli altri materiali, il silicone è il materiale più blando della gamma. Il TPV abbina alla facilità di lavorazione del polipropilene le proprietà elastomeriche dell'EPDM. I materiali generalmente utilizzati per i tubi a base di TPV sono il BPT PharMed® o il Santoprene™. Quando occorre pompare fluidi più corrosivi dal punto di vista chimico, vengono utilizzati materiali elastomerici come il Viton®.

Per scegliere i tubi giusti, è essenziale innanzitutto scegliere le giuste dimensioni. Se la priorità è la durata massima dei tubi, si deve prediligere un tubo con diametro interno maggiore e bassa velocità del motore. Per portate maggiori, andrebbe scelto un tubo con diametro interno e velocità del motore elevati. Se le applicazioni richiedono un alto grado di precisione, i tubi devono avere un diametro interno ridotto, mentre la velocità del motore deve essere elevata. Per il pompaggio di liquidi viscosi, i tubi dovrebbero presentare pareti molto spesse per garantire il ripristino della forma originaria.

Alcuni frammenti dei tubi potrebbero riversarsi nel fluido in circolazione, dando luogo alla cosiddetta "spallazione", un fenomeno da evitare soprattutto nelle applicazioni biologiche, farmaceutiche o medicali. Per ridurre il rischio di spallazione, esistono tipologie speciali di materiali TPV dotate di caratteristiche ottimali.

Cosa considerare nelle pompe peristaltiche?

Per ridurre gli impulsi, diverse pompe peristaltiche sono dotate di un meccanismo a molla che garantisce un'azione di pompaggio uniforme. Questa caratteristica è importante anche per i fluidi sensibili al taglio, come ad esempio le cellule vive. Un altro aspetto da considerare è la regolazione della pompa rispetto alle diverse dimensioni dei tubi in funzione della portata necessaria.

Le tipologie di pompe più sofisticate sono anche provviste di occlusione regolabile. Questa caratteristica consente di regolare la pompa in base ai diversi livelli di pressione che potrebbero presentarsi nei sistemi fluidici. Inoltre, permette di adattare le prestazioni della pompa a tubi materiali diversi. A seconda del tipo di fluido, vengono utilizzati tubi in silicone, più morbidi; nelle applicazioni più complesse con sostanze chimiche, invece, occorre utilizzare materiali fluoroelastomerici, di solito molto più rigidi.

Le pompe peristaltiche si distinguono per la loro facilità di utilizzo. Sia i tubi che la testa della pompa possono essere sostituiti in pochissimi secondi. Il design privo di valvole interne presenta numerosi vantaggi. Il funzionamento può essere sia in senso orario che antiorario, in modo tale che il trasferimento dei liquidi avvenga in entrambe le direzioni, se così è previsto dalla procedura. L'assenza di valvole fa sì che i tubi presentino meno limitazioni, una caratteristica che agevola il trasferimento di fluidi viscosi.

Per incrementare l'efficienza di prodotto, è possibile utilizzare pompe peristaltiche multicanale, in cui un motore aziona la testa di una pompa con un massimo di 15 canali, ciascuno di essi dotato di un tubo. Questo tipo di pompe permette di trasferire diversi fluidi contemporaneamente oppure di distribuire lo stesso fluido in diversi recipienti. Il numero di rulli utilizzati nelle pompe peristaltiche influisce enormemente sulla movimentazione dei fluidi. Per valori di portata elevati, vengono utilizzati solo due o tre rulli. L'aspetto negativo è che aumentano gli impulsi. Se occorre che il fluido venga trasferito con delicatezza, spesso vengono utilizzati più rulli affinché il livello di impulsi si mantenga moderato.

Un requisito importante di molte procedure mediche o analitiche è l'assenza di contaminazione incrociata. I tubi sono gli unici elementi a contatto con il fluido e possono essere facilmente scollegati al termine di ogni ciclo di processo.
Tra le altre applicazioni, vi sono la distribuzione di detergenti nelle lavastoviglie industriali, la rimozione della condensa nei sistemi di monitoraggio continuo delle emissioni o il trasferimento di dialisato nelle macchine per dialisi.

Cosa distingue le pompe peristaltiche Thomas?

Thomas offre pompe con valori di portata compresi tra meno di 0,1 ml e 2.000 ml al minuto. Le versione speciali sono in grado di gestire pressioni elevate (fino a 10 bar). La nostra ampia gamma offre soluzioni anche per le applicazioni di movimentazione di liquidi più complesse.

Scoprite le pompe peristaltiche Thomas