ES2956538T3 - Bomba Peristáltica - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a una bomba de manguera para transportar un fluido guiado en una manguera, con un lecho de manguera (2) con un contrasoporte (4) para recibir la manguera, un disco portador (1) giratorio con respecto al contrasoporte (2). y varios rodillos de arrastre (3) dispuestos circunferencialmente en el disco portador (1) y varios rodillos guía (5) dispuestos en dirección circunferencial en el disco portador (1), con una ranura guía (25) que discurre circunferencialmente en su circunferencia exterior, que tiene un primer nivel de guía orientado hacia el disco portador (1). (A) trenes. Para garantizar un enhebrado y desenroscado fiable de diferentes mangueras con diferentes propiedades dentro o fuera del lecho de manguera, cada rodillo guía (5) tiene un cilindro guía (26) encima de la ranura guía (25) para guiar la manguera cuando se enrosca en ella. Cama de manguera (2) y/o al sacarla de la cama de manguera (2). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Bomba peristáltica
La invención se refiere a una bomba peristáltica según el preámbulo de la reivindicación 1, así como un procedimiento para enganchar un manguera en un asiento de manguera de una bomba peristáltica.
Las bombas peristálticas se conocen, por ejemplo, por los documentos US 200.9/263.256 A1, US 201.3/045.122 A1, el documento DE 20 2016 101 907 U1 y el documento EP 2 924 288 A2. Estas bombas peristálticas conocidas disponen de un asiento de manguera en el que puede introducirse una sección de manguera de un manguera curvada en forma de lazo. Las bombas peristálticas conocidas comprenden además un contrasoporte y un disco de soporte que puede girar con respecto al contrasoporte, en cuya cara superior están dispuestas una multitud de rodillos exprimidores y una multitud de rodillos-guía. A este respecto, tanto los rodillos exprimidores como los rodillos-guía en la zona radialmente exterior del disco de soporte y en la dirección perimetral del disco de soporte en cada caso están dispuestos equidistantes entre sí, en donde entre dos rodillos exprimidores consecutivos en la dirección perimetral del disco de soporte está dispuesto en cada caso un rodillo-guía. En un ejemplo de realización de las bombas peristálticas conocidas, por ejemplo, están previstos respectivamente tres rodillos exprimidores y rodillos-guía, que en la dirección perimetral del disco de soporte presentan en cada caso una distancia angular de 60° con respecto al rodillo exprimidor o rodillo-guía adyacente. Los rodillos exprimidores presentan un perímetro externo liso y cuando el disco de soporte gira en una dirección de transporte presionan una manguera introducida en el asiento de manguera aplastando la manguera contra el contrasoporte para transportar un fluido situado en la manguera en la dirección de transporte. Los rodillos-guía cilíndricos presentan en su perímetro externo una ranura-guía circundante en la dirección perimetral para el alojamiento de la mitad de manguera radialmente interior de la sección de manguera y proporcionan tanto en el enganche de la sección de manguera en el asiento de manguera como durante el funcionamiento de bomba un posicionamiento y guiado exactos de la manguera en el asiento de manguera.
Por el documento DE 21 62 998 A1 se conoce una bomba peristáltica de manguera con varios rodillos prensores y rodillos-guía consecutivos, en donde los rodillos-guía presentan un perfil cuyos contornos de manera fluida partiendo del diámetro de la manguera empleada hasta su ancho mayor aplastado garantizan una guía adecuada, estando configurados en una forma de realización los rodillos-guía para dos mangueras peristálticas y presentando para ello dos ranuras-guías circundantes en su perímetro externo en las cuales puede guiarse en cada caso una manguera.
Para el enganche y desenganche automatizados de la sección de manguera en el asiento de manguera puede emplearse un equipo que funciona con motor con un husillo de tornillo sin fin, tal como se describe, por ejemplo, en el documento EP 2542 781 A1. No obstante, dicho equipo que funciona con motor para enganchar y desenganchar la manguera es costoso. Como alternativa, la sección de manguera para enganchar en el asiento de manguera puede presionar también con un pisador contra una superficie de apoyo en la entrada del asiento de manguera y, cuando el disco de soporte gira, es agarrada por uno de los rodillos-guía y a este respecto se llevan al asiento de manguera, en donde la zona radialmente interna de la sección de manguera se aloja en la ranura-guía del rodillo-guía y se presiona en dirección axial hacia abajo sobre una superficie de apoyo en el asiento de manguera. A este respecto, pueden aparecer problemas cuando la sección de manguera es demasiado corta o demasiado larga. Cuando la sección de manguera es demasiado corta, existe el peligro de que la sección de manguera en el enganche se estire con demasiada intensidad y por ello resbale de la ranura-guía del rodillo-guía. Cuando la sección de manguera es demasiado larga, tanto en el enganche de la manguera en el asiento de manguera como durante el funcionamiento de la bomba peristáltica pueden aparecer problemas, porque la sección de manguera en la salida del asiento de manguera configura un lazo que sobresale por encima de la superficie de apoyo del asiento de manguera y, por lo tanto, no se guía limpiamente en el asiento de manguera. Durante el funcionamiento de la bomba peristáltica, en particular, en el caso de presiones de bombeo muy altas que en el funcionamiento correcto pueden alcanzar hasta 20 bar puede suceder que el extremo aguas abajo de una sección de manguera demasiado larga resbale de la ranuraguía de los rodillos-guía y se eleve por ello de la superficie de apoyo del asiento de manguera. Esto puede hacer que la sección de manguera durante el funcionamiento de la bomba peristáltica se desenganche automáticamente e involuntariamente y se enrede a este respecto. Por ello la bomba peristáltica puede bloquearse.
Además, se ha demostrado que los problemas descritos en el enganche de la manguera también dependen en gran medida de las propiedades mecánicas de la manguera, en particular de su extensibilidad y propiedades de fricción. A este respecto, las propiedades mecánicas de la manguera dependen de muchos factores diferentes, como p.ej., la composición de material, la edad y el tratamiento previo de la manguera, por ejemplo, mediante limpieza y esterilización. Las propiedades de material de la manguera pueden variar también con el tiempo en un almacenamiento, por ejemplo, mediante la salida de componentes de material, en particular de los ablandantes contenidos en la composición de plástico. Por lo tanto, el comportamiento de un manguera en el enganche y desenganche puede ser muy diferente, lo que dificulta considerablemente un enganche y desenganche correctos de diferentes mangueras.
Partiendo de esto, la invención se basa en el objetivo de perfeccionar una bomba peristáltica de tipo genérico de manera que se haga posible un enganche y desenganche fiables de secciones de manguera de distintas mangueras
de bomba, en particular de distintas mangueras de bomba con una composición de material diferente y con propiedades de material diferentes.
A este respecto, debe garantizarse en particular también un enganche y desenganche seguros de una sección de manguera de la manguera en el asiento de manguera de la bomba peristáltica si la sección de manguera en comparación con el perímetro interior del contrasoporte fuera demasiado corta o demasiado larga. Además, debe impedirse que durante el funcionamiento de la bomba peristáltica, en particular bajo altas presiones de bombeo, la sección de manguera introducida no se desenganche automáticamente y que en el caso de un desenganche involuntario de la manguera en el proceso de enganche o durante el funcionamiento de bomba no pueda producirse un bloqueo de la bomba peristáltica.
Estos objetivos se resuelven con una bomba peristáltica con las características de la reivindicación 1, así como con el procedimiento de la reivindicación 12. Formas de realización preferidas de la bomba peristáltica y del procedimiento pueden extraerse de las reivindicaciones dependientes.
