Bomba volumétrica de flujo uniforme.

Una bomba, que comprende:

Una carcasa de bomba (20a, 20b) que define una cavidad (26),

incluyendo la carcasa de bomba una primeraparte de carcasa de bomba (20b) y una segunda parte de carcasa de bomba (20a), pudiendo acoplarse laspartes de carcasa de bomba (20a, 20b) entre sí para cerrar la carcasa de bomba y pudiendo separarse entre sípara abrir la carcasa de bomba:

una superficie de compresión (56) dentro de la cavidad (26) y que tiene un canal (58) formado en ella;un tubo de compresión hueco (60) fijado a la superficie de compresión (56), incluyendo el tubo decompresión hueco un reborde (62) que se extiende a lo largo de la longitud del mismo, y estando elreborde (62) acoplado de modo extraíble con el canal (58) para la fijación del tubo de compresión a lasuperficie de compresión;

medios de compresión (28, 29) dentro de la cavidad (26) para comprimir de modo incremental el tubo decompresión (60) contra la superficie de compresión (56) para crear una oclusión móvil del tubo decompresión que empuje uniformemente el fluido a través del tubo de compresión, donde el medio decompresión (28, 29) tiene al menos una posición de reposo en la que el medio de compresión nocomprime el tubo de compresión, incluyendo el medio de compresión un rodillo (29) y un medio (28) parael movimiento del rodillo (29) con relación a la carcasa de bomba (20a, 20b) cuando la carcasa de bombaestá cerrada; y

un motor (30) dispuesto en el exterior de la cavidad (26) y que se acopla con el medio móvil (28) paraaccionarlo, caracterizada por

una carcasa de casete (46a, 46b) dispuesta en la cavidad (26) y que contiene el tubo de compresión(60) hueco, estando conformada la carcasa de casete para definir la superficie de compresión (56) ydicho canal (58) y para ser extraíble junto con el tubo de compresión (60) hueco desde la cavidad(26) cuando la carcasa de bomba (20a, 20b) se abre mientras permite al medio de movimiento (28) yal rodillo (29) permanecer en la cavidad (26),

y porque la carcasa de casete tiene una parte de carcasa de casete inferior (46b) y una parte decarcasa de casete superior (46a) fijada de modo extraíble a la parte de carcasa inferior (46b)mediante lo que el tubo de compresión (60) hueco se puede asegurar a, y liberar desde, la carcasade casete.

Bomba volumétrica de flujo uniforme La presente invención se refiere a una bomba de la clase que comprende una carcasa de bomba que define una cavidad, incluyendo la carcasa de bomba una primera parte de carcasa de bomba y una segunda parte de carcasa de bomba, pudiendo acoplarse las partes de la carcasa de bomba entre sí para cerrar la carcasa de bomba y pudiendo separarse entre sí para abrir la carcasa de bomba, una superficie de compresión dentro de la cavidad y que tiene un canal formado en ella, un tubo de compresión hueco fijado a la superficie de compresión, incluyendo el tubo de compresión hueco un reborde que se extiende a lo largo de la longitud del mismo, y estando el reborde acoplado de modo extraíble con el canal para la fijación del tubo de compresión a la superficie de compresión, medios de compresión dentro de la cavidad para comprimir de modo incremental el tubo de compresión contra la superficie de compresión para crear una oclusión móvil del tubo de compresión que empuja uniformemente el fluido a través del tubo de compresión, donde el medio de compresión tiene al menos una posición de reposo donde el

medio de compresión no comprime el tubo de compresión, incluyendo el medio de compresión un rodillo y un medio para mover el rodillo con relación a la carcasa de bomba cuando la carcasa de bomba está cerrada, y un motor dispuesto en el exterior de la cavidad y acoplado con el medio del movimiento de modo que lo accione.

Los métodos y sistemas para el análisis de partículas y particularmente sedimentos son bien conocidos en la técnica, como se describe en las Patentes de Estados Unidos 4.338.024 y 4.393.466. Tales sistemas utilizan una célula de flujo a través de la que se pasan las muestras de fluido, y un analizador de partículas para la captura de imágenes fijas del fluido pasando a través de la célula de flujo. De ese modo, la célula de flujo sitúa y presenta el fluido de muestra que contiene las partículas de interés para el análisis. Cuanto más precisamente se coloque el fluido de muestra mediante la célula de flujo, mejor se puede realizar el análisis de las partículas en él.

