¿Qué es un dosificador volumétrico? – Parte I.

Un dosificador volumétrico es aquella válvula que aporta siempre el mismo volumen de fluido de manera precisa y constante ya que no le influyen parámetros tales como:

–        Viscosidad del fluido.

–        Cambio de densidad del fluido.

–        Temperatura del fluido.

–        Presión del fluido.

–        Temperatura del aire comprimido necesario para el pilotaje.

–        Presión del aire comprimido.

–        Tiempo ON/OFF de la electroválvula neumática de pilotaje.

Esto, según nuestro criterio, es lo que define a este tipo de válvulas, todas aquellas válvulas que dosifiquen distintos volúmenes por efecto o causa de los parámetros anteriores NO es un dosificador volumétrico.

Existen dos tipos de dosificadores volumétricos:

–        Dosificador camisa & pistón, al que denominaremos para abreviar CP.

–        Dosificador de husillo.

En este apartado de nuestro blog nos vamos a centrar en el dosificador CP para grasas o lubricantes.

Partes internas del dosificador volumétrico CP.

Para entender correctamente el funcionamiento, es necesario primero explicar que son e identificar en el dibujo inferior las partes internas de la válvula.

A.     Tornillo de regulación de la dosificación.

B.     Prisionero u opresor para asegurar el ajuste de la dosificación.

C.      Émbolo neumático de doble accionamiento.

D.     Pistón dosificador.

E.      Pistón principal.

F.      Salida de grasa

G.     Entrada de grasa.

Cómo funcionan este tipo de dosificadores.

Esta válvula funciona secuencial y progresivamente y su movimiento se puede dividir en cuatro partes.

1.      En la primera imagen inferior se ve el dosificador en reposo y su cámara volumétrica cargada con grasa. El volumen que se encuentra en el interior viene determinado por la regulación del tornillo A.

2.      Para dosificar se activa la electroválvula de pilotaje (no incluida en el dibujo) y el émbolo neumático C se desplaza hacia la derecha y a su vez también lo hace el pistón principal E, este pistón al desplazarse abre la salida F del dosificador.

3.      Al estar la salida F abierta, la presión de la bomba que se encuentra en la conexión G puede desplazar el pistón dosificador D hacia la derecha provocando la dosificación. Hay que resaltar que el pistón dosificador D una vez desplazado hasta su tope mecánico cierra la comunicación con la salida F y por tanto no habrá más salida de grasa que la que haya desplazado en su movimiento.

4.      Una vez realizada la dosificación, se desactiva la electroválvula de pilotaje, produciéndose el retroceso del émbolo C y también a su vez el pistón principal E que cierra la salida de grasa F y gracias a su geometría desplaza el pistón dosificador D hacía atrás y es en ese momento que se introduce de nuevo grasa en la cámara volumétrica. Cabe indicar que el volumen de grasa que se va a introducir en la cámara volumétrica vendrá determinado por el ajuste en el tornillo A que limita la carrera del émbolo C.

 

Viendo esta secuencia de trabajo se puede entender perfectamente por qué a este tipo de dosificadores no le afectan los parámetros descritos al inicio, ya que la válvula solo dosificará el volumen ajustado y que desaloja cuando se activa. A su vez también se entiende que este tipo de dosificadores volumétricos únicamente dosifican gotas, que en función de los distintos modelos de válvulas pueden ser también pulverizadas.

 

Debajo mostramos un video con la secuencia completa y donde además se visualiza la regulación de la dosificación y como se pueden monitorizar a nuestros dosificadores mediante sensores, ya que el pistón dosificador D incorpora desde fábrica un anillo magnético lo que permite controlar que la válvula funciona correctamente.

Circuito de ejemplo de un sistema de dosificador volumétrico para grasa.

Lo primero que llama la atención es la simplicidad del circuito. La línea roja indica la alimentación de grasa desde la bomba al dosificador. La línea azul es el pilotaje neumático de la válvula.

Es importante indicar que no se necesita una bomba por dosificador, si no que pueden alimentarse múltiples dosificadores, para esto es recomendable que nos consulten para conocer sus necesidades y la mejor manera de la implementación.

Como se puede observar no hay montado un regulador de presión de grasa entre la bomba y el dosificador, esto es debido a que en muchos casos no sería necesario montar el regulador, ya que nuestros dosificadores volumétricos CP trabajan desde 2 hasta 20 MPa de presión de grasa, con lo que para alimentar uno o varios dosificadores que estuviesen muy cerca entre ellos, sería innecesario la instalación de este regulador. En otro apartado de nuestro blog hablaremos de los reguladores de presión, cómo trabajan y cuando instalarlos.

Unos pequeños consejos.

Cómo último punto deseamos aconsejar como seleccionar los elementos que van a configurar el circuito de dosificación y que información es necesaria para conseguir el sistema más conveniente. Estos puntos no solo son válidos para un sistema con dosificadores volumétricos CP sino también para otro tipo de dosificadores.

Lo primero sería el tipo de dosificador y se debe considerar en función del volumen a dosificar y de la geometría de la dosificación, es decir, gota, cordón, proyección, spray, etc.

En el caso de las válvulas volumétricas CP, pueden con grasas hasta un NLGI3 y lubricantes hasta 1.000.000 mPa.s. Ahora bien, siempre es aconsejable comprobar que el fluido a dosificar esté validado por el fabricante o bien pasar la ficha técnica al proveedor para su evaluación. Se debe resaltar que hay grasas que aún teniendo índices de viscosidad similares su comportamiento y resultado puede resultar distinto e incluso inesperado y que satisfagan los resultados esperados.

Se debe comprobar si la bomba de alimentación de fluido al dosificador es capaz de proporcionar la presión de grasa necesaria con la que debe trabajar el dosificador. Si no se dispone de una bomba de presión el dosificador volumétrico no podrá funcionar.

Espero que hayan encontrado interesante este artículo, pero para aquellos que quieran profundizar un poco más les dejo dos preguntas y si lo desean nos envían su repuesta y gustosamente les responderemos:

1.      ¿Si no hay presión de grasa en el circuito, el pistón dosificador D se moverá?

2.      ¿Si hay presencia de aire en la grasa en el circuito el dosificador trabajará?