La bomba peristáltica según la invención dispone de un asiento de manguera para introducir una sección de manguera de un manguera de bombeo, un contrasoporte, un disco de soporte que puede girar con respecto al contrasoporte, una multitud de rodillos exprimidores dispuestos en la dirección perimetral sobre el disco de soporte preferiblemente equidistantes entre sí y una multitud de rodillos-guía dispuestos en la dirección perimetral sobre el disco de soporte preferiblemente equidistantes entre sí con una ranura-guía circundante en su perímetro externo en la dirección perimetral que configura un primer plano de guía dirigido hacia el disco de soporte. Según la invención, cada rodilloguía por encima de la ranura-guía presenta un cilindro-guía opuesto al disco de soporte para guiar inicialmente la manguera en el enganche en el asiento de manguera y/o en el desenganche del asiento de manguera.
El cilindro-guía de los rodillos-guía sirve a este respecto para guiar inicialmente la manguera durante el enganche de la manguera en el asiento de manguera y en caso de un giro del disco de soporte en una dirección de transporte hace posible una guía inicial segura de la manguera y una inserción segura de la manguera en las ranuras-guía de los rodillos-guía, que miran hacia el disco de soporte y durante el funcionamiento de la bomba peristáltica, cuando el disco de soporte gira en una dirección de transporte garantizan un guiado con posición exacta de la manguera en el asiento de manguera.
Para enganchar la manguera en el asiento de manguera de la bomba peristáltica la manguera inicialmente se introduce en un segundo plano de guía opuesto al disco de soporte, formado por los cilindros de guía de los rodillos-guía y después el disco de soporte se gira en la dirección de transporte. A este respecto, la manguera se lleva desde el segundo plano de guía en dirección axial hacia el disco de soporte al primer plano de guía definido por las ranurasguía. A este respecto, la sección de manguera introducida inicialmente en el segundo plano de guía en el enganche en una zona en la entrada del asiento de manguera puede presionarse manualmente mediante un usuario o mediante un pisador mecánico de la bomba peristáltica hacia abajo en la dirección hacia la superficie del disco de soporte para garantizar que en caso de un giro del disco de soporte la sección de manguera introducida se agarre por (al menos) un rodillo-guía y desde el segundo plano de guía superior se traslada hacia abajo hacia el primer plano de guía.
Los rodillos exprimidores de la bomba peristáltica según la invención están configurados convenientemente al menos esencialmente cilíndricos y con una superficie lateral lisa, en donde el perímetro externo de los rodillos exprimidores cilíndricos aprieta la manguera contra el contrasoporte para transportar fluido situado en la manguera en la dirección de transporte.
La ranura-guía circundante en el perímetro externo de los rodillos-guía está adaptada preferiblemente a la forma de la manguera y la ranura-guía puede presentar en particular para una manguera con sección transversal circular una sección transversal configurada al menos esencialmente en forma semicircular. Debido al moldeado semicircular de la ranura-guía en el perímetro externo de los rodillos-guía, estos en el funcionamiento de la bomba peristáltica se arriman a la superficie de la manguera sin aplastarla. Esto garantiza una guía segura y estable de la manguera durante el funcionamiento de la bomba peristáltica en el asiento de manguera.
Según la invención, en cada rodillo-guía entre la ranura-guía y el cilindro-guía dispuesto por encima de la ranura-guía está dispuesta una brida anular circundante en el perímetro externo del rodillo-guía. Esta brida anular separa la ranuraguía del cilindro-guía del rodillo-guía respectivo y define por ello el primer plano de guía dirigido hacia el disco de soporte en la zona de las ranuras-guía y el segundo plano de guía opuesto al disco de soporte en la zona de los cilindros-guía de los rodillos-guía. El segundo plano de guía está dispuesto a este respecto desplazado axialmente con respecto al primer plano de guía y está dispuesto por encima del primer plano de guía. Cuando en este caso se habla de arriba o por encima se entiende a este respecto una dirección perpendicular con respecto a la superficie del disco de soporte que configura una superficie de guía para una manguera introducida en el asiento de manguera. A este respecto, no se da ninguna restricción con respecto a la orientación de la bomba peristáltica, pues esta puede hacerse funcionar tanto en una posición horizontal como vertical del disco de soporte.
La configuración de un segundo plano de guía superior opuesto al disco de soporte hace posible en el enganche de la manguera que el usuario de la bomba peristáltica pueda introducir la sección de manguera que va a engancharse
inicialmente de manera sencilla y sin obstáculos en el segundo plano de guía superior, experimentando la sección de manguera introducida en ella un guiado inicial. A este respecto, mediante los cilindros-guía, alrededor de los cuales se coloca la sección de manguera introducida, se ejerce una tensión previa sobre la manguera en su dirección longitudinal, por lo que la manguera se estira ligeramente según sus propiedades de estiramiento. Para enganchar la sección de manguera introducida en el asiento de manguera el disco de soporte se gira después en la dirección de transporte, en donde un primer rodillo-guía toma la sección de manguera en una entrada del asiento de manguera. Debido a la tensión previa de la manguera, esta, en caso de un giro del disco de soporte, se arrastra (estirando ligeramente la manguera) desde el segundo plano de guía, superior, hacia abajo hacia el disco de soporte en el primer plano de guía inferior hasta que la zona de la sección de manguera introducida en la entrada del asiento de manguera encaja en la ranura-guía del primer rodillo-guía. En el caso de un giro adicional del disco de soporte en la dirección de transporte, la sección de manguera introducida de este modo por toda la circunferencia del disco de soporte se lleva desde el segundo superior plano de guía al primer plano de guía inferior hasta que la sección de manguera introducida llega a situarse limpiamente en la ranura-guía de todos los rodillos-guía y por ello está introducida lista para el funcionamiento en el asiento de manguera.
Mediante la tensión previa ejercida por los cilindros-guía de los rodillos-guía en la sección de manguera introducida se garantiza a este respecto que la manguera durante el enganche tenga el menor contacto posible con el contrasoporte. Por ello se impide que la manguera roce el contrasoporte y que las diferentes propiedades de fricción de distintas mangueras puedan ejercer una influencia (negativa) en el enganche de la manguera. El proceso de enganche por ello se vuelve en gran medida independiente de las propiedades mecánicas de la manguera. Con ello se hace posible un enganche siempre igual y seguro de distintas mangueras con diferentes parámetros de material, dado el caso, así como un enganche cuidadoso con el material de la manguera.
Una guía inicial de la manguera especialmente segura durante el enganche se logra cuando el segundo plano de guía comprende una semirranura circundante en el perímetro externo del rodillo-guía, porque la sección de manguera introducida puede arrimarse a este respecto adecuadamente a la forma de semirranura preferida del segundo plano de guía. Mediante la configuración en forma de semirranura del segundo plano de guía que presenta en particular una sección transversal en forma de cuarto de círculo, además se hace posible una introducción en el segundo plano de guía superior sencilla y sin obstáculos de una sección de manguera que va a engancharse.
La altura del cilindro-guía de los rodillos-guía, es decir, la distancia de la cara superior frontal del cilindro de guía con respecto a la brida anular es preferiblemente en cada rodillo-guía al menos tan grande como el diámetro de la manguera. Esto en el enganche garantiza asimismo una buena guía inicial de la manguera en el segundo plano de guía porque la manguera se guía por todo su diámetro por el cilindro-guía.
Los rodillos exprimidores están configurados preferiblemente al menos esencialmente cilíndricos con un cara superior plana, en donde los cilindros-guía de los rodillos-guía en dirección axial preferiblemente están situados por encima de la cara superior de los rodillos exprimidores. Esto impide que la sección de manguera introducida en el enganche o durante el funcionamiento de la bomba peristáltica pueda enredarse y pueda bloquear a este respecto la bomba peristáltica. Además, esta disposición hace posible una introducción sin obstáculos en el segundo plano de guía de una sección de manguera que va a engancharse en el asiento de manguera.
