Aquí vamos a calcular el tamaño de una bomba peristáltica teniendo en cuenta su caudal para ser usada en el concreto lanzado o shotcrete sabiendo que será usada en un método de lanzado manual y no por medio de robot. Se debe seleccionar correctamente el equipo de dosificación de aditivo para no incurrir en sobre costos por excesos de caudales o un desperdicio del concreto lanzado por perdida de propiedades y si el caudal es inferior se puede perder la inversión en el equipo y aparte se pueden generar espesores de deposición mucho mayores al exigido en el diseño.

El concreto lanzado es un mortero o concreto transportado a través de una manguera y proyectado neumaticamente a alta velocidad sobre una superficie.  Se debe garantizar que adhiera a la superficie y se quede “quieto” cuando se aplique, para ello se debe usar un aditivo acelerante que se dosifica en forma precisa a la salida de la boquilla

Los tres elementos para el concreto lanzado

Los tres elementos se unen en la boquilla del lanzado, que es la que direcciona el operario lanzador hacia el talud

Se observa que la boquilla tiene tres entradas, la primera y principal es la del concreto que viene de la bomba de concreto de pistones (Schwing ó Putzmeister), la segunda es la manguera del aditivo (líquido acelerante) que viene de la bomba peristáltica y la tercera es la del aire comprimido que viene de un compresor de aire. Y también se observa que todos esos elementos se mezclan en la cámara de mezclado y adquieren una alta velocidad en forma de vórtices por el efecto Ventury generado por el aire.

Las bombas peristálticas en el concreto lanzado

Una bomba peristáltica es un tipo de bomba hidráulica de desplazamiento positivo. El fluido es contenido dentro de un tubo flexible (Manguera) empotrado dentro de una cubierta circular (Carcasa), en donde un rotor con un número de “zapatas” o “rodillos” unidos a un eje, comprimen la manguera de manera cíclica.

Entre las ventajas que tienen las bombas peristálticas están:

• Facilidad de limpieza. (Recuerden limpiar siempre después de usarla).
• Son sencillas de fabricar.
• Su carencia de válvulas, de sellos y de arandelas y el uso de mangueras, hace que tengan un mantenimiento relativamente de bajo.
• Soportan químicos agresivos con PH´s extremos.

Como seleccionar una bomba peristáltica según su caudal para lanzado de concreto de manera manual

Para esta selección tenderemos en cuenta la ficha técnica del Meyco 160 o MasterRoc SA160 (Producto de BASF química)

Un diseño típico de un concreto utiliza 500 Kg de cemento para preparar 1m3 de concreto para ser lanzado.

Usaremos 5% del peso del cemento (Recuerden que según la ficha técnica es entre el 3% y el 10%): 5% de 500Kg son 25 Kg de meyco 160

Densidad del meyco 1,4 Kg/litro : 17,9 litros de meyco pesan 25 Kg y se usan en 1m3 de concreto.

Lanzadora Putzmeister TK-40 o Schwing 500, ambas arrojan 30-35 m3/h de concreto. Es decir, aproximadamente 0,5 m3/min.

De los datos anteriores, la bomba debe tener un caudal de 17,9/2 litros/minuto, esto es: 8,93 litros por minuto.

Bomba SM-15 entrega 9 litros/minuto a su máxima velocidad.

Si se desea un poco mas de caudal, se puede usar una SM-20 que entrega 13 litros/minuto.

Aunque las bombas peristálticas se calculan para la capacidad máxima de la bomba de concreto, hay que tener en cuenta que la limitante en el concreto lanzado es el operario, teniendo tasas de deposición de concreto aproximadas de ±7m3 / 40 min = 0,175m3/min. de shotcrete. Eso representa aproximadamente 3 litros/minuto de aditivo

Hay que tener en cuenta que la cantidad de aditivo que se aplica es a discreción del operario de lanzado y va a depender en gran medida de la inclinación del talud, del espesor de la capa de concreto que requiere y por supuesto de la resistencia que requiera.

Dosificar el aditivo de forma incorrecta puede llevar a que se presenten problemas de resistencia del concreto.

El costo de bombear mas aditivo del necesario es alto, es mejor bombear un poco por debajo de los parámetros que se exigen.

Las bombas peristálticas permiten dosificar de manera exacta el aditivo para que no se malgaste.