Agitadores para depósitos presurizados

Elegir correctamente un sistema de agitación en un depósito presurizado es clave para garantizar la calidad del producto, la eficiencia del proceso y la seguridad de la instalación. Sin embargo, uno de los errores más comunes es seleccionar el agitador únicamente por potencia, sin considerar factores críticos como la viscosidad del fluido, el tipo de mezcla o el control del proceso.

En esta guía te explicamos cómo seleccionar correctamente:

El tipo de motor (eléctrico o neumático)
El diseño de las palas de agitación
El sistema de detección de nivel

Si además de la agitación necesitas una alimentación estable del fluido, puedes consultar nuestra página de depósitos presurizados para dosificación

Motor eléctrico o neumático. la primera decisión.

Motor neumático.

Para fluidos de alta viscosidad, el motor más recomendable es el motor neumático. Estas son las razones principales por las que es la opción idónea:

Elevado par motor (Torque): Está especialmente diseñado para aplicaciones que requieren un alto par motor, tanto de funcionamiento como de arranque («high starting torque»). Esto es fundamental para vencer la resistencia inicial y mantener el movimiento en fluidos muy espesos.
Capacidad de trabajo: Su uso es óptimo para fluidos de alta viscosidad y materiales peligrosos o inflamables.
Robustez: Se describe como un sistema robusto que no sufre daños por sobrecarga, un riesgo común cuando se agitan materiales muy densos.
A tener en cuenta: Menor control a bajas velocidades, mayor consumo de aire comprimido, más ruidoso.

Motor eléctrico

Por el contrario, el motor eléctrico se recomienda principalmente para fluidos de viscosidad baja a media. De hecho, claramente no es el motor adecuado para materiales muy espesos.

control y precisión: El motor eléctrico es ideal cuando el proceso requiere control y repetibilidad.
Versatilidad: Su elección es óptima cuando se requieran procesos en trabajos automáticos y donde deba ajustarse la velocidad con precisión.
A tener en cuenta: No es la mejor opción para materiales muy espesos.

Tipos de palas de agitación: cada una tiene su función

El tipo de pala determina cómo se mueve el fluido dentro del depósito. Y esto es clave.

Pala simple o doble (Single & Dual Blade)

Es la pala standard que se monta en los depósitos si no se informa de lo contrario.

Características: Diseño minimalista y sencillo fabricado en acero inoxidable 316.
Ventajas: Destaca por su simplicidad y facilidad de mantenimiento. Permite trabajar a velocidades elevadas de manera eficiente.
Cuándo escogerla: Cuando se trabaje con fluidos de viscosidad baja o media donde no haya reacciones exotérmicas (que liberen calor) y donde la precisión exacta de la velocidad de mezcla no sea crítica.
Ejemplos de fluidos: Un desmoldeante líquido, aceites ligeros o aditivos con base agua que solo requieren un movimiento constante para evitar que los componentes se separen.

Pala de cuatro hojas (Four Blade)

Este modelo está diseñado para una agitación más activa que el modelo estándar.

Características: Tiene cuatro aspas planas que desplazan más volumen de fluido por vuelta.
Ventajas: Es la mejor opción para crear un vórtex general dentro del depósito.
Cuándo escogerla: Cuando la aplicación requiera una succión central hacia abajo para incorporar rápidamente polvos en un líquido o para mezclar componentes con densidades ligeramente diferentes.
Ejemplos de fluidos: Mezclas de pinturas con pigmentos que tienden a flotar o líquidos donde sea necesaria una agitación más enérgica para garantizar la dispersión.

Pala de tres hojas o espiral (Tri-Blade / Spiral)

Esta pala tiene un diseño más aerodinámico, a menudo con las hojas retorcidas para ajustar el paso (pitch).

Características: Las palas son redondeadas y están diseñadas para minimizar la inercia con los fluidos.
Ventajas: Proporciona una mezcla homogénea en todo el volumen del tanque de forma rápida y fluida. Son muy fáciles de mantener.
Cuándo escogerla: Está especialmente indicada para aplicaciones donde se requiera velocidad sin sacrificar la homogeneidad, siendo ideal para el sector biomédico o médico.
Ejemplos de fluidos: Soluciones salinas, reactivos químicos de baja viscosidad o sueros que necesitan una agitación suave pero que llegue a cada rincón del depósito.

Pala anchor (Anchor Blade)

Es la pala más robusta para aplicaciones industriales pesadas.

Características: Tiene una forma que se adapta al contorno del depósito, cubriendo toda su altura.
Ventajas: Proporciona una agitación constante y uniforme en toda la vertical del depósito, asegurando que no haya zonas muertas.
Cuándo escogerla: Es la opción imprescindible para fluidos de viscosidad media a alta o para fluidos tixotrópicos (aquellos que se vuelven más líquidos cuando se agitan). Debe utilizarse cuando el objetivo principal es mantener la homogeneidad del producto final.
Ejemplos de fluidos: Resinas espesas, geles industriales, cosméticos densos o recubrimientos tixotrópicos que necesitan un movimiento mecánico constante para mantenerse maleables.