La bomba peristáltica en el segundo plano de guía está diseñada para el funcionamiento con una única manguera. De manera correspondiente, para el funcionamiento de la bomba peristáltica (solo) se introduce una manguera en el asiento de manguera, de manera que los rodillos exprimidores, cuando el disco de soporte rota, presionan la manguera mediante aplastamiento de la manguera contra el contrasoporte para transportar un fluido situado en la manguera en la dirección de transporte.
En una forma de realización preferida de la bomba peristáltica, en caso de al menos un rodillo-guía de la multitud de rodillos-guía, la brida anular entre el ranura-guía y el cilindro-guía, en comparación con la brida anular del resto de los rodillos-guía, está dispuesta axialmente desplazada hacia arriba en la dirección opuesta el disco de soporte. Esto, al girar el disco de soporte, garantiza un enganche seguro en el enganche de la manguera de la sección de manguera introducida en el segundo plano de guía superior mediante este rodillo-guía con la brida anular desplazada axialmente hacia arriba porque la brida anular algo desplazada hacia arriba genera un aumento de la sección transversal de introducción de la ranura-guía de este rodillo-guía y por ello se hace posible tomar de manera más fácil la sección de manguera en la entrada del asiento de manguera. Así se garantiza que la sección de manguera introducida en el segundo plano de guía superior, en caso de un giro del disco de soporte, se agarre en cualquier caso por este rodilloguía con brida anular desplazada axialmente hacia arriba y se arrastre hacia abajo en el primer plano de guía inferior también cuando los rodillos-guía dispuestos aguas arriba, dado el caso, en la dirección de transporte no han agarrado la manguera correctamente y la han arrastrado hacia abajo hacia el primer plano de guía. Simultáneamente se garantiza un desenganche sin obstáculos de la manguera en caso de un giro del disco de soporte en contra de la dirección de transporte, lo que se explicará con más detalle más adelante.
Como se ha mencionado ya, se logra una guía segura de una sección de manguera enganchada en el asiento de manguera durante el funcionamiento de la bomba peristáltica cuando la ranura-guía de al menos uno o cada rodilloguía presenta al menos esencialmente una sección transversal en forma de círculo graduado, en particular una en
forma semicircular. La sección transversal del rodillo-guía con brida anular desplazada axialmente hacia arriba puede desviarse a este respecto también convenientemente de una sección transversal en forma de círculo graduado o semicircular para configurar una sección transversal de introducción aumentada en la zona del primer plano de guía inferior.
El rodillo-guía con brida anular desplazada axialmente hacia arriba presenta a este respecto, debido al desplazamiento axial, en comparación con los otros rodillos-guía, una sección transversal de introducción aumentada en la zona del primer plano de guía inferior y, por lo tanto, en comparación con los otros rodillos-guía, permite un traslado más fácil de la manguera desde el segundo plano de guía superior al primer plano de guía inferior. En cambio, los otros rodillosguía en el desenganche de la manguera (que se realiza girando el disco de soporte en contra de la dirección de transporte) garantizan que la brida anular desplazada axialmente algo hacia abajo hacia el disco de soporte pueda desplazarse por debajo de la sección de manguera en la zona de la salida del asiento de manguera en el proceso de desenganche y por ello pueda elevarse del primer plano de guía inferior hacia el segundo plano de guía superior.
Para favorecer en el desenganche de la manguera al girar el disco de soporte en contra de la dirección de transporte el desplazamiento de la sección de manguera introducida en el asiento de manguera por debajo a través de la brida anular de al menos uno de los rodillos-guía, en una forma de realización preferida en la salida del asiento de manguera está dispuesta una elevación que sobresale por encima de la superficie del disco de soporte.
Para impedir que durante el enganche de la manguera una sección de manguera pueda llegar a situarse en una zona radialmente interna (vista con respecto al disco de soporte) del perímetro externo los rodillos-guía y por tanto no se agarre correctamente por este rodillo-guía y en el asiento de manguera pueda insertarse entre el perímetro externo del rodillo-guía y el contrasoporte, está prevista convenientemente una tapa situada en la cara superior de los rodillosguía y que recubre los rodillos-guía. La tapa está configurada a este respecto preferiblemente en forma de cruz o de estrella y, en particular, en la zona entre dos rodillos-guía adyacentes presenta escotaduras que pueden conformarse en particular en forma convexa o en forma de círculo parcial. Las escotaduras sirven, a este respecto, para tomar manualmente la tapa, de manera que un usuario pueda tomar la tapa de manera ergonómica adecuadamente y ejerciendo un momento de torsión sobre la tapa y por encima de los rodillos-guía fijados en ella puede poner manualmente a rotar el disco de soporte. Esto permite un giro manual del disco de soporte en el enganche o desenganche de la manguera sin que para ello deba utilizarse el motor de la bomba. La tapa en lugar de escotaduras puede presentar también abombamientos que pueden ser, en particular, de forma convexa o de círculo parcial. Además, en la tapa también pueden estar previstas aberturas en las cuales un usuario puede meter uno o más dedos para el giro manual del disco de soporte (a modo de un dial).
Para poner a girar el disco de soporte durante el funcionamiento de la bomba el disco de soporte está conectado preferiblemente con un árbol que está acoplado con un motor y mediante este puede ponerse en rotación. Los rodillosguía y los rodillos exprimidores están alojados preferiblemente de manera giratoria sobre el disco de soporte para hacer posible una rodadura sin fricción en la superficie de la manguera. Sin embargo, pueden estar unidos también en cada caso sin posibilidad de giro con el disco de soporte. El eje de giro del disco de soporte (eje del árbol) y los ejes de los rodillos exprimidores y de los rodillos-guía discurren a este respecto paralelos entre sí. Cuando los rodillosguía y los rodillos exprimidores están alojados de manera giratoria sobre el disco de soporte, pueden ponerse a rotar (dado el caso, a través de una transmisión) mediante el motor. Sin embargo, los rodillos-guía y los rodillos exprimidores pueden estar alojados sobre el disco de soporte también sin acoplamiento a un accionamiento (pasivamente) de manera giratoria.
Cuando los rodillos-guía dispuestos de manera giratoria sobre el disco de soporte se ponen a girar activamente mediante el rotor, durante el enganche puede lograrse un traslado seguro de la manguera desde el segundo plano de guía superior al primer plano de guía inferior, cuando al mismo tiempo la brida anular en la dirección de transporte está inclinada en forma helicoidal descendiendo en la dirección hacia el disco de soporte. En tal forma de realización, la sección de manguera introducida en el segundo plano de guía en caso de un giro del disco de soporte y giro activo simultáneo de los rodillos-guía con respecto al disco de soporte se lleva mediante la brida anular enroscada hacia abajo desde el segundo plano de guía superior hacia el primer plano de guía, inferior.
En una disposición preferida entre dos rodillos exprimidores consecutivos sobre el disco de soporte en la dirección perimetral está dispuesto en cada caso un rodillo-guía, en donde los rodillos exprimidores, cuando el disco de soporte se gira en la dirección de transporte, presionan una manguera (o sección de manguera) introducida en el asiento de manguera mediante aplastamiento de la manguera contra el contrasoporte para transportar un fluido situado en la manguera en la dirección de transporte. Esta disposición preferida garantiza durante el funcionamiento de la bomba peristáltica una guía limpia de la manguera por toda la circunferencia del disco de soporte.