Las células de flujo típicas hacen que el fluido de muestra, y un fluido de cobertura que protege el fluido de muestra, fluyan juntos desde una gran cámara de entrada al interior del área o zona de examen de pequeña sección transversal. La transición desde las cámaras de introducción o entrada a la zona de examen forma una lente hidrodinámica que aprieta tanto el fluido de muestra cómo el fluido de cobertura proporcionalmente dentro del espacio más pequeño. En el caso en que las partículas de interés son partículas microscópicas, el espacio de la sección transversal resultante ocupado por el fluido de muestra debe ser colocado dentro de la profundidad de campo del analizador, tal como un sistema óptico o un sistema láser, para tener la mejor información analítica. Para el mejor enfoque hidrodinámico, un área grande del flujo de cobertura debe envolver la pequeña área del fluido de muestra sin ningún torbellino o vórtice. Así, el flujo uniforme de los fluidos de muestra y cobertura a través de la célula de flujo es esencial para una operación óptima de los analizadores de partículas.

Las bombas de desplazamiento (por ejemplo, bombas de tubería o peristálticas) , son bien conocidas en la técnica y se han usado para bombear muestras de fluidos y fluidos de cobertura a través de células de flujo. Las bombas peristálticas convencionales incluyen múltiples rodillos que ruedan a lo largo de la tubería flexible que contiene el fluido. Los rodillos empujan el fluido a lo largo de la longitud de la tubería, arrastrando el fluido al interior de un extremo de entrada de la tubería y forzando la salida de fluido en un extremo de salida del tubo. Una configuración común incluye un núcleo rotativo con rodillos en su periferia, y una carcasa con forma anular contra la que se presiona la tubería. Con cada rotación del núcleo, cada rodillo se acopla con los rodillos a lo largo de la longitud de, y se desacopla de, la tubería. Al menos uno de los rodillos está contacto con la tubería en todo momento, de modo 45 que el fluido no pueda fluir hacia atrás a través de la tubería.

Las bombas peristálticas convencionales tienen varios inconvenientes. Por ejemplo, los múltiples rodillos acoplándose con, y desacoplándose de, el tubo flexible producen pulsaciones en el flujo del fluido a través de la bomba, lo que puede ser problemático para un funcionamiento apropiado de las células de flujo. Más aún, la cantidad de fluido suministrado por la bomba para n grados de rotación depende del ángulo de comienzo de los rodillos. La mayor parte de diseños de bomba sólo retienen el tubo en sus extremos, basándose en los múltiples rodillos acoplados con la tubería para mantenerlo en su recorrido circular a lo largo de la carcasa. De ese modo, el tubo puede dilatarse y contraerse según se mueven los rodillos a lo largo de su longitud, lo que puede de nuevo producir un flujo variable y una incertidumbre en el volumen movido por los rodillos. Finalmente, cuando la bomba se 55 para, los rodillos se mantienen en contacto con el tubo, produciendo una fijación de la compresión (punto plano) del tubo, que afecta de modo adverso al flujo uniforme del fluido después de que la bomba se active de nuevo.

Hay una necesidad de una bomba de desplazamiento que proporcione un flujo del fluido uniforme de cantidades conocidas y repetibles, y que no produzca puntos planos sobre el tubo durante su no uso.

El documento de Patente US 2.693.766 que se considera que es la técnica anterior más próxima, describe una bomba de la clase definida anteriormente en el presente documento al comienzo, en la que la superficie de compresión es una superficie interna de la carcasa de bomba. El medio de compresión consiste en un conjunto de tres rodillos dispuestos angularmente equidistantes, que pueden estar presionados por muelles. Esta disposición del 65 rodillo se monta en un eje que se extiende de modo giratorio a través de la carcasa de la bomba y que tiene una polea fijada a su extremo exterior de la carcasa de bomba. El eje se puede mover para llevar la disposición del

rodillo a una posición en la que ninguno de los rodillos comprime el tubo. La reivindicación 1 está limitada a la forma en dos partes sobre la descripción de este documento.