Consejo adicional: Si se trabaja con fluidos muy viscosos o en entornos ATEX, es recomendable combinar estas palas con un motor neumático por su alto par motor (torque). Si necesita un control programable o automatizado para fluidos más ligeros, el motor eléctrico será la mejor elección.

¿Qué pala es mejor para fluidos con reacciones exotérmicas?

Los elementos de mezcla de hoja simple y doble (Single & Dual blade) son los más adecuados para fluidos que no tengan reacciones exotérmicas. Por lo tanto, para fluidos que sí presentan reacciones que liberan calor, se deben escoger aquellos modelos que garanticen una mayor homogeneidad en toda la mezcla para gestionar correctamente la temperatura:

Pala de ancla (Anchor blade): Es una de las mejores opciones, ya que proporciona una «agitación más consistente en toda la altura» del depósito y está especialmente indicada cuando es necesario asegurar la «homogeneidad» del producto.
Pala de tres hojas (Tri-blade): Este modelo está diseñado para lograr una «mezcla homogénea en todo el volumen del recipiente», minimizando la inercia con el fluido y asegurando que no haya zonas sin agitar.

Ejemplos de fluidos/procesos exotérmicos: Resinas epoxi, poliuretano, mezcla de ácido sulfúrico con agua, fraguado de cemento, hidratación de cal viva, polimerización de plásticos.

Además de la pala, es importante tener en cuenta el tipo de motor. Si la reacción exotérmica eleva considerablemente la temperatura del entorno, las fuentes recomiendan el uso de un motor neumático, ya que es «resistente a entornos de alta temperatura». En cambio, los motores eléctricos no siempre se recomiendan para atmósferas peligrosas o materiales muy espesos.

Nota: En el contexto que nos encontramos una reacción exotérmica se define como aquella liberación de energía generalmente en forma de calor

¿Qué pala es mejor para fluidos con fluidos tixotrópicos?

La mejor opción para fluidos tixotrópicos es la pala de ancla (Anchor mixing element).

Según las fuentes, este elemento de mezcla es el más adecuado para este tipo de fluidos por los siguientes motivos:

Consistencia: Proporciona una agitación más constante y uniforme a lo largo de toda la altura del depósito.
Viscosidad: Está especialmente diseñada para fluidos de viscosidad media a alta, característicos de muchos materiales tixotrópicos.
Homogeneidad: Es la mejor elección para aplicaciones donde es necesario un movimiento constante para garantizar la homogeneidad del producto.

Un fluido tixotrópico es aquel cuya viscosidad disminuye al aplicarle un esfuerzo o agitación constante a lo largo del tiempo. Al cesar dicha fuerza, el material recupera progresivamente su estado original más denso o semisólido.

Ejemplos de fluidos tixotrópicos: Pinturas plásticas, kétchup, gel de sílice, bentonita (arcillas), mayonesa, lodos de perforación, tintas de impresión, esmalte de uñas.

¿Cómo afecta la velocidad del agitador al vórtex?

Según la documentación técnica, la velocidad del agitador tiene un impacto directo en la creación del vórtex y en la dinámica del fluido, destacando los siguientes puntos:

Capacidad de generación de vórtex: La pala de cuatro hojas (Four blade propeller) es el elemento de mezcla diseñado específicamente para la creación de un vórtex general. La elección de una velocidad más elevada (agitación rápida) facilita este movimiento, especialmente cuando se quieren incorporar polvos o componentes que flotan en el líquido.
Rangos de velocidad según el motor: El efecto sobre el vórtex dependerá de la tecnología del motor utilizada. Los motores neumáticos operan entre 30 y 450 rpm, mientras que los eléctricos estándar llegan hasta las 800 rpm. En el caso de los depósitos compactos STEL, la velocidad puede alcanzar hasta las 4.000 rpm, permitiendo una agitación muy rápida si la aplicación lo requiere.
Simulación del movimiento: En las pruebas de simulación de movimiento de fluidos recogidas en las fuentes, se utiliza una velocidad de 200 rpm como referencia en un recipiente de 5 litros para observar cómo el diseño de cada pala genera diferentes patrones de flujo y velocidades de rotación en el fluido.
Control del vórtex: Para aplicaciones donde el control del vórtex sea crítico, los motores eléctricos son los más recomendados, ya que permiten un control de velocidad variable, programación de patrones y son especialmente eficientes en agitaciones a velocidades bajas o muy bajas. En cambio, los motores neumáticos son más difíciles de controlar a velocidades bajas.

En resumen, una velocidad más alta aumenta la energía del vórtex, pero su eficacia dependerá de la combinación correcta entre la velocidad y el uso de la pala de cuatro hojas, que es la más adecuada para esta función específica.

¿Qué palas se recomiendan para el sector médico o químico?