A este respecto, es ventajoso cuando la distancia de los rodillos exprimidores y rodillos-guía por el perímetro del disco de soporte no es equidistante (es decir, asimétrica). En una forma de realización preferida de la bomba peristáltica según la invención los rodillos-guía en cada caso están retrasados con respecto a los rodillos exprimidores que les siguen en la dirección de transporte (dirección de giro del disco de soporte en el funcionamiento de bombeo de la bomba peristáltica), es decir, la distancia angular (8) entre un rodillo-guía y el rodillo exprimidor que le sigue en la dirección de transporte de este rodillo-guía es más pequeña que la distancia angular (A) entre este rodillo-guía y el
rodillo exprimidor que precede en la dirección de transporte a este rodillo-guía. Mediante esta disposición de los rodillos exprimidores y de los rodillos-guía sobre el disco de soporte, durante el enganche de la manguera en el asiento de manguera impide que la sección de la manguera aguas arriba pueda resbalar desde la ranura-guía de un rodillo-guía porque al rodillo-guía durante el giro del disco de soporte le sigue directamente, es decir, solo a escasa distancia angular 8, un rodillo exprimidor que presiona la sección de la manguera aguas arriba contra el contrasoporte y fije por ello la posición de la sección de la manguera ya insertada en el asiento de manguera.
En el funcionamiento de bombeo de la bomba peristáltica, mediante la disposición asimétrica preferida de los rodillos exprimidores y de los rodillos-guía sobre el disco de soporte se impide un desenganche involuntario de la manguera porque cada rodillo exprimidor, al girar el disco de soporte directamente, es decir, en una distancia angular 8 solo escasa, un rodillo-guía se adelante, que sujeta la sección aguas abajo de la manguera también en caso de presiones de bombeo altas en el asiento de manguera e impide que el extremo aguas abajo de la manguera en la salida del asiento de manguera pueda abombarse formando un lazo, mientras que la sección retrasada de la manguera, vista algo más lejos en la dirección de transporte se aprieta mediante el rodillo exprimidor contra el contrasoporte.
Preferiblemente, el valor de la diferencia angular relativa (A - 8 / A 8) entre la distancia angular A entre un rodilloguía y el rodillo exprimidor que precede a este rodillo-guía en la dirección de transporte y la distancia angular 8 entre este rodillo-guía y el rodillo exprimidor que sigue a este rodillo-guía en la dirección de transporte se sitúa en el intervalo de 0,2 a 0,5.
Convenientemente, los rodillos-guía y los rodillos exprimidores están dispuestos distribuidos en simetría de rotación (con respecto al eje de giro del disco de soporte como centro de simetría) sobre el disco de soporte, en donde el ángulo de simetría es de 360°/n cuando n es el número de los rodillos-guía o de los rodillos exprimidores.
En una forma de realización preferida la bomba peristáltica según la invención presenta tres o más rodillos exprimidores y un mismo número de rodillos-guía que están dispuestos en el borde radialmente externo del disco de soporte de manera que la distancia angular (8) entre cada rodillo-guía y el rodillo exprimidor siguiente en la dirección de transporte de un rodillo-guía es inferior a 60° y, en particular, en el caso de tres rodillos-guía y tres rodillos exprimidores - preferiblemente es de 45°. De manera correspondiente, la distancia angular (A) entre un rodillo-guía y el rodillo exprimidor precedente en la dirección de transporte de este rodillo-guía es superior a 60° y, en particular, es de al menos 75°. En esta disposición con tres rodillos exprimidores y tres rodillos-guía el valor de la diferencia angular relativa preferiblemente se sitúa en A - 8 / A 8 = 0,25. En una disposición alternativa con cuatro rodillos exprimidores y cuatro rodillos-guía el valor de la diferencia angular relativa se sitúa preferiblemente en A - 8 / A 8 = 0,33.
Preferiblemente la bomba peristáltica según la invención comprende un equipo para vigilar del proceso de enganche en el enganche de una manguera en el asiento de manguera. Un equipo para vigilar del proceso de enganche que puede implementarse de manera especialmente sencilla comprende a este respecto un equipo para registrar el momento de torsión que actúa en el disco de soporte. Mediante un registro del momento de torsión que actúa en el disco de soporte puede detectarse de manera segura y fiable si la manguera se ha enganchado correctamente. Cuando la manguera está enganchada correctamente, el momento de torsión que actúa sobre el disco de soporte aumenta porque el motor que pone a rotar el disco de soporte funciona en contra de una resistencia al giro más alta.
Para indicar un proceso de enganche finalizado correctamente, preferiblemente está previsto un transmisor de señales que, al superar un valor umbral de momento de torsión, emite una primera señal. Para indicar un enganche erróneo o no correcto, el transmisor de señales también puede estar configurado de manera que al trascurrir una duración predeterminada se emite una segunda señal cuando el valor umbral de momento de torsión dentro de esta duración no se alcanza o no se ha superado. De este modo, el usuario de la bomba peristáltica según la invención en cada proceso de enganche recibe convenientemente una información sobre el estado de la bomba peristáltica o el estado del proceso de enganche.
El estatus del proceso de enganche averiguado por el equipo para vigilar el proceso de enganche puede emplearse a este respecto también para controlar una rutina de enganche automática al iniciarse automáticamente, por ejemplo, después de un proceso de enganche fallido un proceso de enganche adicional. Se aplica lo correspondiente preferiblemente también para el desenganche de la manguera, en donde en este caso, al no alcanzarse un valor umbral de momento de torsión se deduce una manguera desenganchada satisfactoriamente.
Estas y otras ventajas y características de la bomba de manguera según la invención resultan del ejemplo de realización descrito en más detalle a continuación con referencia a los dibujos adjuntos. Los dibujos muestran:
Figura 1: representación en perspectiva de una bomba peristáltica según la invención con manguera insertada en ella, en donde la manguera se muestra en una posición de estacionamiento antes del enganche o después del desenganche;
Figura 2: sección transversal de la bomba peristáltica de la figura 1 (plano de corte en el centro a través de un plano de guía inferior de los rodillos-guía);
Figura 3: representación detallada del disco de soporte con los rodillos exprimidores y rodillos-guía de la bomba peristáltica de la figura 1 en una vista en perspectiva;
Figura 4: vista lateral del disco de soporte con los rodillos exprimidores y rodillos-guía de la bomba peristáltica de la figura 1;
Figuras 5 a 8: representación de las etapas de un proceso de enganche para enganchar la manguera en el asiento de manguera de la bomba peristáltica de la figura 1;
Figura 9: representación de un proceso de desenganche para desenganchar la manguera del asiento de manguera de la bomba peristáltica de la figura 1;
En la figura 1 y figura 2 se muestra un ejemplo de realización de una bomba peristáltica según la invención para transportar un fluido guiado en una manguera 16, en una representación en perspectiva (figura 1, con manguera introducida 16) o en una vista en sección (figura 2, con un plano de corte en el centro a través de un plano de guía inferior de los rodillos-guía). La bomba peristáltica sirve, por ejemplo, para transportar un líquido de inyección para una inyección medicinal, en particular intravenosa, en donde el líquido de inyección desde un recipiente de almacenamiento se realiza en una manguera de paciente unida de manera intravenosa en particular con el paciente. La bomba peristáltica está dispuesta en una carcasa 14 de bomba en la que una tapa de carcasa no representada por motivos de una mejor visibilidad está articulada de manera pivotante mediante un equipo 18 de fijación. En la tapa de carcasa está conformado convenientemente un pisador.