De acuerdo con la presente invención una bomba de la clase definida en el presente documento anteriormente se caracteriza por una carcasa de casete dispuesta en la cavidad y que contiene el tubo de compresión hueco, estando conformada la carcasa de casete para definir la superficie de compresión y dicho canal, y para poder extraerse junto con el tubo de compresión hueco desde la cavidad cuando la carcasa de bomba se abre mientras deja el medio de movimiento y el rodillo fijos en la cavidad, y porque la carcasa de casete tiene una parte de carcasa de casete inferior y una parte de carcasa de casete superior que se fija de modo extraíble a la parte de casete inferior por lo que el tubo de compresión hueco se puede fijar a, y liberar de, la carcasa de casete.

La invención se describirá ahora a modo de ejemplo con referencia los dibujos adjuntos, en los que:

La Fig. 1A es una vista despiezada de una bomba que realiza la presente invención.

La Fig. 1B es una vista en perspectiva del conjunto de bomba de la Fig. 1A. La Fig. 2A es una vista despiezada del conjunto de casete de la bomba de las Figs. 1A y B. La Fig. 2B es una vista en perspectiva de la carcasa de casete (sin tubo de compresión) del conjunto de casete de la Fig. 2A. La Fig. 2C es una vista en perspectiva del conjunto de casete de la Fig. 2A. La Fig. 3 es una vista superior de una realización alternativa de la presente invención. La Fig. 4 es una vista superior de una segunda realización alternativa de la presente invención. La Fig. 5 es una vista lateral de una tercera realización alternativa de la presente invención.

Una bomba de desplazamiento uniforme que realiza la presente invención se ilustra en las Figs. 1A-1B y 2A-2C, que incluye un conjunto de bomba 10 y un conjunto de casete 12. Las Figs. 1A-1B ilustran el conjunto de bomba 10, que incluye una carcasa 20 que tiene unas partes de carcasa 20a/20b superior e inferior respectivamente, que se fijan de modo articulado entre sí mediante una articulación 22 y un soporte de articulación 24. Cuando la carcasa superior 20a se cierra sobre la carcasa inferior 20b, se define de ese modo una cavidad 26 anular. Se dispone un brazo 28 del rodillo, que está preferiblemente presionado por un muelle, en la cavidad 26. El brazo 28 del rodillo tiene un extremo proximal en el centro de la cavidad 26,... [Seguir leyendo]

1. Una bomba, que comprende:

Una carcasa de bomba (20a, 20b) que define una cavidad (26) , incluyendo la carcasa de bomba una primera parte de carcasa de bomba (20b) y una segunda parte de carcasa de bomba (20a) , pudiendo acoplarse las partes de carcasa de bomba (20a, 20b) entre sí para cerrar la carcasa de bomba y pudiendo separarse entre sí para abrir la carcasa de bomba:

una superficie de compresión (56) dentro de la cavidad (26) y que tiene un canal (58) formado en ella; un tubo de compresión hueco (60) fijado a la superficie de compresión (56) , incluyendo el tubo de compresión hueco un reborde (62) que se extiende a lo largo de la longitud del mismo, y estando el reborde (62) acoplado de modo extraíble con el canal (58) para la fijación del tubo de compresión a la superficie de compresión;

medios de compresión (28, 29) dentro de la cavidad (26) para comprimir de modo incremental el tubo de compresión (60) contra la superficie de compresión (56) para crear una oclusión móvil del tubo de compresión que empuje uniformemente el fluido a través del tubo de compresión, donde el medio de compresión (28, 29) tiene al menos una posición de reposo en la que el medio de compresión no comprime el tubo de compresión, incluyendo el medio de compresión un rodillo (29) y un medio (28) para el movimiento del rodillo (29) con relación a la carcasa de bomba (20a, 20b) cuando la carcasa de bomba está cerrada; y un motor (30) dispuesto en el exterior de la cavidad (26) y que se acopla con el medio móvil (28) para accionarlo, caracterizada por

una carcasa de casete (46a, 46b) dispuesta en la cavidad (26) y que contiene el tubo de compresión