Para el sector médico y biotecnológico, la pala más recomendada según las fuentes es la pala de tres hojas o espiral (Tri-blade). Este elemento de mezcla se considera el más adecuado para estas aplicaciones por diversos motivos técnicos:

Especialización: Está particularmente indicada para fluidos de baja viscosidad en entornos bio y médicos.
Diseño de aspas: Sus aspas son redondeadas y están diseñadas específicamente para minimizar la inercia con los fluidos, lo que permite una agitación eficiente sin resistencias innecesarias.
Homogeneidad: Está pensada para lograr una mezcla homogénea en todo el volumen del recipiente de manera rápida.
Higiene y mantenimiento: Se describe como un elemento fácil de mantener, una característica esencial en sectores donde los protocolos de limpieza y esterilización son rigurosos.

Además, el hecho de que estas palas estén fabricadas en acero inoxidable 316 asegura que el producto no se contamine por corrosión, manteniendo la pureza necesaria para usos médicos.

Diseños de palas a medida

Es posible personalizar los diseños de las palas para adaptarlos a necesidades concretas.

Diseños a medida: Hay disponibilidad de otros elementos de mezcla y diseños propuestos por el propio cliente bajo petición.
Formas alternativas: Se pueden fabricar diseños y formas alternativas para satisfacer requisitos específicos de cada aplicación.
Estudios específicos: Si el cliente no está seguro de cuál es la mejor configuración, se puede solicitar un estudio específico para su aplicación.
Acabados superficiales: En caso de que sea necesario para el proceso, también se pueden suministrar diferentes acabados superficiales.l formulario

Indicadores de nivel: Control del proceso

Interruptor de Flotador

Tipo de tecnología: Interruptor ON/OFF.
Descripción: Interruptor accionado por una bola flotante montada en un vástago de acero inoxidable 316 entre dos circlips.
Voltaje máximo de conmutación: 250V.
Ventajas: Simple, fácil de usar, fiable, bajo mantenimiento y larga duración.
Inconvenientes: Retroalimentación de información limitada, no permite ajustes tras el pedido y contacto directo con el fluido.
Capacidades: Posibilidad de añadir más de un flotador para proporcionar varios niveles de detección; la altura del vástago puede fabricarse a medida.
Fluidos recomendados: Fluidos compatibles con metales y procesos donde la contaminación cruzada no sea un factor crítico, tales como: Aceites lubricantes, aceites hidráulicos, agua destilada y alcoholes isopropílicos.

Sensor Capacitivo

Tipo de tecnología: Sensor de proximidad.
Descripción: Detecta objetos cercanos mediante su efecto en el campo eléctrico; puede detectar materiales conductores a través de aislantes como vidrio o plástico.
Voltaje de funcionamiento: 10 a 30VDC.
Rango de detección: Hasta 30 mm.
Ventajas: Fácil de configurar («teach»), fiable, bajo mantenimiento y no tiene contacto con el fluido.
Inconvenientes: Retroalimentación limitada y requiere modificaciones físicas en el cuerpo del depósito.
Capacidades: Permite añadir múltiples sensores en un mismo tanque para distintos niveles de detección.
Fluidos recomendados: Fluidos que no deben ser contaminados (sin contacto) y aplicaciones donde el sensor deba leer a través de la pared del contenedor, como por ejemplo: Siliconas de baja viscosidad, aceites vegetales, disolventes, glicerinas y reactivos químicos ligeros.

Sensor Inductivo

Tipo de tecnología: Inducción electromagnética.
Descripción: Detecta objetos mediante la variación de un campo magnético a través de un circuito con un inductor.
Voltaje de funcionamiento: 18 a 30VDC.
Ventajas: Fácil de configurar y bajo mantenimiento.
Inconvenientes: El sensor está en contacto directo con el fluido y tiene un coste superior.
Capacidades: Permite tanto la detección continua del nivel como la función de alarma de nivel bajo.
Fluidos recomendados: Fluidos en procesos con alto grado de automatización donde no importe el contacto directo y la contaminación cruzada no sea una preocupación, como por ejemplo: Pastas conductoras, tintas metálicas, soluciones salinas densas y fluidos con partículas metálicas en suspensión.

Sensor Ultrasónico

Tipo de tecnología: Ondas de sonido ultrasónicas.
Descripción: Emite ondas de sonido y mide la distancia mediante el tiempo de reflexión, convirtiendo la señal acústica en eléctrica.
Voltaje de funcionamiento: 10 a 30VDC.
Rango de detección: Hasta 300 mm.
Ventajas: Bajo mantenimiento, alta fiabilidad, larga duración y sin contacto con el fluido.
Inconvenientes: Configuración más compleja, mayor coste y limitación de uso a depósitos de la gama ST (10L, 25L y 50L).
Capacidades: Ofrece lectura de nivel continua además de la detección de nivel bajo.
Fluidos recomendados: Fluidos críticos que requieren máxima precisión y cero contacto (evitando contaminación), especialmente en sistemas altamente automatizados o ambientes sanitarios, como por ejemplo: Resinas epoxi, poliuretanos, adhesivos líquidos, colas blancas, geles cosméticos, jarabes, sueros, soluciones salinas, Insulinas, vacunas y plasma sanguíneo o derivados.