La carcasa 14 de bomba contiene un alojamiento 13 de cartucho configurado como cavidad en la carcasas (figura 2) para colocar un cartucho 15 intercambiable (figura 1). El cartucho 15 mostrado parcialmente en la figura 1 comprende una carcasa 15a de cartucho en el que está moldeado un canal-guía 15b. El canal-guía 15b sirve para guiar un fluido que va a transportarse con la bomba peristáltica. Una sección de la manguera 16 en forma de lazo o de arco sobresale este respecto de la carcasa 15a de cartucho. En la cara superior de la carcasa 15a de cartucho no mostrado en este caso, el cartucho 15 está conectado con varias mangueras de unión que pueden unirse con recipientes de almacenamiento para líquidos (por ejemplo, líquidos de inyección). Lateralmente, en la carcasa 15a de cartucho está dispuesto un conector 15c al que puede conectarse, p.ej., una manguera de paciente para unir este con la manguera 16.
La bomba peristáltica comprende un disco 1 de soporte que está acoplado con un accionamiento a través de un árbol 10 de accionamiento fijado de manera central en el disco 1 de soporte. Por ejemplo, el accionamiento es un motor eléctrico. El disco 1 de soporte se pone a girar durante el accionamiento a través del árbol 10 de accionamiento conectado sin posibilidad de giro con el disco 1 de soporte alrededor de un eje de giro en la dirección de transporte (F). En el ejemplo de realización representado en el dibujo, la dirección de transporte F (dirección de giro del disco de soporte en el funcionamiento de bombeo) discurre en el sentido de las agujas del reloj.
La bomba peristáltica comprende además un asiento 2 de manguera con una entrada 2a de manguera y una salida 2b de bomba, así como un contrasoporte 4. El contrasoporte 4 está formado por el perímetro interior de un segmento circular que en la zona de la entrada 2a de manguera y de la salida 2b de manguera del asiento 2 de manguera está abierto para insertar una manguera 16. El asiento 2 de manguera sirve para el alojamiento de una sección de manguera de una manguera de bomba (la sección de manguera se denomina en lo sucesivo también en general como manguera 16), en donde se guía en la manguera un fluido (por ejemplo, un líquido de inyección para la inyección intravenosa en la circulación sanguínea de un paciente). Una manguera 16 introducida en el asiento 2 de manguera está apoyada a este respecto sobre una superficie de guía formada por la superficie del disco 1 de soporte. En la zona de la salida 2b de manguera del asiento 2 de manguera el contrasoporte 4 sale tangencialmente hacia el exterior, como puede verse a partir de las figuras.
En la salida de bomba 2b está dispuesto un equipo de desenganche con una elevación 8 que sobresale a través de la superficie del disco 1 de soporte, como se describe en el documento EP 2924288 A2.
Sobre la superficie del disco 1 de soporte en la sección radialmente externa (cerca de su perímetro exterior) están alojados varios rodillos exprimidores 3 de manera giratoria alrededor de un eje perpendicular al disco 1 de soporte. Los ejes de los rodillos exprimidores 3 están dispuestos a este respecto en una órbita (línea discontinua en la figura 2) que discurre concéntricamente al eje de giro central del disco 1 de soporte. En el ejemplo de realización representado en el dibujo en este caso de la bomba peristáltica según la invención, están previstos tres de tales rodillos exprimidores 3a, 3b, 3c y están dispuestos uniformemente distribuidos por el perímetro del disco 1 de soporte. Cuando en lo sucesivo se hace referencia a los rodillos exprimidores 3a, 3b, 3c configurados iguales en cada caso, esto se realiza con el número de referencia 3. Los rodillos exprimidores 3 están configurados al menos esencialmente cilíndricos con una superficie lateral lisa y presentan una cara superior 23 plana frontal.
Entre rodillos exprimidores 3 adyacentes está dispuesto en cada caso un rodillo-guía 5 sobre el disco 1 de soporte. En el ejemplo de realización representado en el dibujo en este caso de la bomba peristáltica según la invención están previstos tres de tales rodillos-guía 5a, 5b, 5c y están dispuestos uniformemente distribuidos por el perímetro del disco
1 de soporte (o en la órbita en línea discontinua). Cuando en lo sucesivo se hace referencia a los rodillos-guía 5a, 5b, 5c configurados al menos esencialmente en cada caso iguales, esto se realiza con el número de referencia 5. Los rodillos-guía 5 están alojados de manera giratoria sobre el disco 1 de soporte, en donde los ejes de los rodillos-guía 5, al igual que los ejes de los rodillos exprimidores 3, discurren en paralelo al árbol 10 de accionamiento y asimismo están dispuestos en la órbita que discurre concéntricamente al eje de giro central del disco 1 de soporte (círculo en línea discontinua en la figura 2).
Los rodillos exprimidores 3 y los rodillos-guía 5 pueden estar alojados de manera que pueden girar libremente sobre el disco 1 de soporte o estar acoplados también a través de un acoplamiento con el accionamiento de la bomba peristáltica. Cuando los rodillos exprimidores 3 y/o los rodillos-guía 5 están acoplados a través de un acoplamiento con el accionamiento, se ponen a girar por el accionamiento durante el funcionamiento de este en el sentido contrario al disco 1 de soporte.
Los rodillos exprimidores 3a, 3b, 3c y los rodillos-guía 5a, 5b, 5c están dispuestos a este respecto en el borde radialmente externo del disco 1 de soporte de manera que la distancia angular 8 entre cada rodillo-guía y el rodillo exprimidor siguiente en la dirección de transporte de un rodillo-guía es inferior a 60° y - como en el ejemplo de realización mostrado de las figuras 1 y 2 - es en particular de 45°. De manera correspondiente la distancia angular A entre un rodillo-guía y el rodillo exprimidor que en la dirección de transporte precede a este rodillo-guía es superior a 60° y en el ejemplo de realización mostrado es de 75°. En el ejemplo de realización mostrado en las figuras 1 y 2, por tanto, la distancia angular 8 entre el rodillo-guía 5a y el rodillo exprimidor (3a) en la dirección de transporte F siguiente a este rodillo-guía 5a es de 8 = 45°. Esta disposición preferida de los rodillos exprimidores y de guía se describe en el documento EP 3232059 A2.
De la vista detallada de las figuras 3 y 4 puede distinguirse la estructura de los rodillos-guía 5. Los rodillos-guía 5 presentan esencialmente una forma de asiento cilíndrica y en su perímetro externo (en la camisa de cilindro) una ranura-guía 25 circundante en la dirección perimetral. Las ranuras-guía 25 de los rodillos-guía 5 configuran un primer plano de guía 25 en el que una manguera 16 introducida en el asiento 2 de manguera en el funcionamiento de la bomba peristáltica se guía mediante los rodillos-guía 5, en donde el disco 1 de soporte cuando la bomba está en marcha se pone a rotar mediante el accionamiento y la manguera 16 a este respecto se encaja en las ranuras-guía 25 de los rodillos-guía 5 y por ello se sujeta en la superficie de guía del asiento 2 de manguera.
Por encima de la ranura-guía 25 cada rodillo-guía 5 presenta un cilindro-guía 26 como puede verse en la figura 3. El cilindro-guía 26 de cada rodillo-guía 5 está opuesto al disco 1 de soporte y los cilindros-guía 26 de los rodillos-guía 5 forman un segundo plano de guía superior B que está dispuesto desplazado con respecto al primer plano A de guía axialmente hacia arriba (es decir, en la dirección opuesta del disco 1 de soporte). El segundo plano de guía B está separado del primer plano A de guía mediante una brida anular 20 circundante en el perímetro externo de cada rodilloguía 5. La cara inferior de la brida anular 20 configura a este respecto en cada rodillo-guía 5 la sección superior de la ranura-guía 25 y la cara superior de la brida anular 20 se convierte en una semirranura 21 en forma de cuarto de círculo aproximadamente que es parte del segundo plano de guía B. La altura del cilindro-guía 26 de los rodillos-guía 5 está adaptada a este respecto al diámetro de la manguera 16 que va a introducirse en el asiento de manguera y corresponde al menos al diámetro de manguera. Preferiblemente la altura del cilindro-guía 26 es (algo) mayor que el diámetro de manguera.