(60) hueco, estando conformada la carcasa de casete para definir la superficie de compresión (56) y dicho canal (58) y para ser extraíble junto con el tubo de compresión (60) hueco desde la cavidad

(26) cuando la carcasa de bomba (20a, 20b) se abre mientras permite al medio de movimiento (28) y al rodillo (29) permanecer en la cavidad (26) ,

y porque la carcasa de casete tiene una parte de carcasa de casete inferior (46b) y una parte de carcasa de casete superior (46a) fijada de modo extraíble a la parte de carcasa inferior (46b) mediante lo que el tubo de compresión (60) hueco se puede asegurar a, y liberar desde, la carcasa de casete.

2. La bomba según la reivindicación 1, donde la superficie de compresión (56) se conforma de modo anular, y el medio de movimiento comprende un brazo (28) presionado por muelle que gira alrededor de un punto fijo.

3. La bomba según la reivindicación 1, donde la superficie de compresión (56) se conforma de modo elíptico; y el

medio de movimiento comprende un brazo (28) presionado por muelle que gira alrededor de un punto fijo. 40

4. La bomba según la reivindicación 3, donde cuando el brazo (28) presionado por muelle gira a través de una revolución completa alrededor del punto fijo, el rodillo (29) se desacopla del tubo de compresión (60) al menos dos veces.

5. La bomba según la reivindicación 1, donde el medio de compresión tiene una pluralidad de rodillos que ruedan a lo largo del tubo de compresión, y no más de uno de la pluralidad de rodillos comprime el tubo de compresión en cualquier momento dado.

6. La bomba según la reivindicación 1, donde el reborde (58) tiene forma de tubo y se forma integralmente con el 50 tubo de compresión (60) .

7. La bomba según la reivindicación 1, donde el medio de compresión incluye una segunda posición de reposo en la que el medio de compresión forma una válvula de contracción temporal mediante la parada temporal de la oclusión móvil del tubo de compresión.

8. La bomba según la reivindicación 1, donde el medio de movimiento incluye un brazo (28) que tiene un extremo proximal y un extremo distal, donde el rodillo (29) se fija al extremo distal del brazo (28) y el motor (30) se acopla, de modo que lo accione, con el extremo proximal del brazo (28) .

9. La bomba según la reivindicación 8, donde el brazo (28) se presiona por un muelle para la aplicación de presión sobre el tubo de compresión (60) mediante el rodillo (29) .

10. La bomba según la reivindicación 8, donde el brazo (28) llene una posición rotacional de reposo donde el rodillo no hace contacto con el tubo de compresión. 65

11. La bomba según la reivindicación 10, donde la segunda parte de carcasa de bomba (20a) se fija articuladamente a la primera parte de carcasa de bomba (20b) .

12. La bomba según la reivindicación 10, que comprende adicionalmente un sensor (36) para la detección de que la

segunda parte de carcasa de bomba (20a) está colocada en una posición cerrada con relación a la primera parte de carcasa de bomba (20b) .

13. La bomba según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un sensor (37) para la detección de que la carcasa de casete (12) está dispuesta en la cavidad (26) . 10

14. La bomba según la reivindicación 1, donde la parte de carcasa de casete inferior (46b) incluye un tabique lateral

(50) anular y un reborde (52) que se extiende desde el tabique lateral anular, la parte de carcasa de casete superior (46a) incluye un tabique lateral (54) anular, y los tabiques laterales (50, 54) anulares de las partes de carcasa de casete inferior y superior se adaptan juntos para formar la superficie de compresión (56) , donde el tabique lateral

(54) de la parte de carcasa de casete superior se coloca a una distancia fija separado del reborde (53) para definir el canal (58) .

15. La bomba según la reivindicación 1, donde una de las partes de carcasa de casete inferior y superior incluye pestañas (48) para el acoplamiento de la otra de las partes de carcasa de casete inferior y superior. 20

16. La bomba según la reivindicación 10, donde el brazo (28) tiene una segunda posición rotacional de reposo donde el rodillo (29) forma una válvula de compresión temporal mediante la parada temporal de la oclusión móvil del tubo de compresión (60) .