El segundo plano de guía B que está formado por los cilindros-guía 26 de los rodillos-guía 5 y la brida anular 20, está situado a este respecto por encima de la cara superior 23 plana de los rodillos exprimidores 3, como puede verse de la vista lateral de la figura 4. En la cara superior de cilindro 24 formada por las caras frontales del cilindro-guía 26 está dispuesta una tapa 22 que recubre y une los rodillos-guía 5 (la tapa 22 se ha omitido por motivos de una mejor visibilidad en la figura 2). La tapa 22 está configurada en este caso en forma de estrella y presenta una abertura central, así como varias escotaduras 27 convexas.
En la forma de realización de la bomba peristáltica mostrada en los dibujos, en uno de los rodillos-guía 5 (en este caso el rodillo-guía 5a) la brida anular 20 está dispuesta entre la ranura-guía 25 y el cilindro-guía 26 dispuesto por encima desfasado axialmente hacia arriba en comparación con la brida anular 20 del resto de los rodillos-guía (en este caso de los rodillos-guía 5b y 5c) en la dirección opuesta al disco 1 de soporte. Esto puede verse desde la figura 4 mediante comparación de la forma de los rodillos-guía 5a y 5c que se ilustran allí. Este rodillo-guía 5a con brida anular 20 desplazada axialmente hacia arriba presenta por ello en comparación con los otros rodillos-guía (5b y 5c) una forma en sección transversal algo modificada de la ranura-guía 25 con una sección transversal algo aumentada en la sección superior. Por tanto, la forma de sección transversa de la ranura-guía 25 del rodillo-guía 5a con brida anular 20 desplazada axialmente hacia arriba se desvía de la forma de una ranura semicircular, como puede verse a partir de la figura 4.
Para el funcionamiento de la bomba peristáltica la sección des manguera de bomba 16 que sobresale de la carcasa 15a de cartucho se engancha en el asiento 2 de manguera, como se explica a continuación mediante las figuras 5 a
En primer lugar, un usuario introduce un cartucho 15 en el alojamiento 13 previsto para ello en la carcasa 14 de bomba. Después de introducir el cartucho 15 en el alojamiento 13 previsto para ello, el usuario coloca manualmente la sección de la manguera 16 que sobresale de la carcasa 15a de cartucho alrededor de los cilindros-guía 26 de los rodillos-guía 5, como se muestra en la figura 5. La manguera 16 se encuentra entonces en el segundo plano de guía B definido por los cilindros-guía 26 de los rodillos-guía 25. La longitud de la sección de la manguera 16 que sobresale de la carcasa 15a de cartucho está adaptada a la geometría de la bomba peristáltica de manera que al colocar la manguera 16 alrededor de los cilindros-guía 26 de los rodillos-guía 5 la manguera 16 se lleva a una ligera tensión previa y por ello se estira ligeramente en su dirección longitudinal.
Para enganchar la manguera 16 en el asiento 2 de manguera la zona de la manguera 16 que se encuentra en la entrada de manguera 2a del asiento 2 de manguera se presiona hacia abajo en la dirección del disco 1 de soporte. Esto puede realizarlo manualmente el usuario con el dedo, como se indica en la figura 6. Sin embargo, la presión hacia abajo de la manguera 16 en la zona de la entrada 2a de manguera del asiento 2 de manguera puede realizarse también de manera automatizada mediante un pisador mecánico. El pisador mecánico puede ser, por ejemplo, una palanca dispuesta de manera móvil en la carcasa 14 de bomba. Sin embargo, el pisador puede estar dispuesto también en la cara interior de la tapa de la carcasa 14 de bomba que está articulada mediante el equipo 18 de fijación de manera pivotante en la carcasa 14 de bomba (por motivos de una mejor visibilidad, la tapa de carcasa no está representada en los dibujos). El pisador está dispuesto a este respecto convenientemente en la cara interior de la tapa de carcasa de modo que el pisador, cuando se cierra la tapa de carcasa, presiona automáticamente hacia el disco 1 de soporte la manguera 16 colocada alrededor de los rodillos-guía 5 en la zona de la entrada 2a de manguera del asiento 2 de manguera hacia abajo.
Simultáneamente con la presión hacia abajo de la manguera 16 en la zona de la entrada 2a de manguera del asiento 2 de manguera el disco 1 de soporte se gira en la dirección de transporte (en el ejemplo de realización mostrado en el sentido de las agujas del reloj). Este giro puede tener lugar o mediante el usuario manualmente o automáticamente mediante el accionamiento de la bomba peristáltica que está acoplado con el disco 1 de soporte. Para el giro manual del disco 1 de soporte el usuario con una mano sobre la tapa 22 puede ejercer un momento de torsión en el disco 1 de soporte. El disco 1 de soporte se gira a este respecto (o manualmente mediante el usuario o automáticamente mediante el accionamiento de la bomba peristáltica) en la dirección de transporte hasta que la manguera 16 se encaja en la ranura-guía 25 de un rodillo-guía 5 (en la figura 7 esta es la ranura-guía 5c). Mediante el empuje hacia abajo de la manguera 16 en la zona de la entrada 2a de manguera del asiento 2 de manguera la manguera 16 en esta zona se lleva al primer plano A de guía inferior en el que se encuentran las ranuras-guía 25 de los rodillos-guía 5. Cuando uno de los rodillos-guía 5 mediante el giro del disco 1 de soporte en la dirección de transporte pasa por delante de la entrada de manguera 2a (en este caso la ranura-guía 5c, como se muestra en la figura 7) la sección de la manguera 16 situada en el primer plano A de guía inferior se encajará en consecuencia en la ranura-guía 25 del rodillo-guía en cuestión (en este caso: el rodillo-guía 5c). En el caso de un giro adicional del disco 1 de soporte en la dirección de transporte toda la manguera 16 se arrastra por toda la circunferencia del asiento 2 de manguera debido al guiado en la ranura-guía 25 de este rodillo-guía 5c hacia abajo hacia el disco 1 de soporte desde el plano de guía B superior al primer plano A de guía inferior. A este respecto, la manguera 16, debido a un arco abrazado algo mayor sigue estirándose ligeramente en el primer plano A de guía en comparación con el arco abrazado en el segundo plano de guía B. Debido a la tensión previa ya presente de la manguera 16 la manguera, a este respecto, también arrastra radialmente hacia el interior, por lo que la manguera 16 en el proceso de enganche apenas tiene contacto con el contrasoporte 14 de la bomba peristáltica. Esto minimiza un rozamiento de la manguera 16 en el contrasoporte 4 en el enganche de la manguera, por lo que las posibles diferencias en las propiedades mecánicas y, en particular, con respecto al rozamiento de deslizamiento de la manguera apenas influyen en el proceso de enganche. De este modo, con la bomba peristáltica según la invención pueden engancharse diferentes mangueras, en particular, mangueras de diferentes materiales y con diferentes coeficientes de fricción, del mismo modo con ajuste exacto y de manera fiable en el asiento 2 de manguera.
Tan pronto como el disco 1 de soporte durante el proceso de enganche haya realizado un giro completo (es decir 360°) la manguera 16 se encuentra completamente en el primer plano A de guía inferior, como se muestra en la figura 8, y está insertada por ello completamente en el asiento 2 de manguera. La bomba peristáltica está disponible lista para el funcionamiento para transportar un fluido situado en la manguera 16.
Después del enganche de la sección de la manguera 16 que sobresale del cartucho en el asiento 2 de manguera de la manera descrita anteriormente la bomba puede hacerse funcionar para transportar el fluido situado en la manguera en su dirección de transporte F. Para ello el disco 1 de soporte en el ejemplo de realización representado en este caso en el dibujo, se pone a girar mediante el accionamiento en la dirección de transporte (en este caso: en el sentido de las agujas del reloj), por lo que los rodillos exprimidores 3 presionan la manguera intermitentemente mediante aplastamiento contra el contrasoporte 4 y por ello transportan el fluido situado en la manguera en la dirección de transporte. Los rodillos-guía 5 garantizan a este respecto un posicionamiento seguro y estable de la sección de la manguera 16 en el asiento 2 de manguera al encajarse la manguera en las ranuras-guía 25 de los rodillos-guía 5 y por ello guiarse.
Cuando la manguera 16 se ha enganchado correctamente en el asiento 2 de manguera, se guía mediante la ranuraguía 25 de los rodillos-guía 5 y discurre a este respecto a escasa distancia y esencialmente en paralelo a la superficie
del disco 1 de soporte, así como entre el perímetro externo de los rodillos exprimidores 3 y el contrasoporte 4. La distancia (radial) entre el perímetro externo de los rodillos exprimidores 3 se selecciona a este respecto menor que el diámetro de la manguera 16, de manera que la manguera queda aprisionada entre el perímetro externo de los rodillos exprimidores 3 y el contrasoporte 4 mediante aplastamiento de la manguera flexible.
En el caso de que en el proceso de enganche la sección de la manguera 16 presionada en la zona de entrada de manguera 2a hacia abajo no se agarrara por un rodillo-guía 5 (en la figura 7 el rodillo-guía 5c) que discurre por delante de la entrada de manguera 2a en su ranura-guía 25, el disco 1 de soporte sigue girando en la dirección de transporte hasta que el rodillo-guía (en la figura 7 el rodillo-guía 5b) siguiente sobre el disco 1 de soporte en la dirección de transporte pase por delante de la entrada de manguera 2a. Esto puede repetirse, dado el caso, hasta que la manguera 16 se encaja en una ranura-guía 25 de uno de los rodillos-guía 5.
Como se ha explicado anteriormente, el rodillo-guía 5a, en comparación con los otros rodillos-guía 5b, 5c presenta una brida anular 20 dispuesta desplazada hacia arriba y por ello una sección transversal de introducción aumentada en la zona de su ranura-guía 25. Mediante la sección transversal de introducción aumentada del rodillo-guía 5a puede garantizarse que la sección de la manguera 16 presionada en la zona de la entrada 2a de manguera hacia abajo se agarre en cualquier caso por la ranura-guía 25 de este rodillo-guía 5a y por ello se arrastra desde el segundo superior plano de guía B al primer plano A de guía inferior. Como muy tarde, cuando el rodillo-guía 5a entra con la brida anular 20 dispuesta desplazada hacia arriba en la zona de la entrada 2a de manguera, la manguera se agarra mediante la ranura-guía 25 de este rodillo-guía 5c y, en el caso de un giro adicional del disco de soporte hacia abajo se arrastra hacia el primer plano A de guía inferior.
Para vigilar el proceso de enganche está previsto convenientemente un equipo correspondiente en la bomba peristáltica. Este equipo para vigilar del proceso de enganche puede comprender, por ejemplo, un equipo para registrar el momento de torsión que actúa en el disco 1 de soporte. Tan pronto como la manguera en el proceso de enganche se ha llevado completamente al primer plano A de guía inferior, la resistencia al giro del disco 1 de soporte aumenta, por lo que el accionamiento de la bomba peristáltica para el giro adicional del disco 1 de soporte (con la misma velocidad de giro) debe aplicar un momento de torsión superior. Mediante el registro del momento de torsión que actúa en el disco 1 de soporte puede deducirse, por tanto, el estado del proceso de enganche. Tan pronto como el momento de torsión que actúa en el disco 1 de soporte supera un valor umbral de momento de torsión predeterminado, un transmisor de señales emite una señal que indica al usuario que la manguera 16 se ha insertado correctamente en el asiento 2 de manguera.
Para el caso de que un proceso de enganche, a pesar de varios intentos dado el caso, no pueda finalizar correctamente, puede estar previsto que el transmisor de señales, después del trascurso de una duración predeterminada emita una segunda señal cuando el valor umbral de momento de torsión predeterminado dentro de esta duración no ha alcanzado o no se ha superado. El usuario en la emisión de la segunda señal mediante el transmisor de señales recibe la información de que el proceso de enganche no ha sido satisfactorio. En este caso el usuario puede introducir otro cartucho 15 en el alojamiento 13 previsto para ello en la bomba peristáltica e iniciar un nuevo proceso de enganche.
En el caso de que en un proceso de enganche, por ejemplo, mediante un enredo de la manguera 16 se produzca un bloqueo de la bomba peristáltica, esto se registra asimismo a través del equipo para vigilar el proceso de enganche y el transmisor de señales puede emitir una señal correspondiente. En el caso de un bloqueo de bomba el proceso de enganche se suspende y se insta al usuario a insertar un nuevo cartucho 15.
Las señales pueden emitirse a este respecto, por ejemplo, en forma de una señal acústica o en forma una indicación en una pantalla.
Después de finalizar el funcionamiento de la bomba peristáltica la manguera 16 puede desengancharse del asiento 2 de manguera a través de una rutina de desenganche automático. Para ello el disco 1 de soporte se gira mediante el accionamiento de la bomba peristáltica en contra de la dirección de transporte (es decir, en el ejemplo de realización mostrado en el sentido en contra de las agujas del reloj). Para desenganchar la manguera se emplea la elevación 8 dispuesta en la salida de bomba 2b del asiento 2 de manguera y que puede verse a partir de la figura 9. La elevación 8 sobresale por encima de la superficie del disco 1 de soporte y eleva la manguera 16 algo de la superficie del disco 1 de soporte en la zona de la salida de manguera 2a. En caso de un giro del disco 1 de soporte en contra de la dirección de transporte (en contra de las agujas del reloj) el rodillo-guía 5c, que pasa por delante de la salida de bomba 2a mediante el giro del disco 1 de soporte, con su brida anular 20 agarra la manguera 16 por debajo y la levanta por ello desde el primer plano A de guía inferior al segundo plano de guía superior B, como se muestra en la figura 9. En el caso de un giro adicional del disco 1 de soporte en contra de la dirección de transporte, la manguera 16 se levanta por toda la circunferencia del asiento 2 de manguera desde el primer plano A de guía inferior hacia el segundo plano de guía superior B hasta después de una vuelta completa del disco 1 de soporte (360°) en contra de la dirección de transporte la manguera 16 se encuentre por completo y por toda la circunferencia del asiento 2 de manguera en el segundo plano de guía B superior (en correspondencia con la posición mostrada en la figura 5). En esta posición el usuario puede extraer la manguera 16 de los rodillos-guía 5 hacia arriba y junto con el cartucho 15 retirarlo de la bomba peristáltica.
Preferiblemente el equipo para vigilar del proceso de enganche está acoplado con un equipo de control de la bomba peristáltica. Esto permite la ejecución de rutinas de enganche y de desenganche programadas mediante el equipo de control, en donde el equipo para vigilar el proceso de enganche registra el estado del proceso de enganche y, dado el caso, el inicia de nuevo proceso de enganche cuando la manguera no puedo engancharse satisfactoriamente, o finaliza el proceso de enganche cuando la manguera pudo engancharse satisfactoriamente. Se cumple lo correspondiente para el proceso de desenganche.
La invención no está limitada a la forma de realización representada en este caso en los dibujos. Así, por ejemplo, el número de los rodillos exprimidores 3 y de los rodillos-guía 5 puede seleccionarse de otro modo. Sin embargo, es conveniente prever el mismo número de rodillos-guía y rodillos exprimidores de manera que a cada rodillo exprimidor 3 esté asignado un rodillo-guía 5. Pueden preverse, por tanto, por ejemplo, cuatro rodillos exprimidores 3 y cuatro rodillos-guía 5, que están dispuestos en orden alternativo sobre el disco 1 de soporte de modo que sus ejes están situados en una órbita que discurre concéntricamente alrededor del eje A de giro del disco 1 de soporte. A este respecto, las distancias angulares entre los rodillos exprimidores entre sí y entre los rodillos-guía entre sí son equidistantes. En el caso de cuatro rodillos-guía y rodillos exprimidores respectivamente esta distancia entre los rodillos-guía y rodillos exprimidores es en cada caso de 90°. La distancia angular entre los rodillos exprimidores 3 y los rodillos-guía 5 puede ser convenientemente diferente, como se ha descrito anteriormente, o también ser equidistante.
En lugar de la tapa 22 (o como complemento a esta) en el centro del disco 1 de soporte coaxialmente a su eje de giro puede estar dispuesto un cilindro central que sobresale por encima de la superficie del disco 1 de soporte que rodea el árbol 10 de accionamiento y su diámetro externo llega al menos aproximadamente hasta el perímetro externo de los rodillos exprimidores y rodillos-guía situados radialmente más hacia afuera. A este respecto, entre el perímetro externo del cilindro central y el perímetro externo de los rodillos exprimidores y de los rodillos-guía existe una distancia lo más pequeña (posible). El cilindro central puede estar configurado como cilindro hueco o también como cilindro macizo y está unido convenientemente sin posibilidad de giro con el disco 1 de soporte. El cilindro central impide en el enganche de la manguera que esta se sitúe en la cara de los rodillos-guía 5 que indica radialmente hacia dentro y, por lo tanto, no pueda engancharse como es debido en el asiento 2 de manguera entre el perímetro externo de los rodillos exprimidores 3 y el contrasoporte 4. Para ello, la distancia radial entre el superficie lateral del cilindro y el perímetro externo de los rodillos-guía debería ser menor que el diámetro de la manguera que va a insertarse en el asiento de manguera. La altura del cilindro central (en dirección axial) está adaptada a este respecto convenientemente a la altura de los rodillos-guía y presenta al menos la misma altura que los rodillos-guía.
Claims (13)
1. Bomba peristáltica para transportar un fluido guiado en una manguera, con un asiento (2) de manguera que presenta un contrasoporte (4) para el alojamiento de la manguera, un disco (1) de soporte que puede girar con respecto al contrasoporte (2), una multitud de rodillos exprimidores (3) dispuestos en la dirección perimetral sobre el disco (1) de soporte y una multitud de rodillos-guía (5) dispuestos en la dirección perimetral sobre el disco (1) de soporte con una ranura-guía (25) circundante en su perímetro externo en la dirección perimetral que configura un primer plano de guía (A) dirigido hacia el disco (1) de soporte, caracterizada por que cada rodillo-guía (5) por encima de la ranura-guía (25) presenta un cilindro-guía (26) para guiar la manguera durante el enganche en el asiento (2) de manguera y/o durante el desenganche del asiento (2) de manguera, así como una brida anular (20) circundante entre la ranura-guía (25) y el cilindro-guía (26) en el perímetro externo del rodillo-guía (5), en donde el cilindro-guía (26) junto con la brida anular (20) configura un segundo plano (B) de guía dispuesto desplazado axialmente con respecto al primer plano de guía (A).
2. Bomba peristáltica según la reivindicación 1, caracterizada por que en al menos un rodillo-guía (5a) de la multitud de rodillos-guía (5) la brida anular (20) está dispuesta entre la ranura-guía (25) y el cilindro-guía (26) desplazada en comparación con la brida anular (20) del resto de los rodillos-guía (5b, 5c) en la dirección contraria al disco de soporte (1).
3. Bomba peristáltica según la reivindicación 1, caracterizada por que el primer plano (A) de guía y el segundo plano (B) de guía están separados uno del otro por una brida anular (20) circundante en el perímetro externo de cada rodillo-guía (5), en donde la brida anular (20) puede estar inclinada en paralelo a la ranura-guía (25) o descendiendo en la dirección (F) de transporte en forma helicoidal en la dirección hacia el disco (1) de soporte.
4. Bomba peristáltica según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que el segundo plano de guía (B) comprende una semirranura (21) circundante en el perímetro externo del rodillo-guía (5).
5. Bomba peristáltica según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la altura del cilindroguía (26) en cada rodillo-guía (5) es al menos tan grande como el diámetro de la manguera.
6. Bomba peristáltica según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que los rodillos exprimidores (3) están configurados al menos esencialmente cilíndricos y con una cara superior plana (23), en donde los cilindros-guía (26) de los rodillos-guía (5) están situados en dirección axial por encima de la cara superior (23) de los rodillos exprimidores (3).
7. Bomba peristáltica según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que cada rodillo-guía (5) presenta una cara superior (24) formada por la cara frontal del cilindro-guía (25) y por que en la cara superior (24) de cada rodillo-guía (5) está dispuesta una tapa (22) que une los rodillos-guía (5).
8. Bomba peristáltica según la reivindicación 7, caracterizada por que la tapa (22) está configurada en forma de cruz o de estrella y preferiblemente en la zona entre dos rodillos-guía (5) adyacentes presenta escotaduras (27), en donde las escotaduras (27) pueden ser convexas, rectangulares o en forma de círculo parcial.
9. Bomba peristáltica según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la ranura-guía (25) de al menos un rodillo-guía (5) presenta al menos esencialmente una sección transversal en forma de círculo parcial, en particular en forma de semicírculo y/o por que el segundo plano (B) de guía de cada rodillo-guía (5) está formado por una semirranura (21) que presenta en particular una sección transversal en forma de cuarto de círculo.
10. Bomba peristáltica según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que una única manguera está introducida en el asiento (2) de manguera y los rodillos exprimidores (3) cuando rota el disco (1) de soporte presionan la manguera aplastando la manguera contra el contrasoporte (4) para transportar un fluido en la manguera en la dirección de transporte.
11. Procedimiento para enganchar una manguera en un asiento (2) de manguera de una bomba peristáltica según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que para el enganche de la manguera en el asiento (2) de manguera la manguera se introduce inicialmente en el segundo plano (B) de guía de los rodillosguía (5) opuesto al disco (1) de soporte, después, el disco (1) de soporte se gira en la dirección de transporte y, a este respecto, la manguera se lleva desde el segundo plano (B) de guía en dirección axial hacia el disco (1) de soporte hacia el primer plano (A) de guía.
12. Procedimiento según la reivindicación 11, en donde durante la introducción de la manguera en el segundo plano (B) de guía de los rodillos-guía (5) se genera una tensión previa en la manguera.
13. Procedimiento según la reivindicación 11 o 12, caracterizado por que al menos durante el enganche de la manguera se registra el momento de torsión que actúa sobre el disco (1) de soporte y cuando se supera un valor umbral de momento de torsión se emite una primera señal y, como complemento o alternativa, una segunda señal cuando después del transcurso de una duración predeterminada el valor umbral de momento de torsión no se ha alcanzado o se ha superado.
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