Los sistemas de transporte por vacío para polvos y materiales difíciles de transportar implican un punto de partida y un punto final, y se deben evitar los peligros en el camino. Aquí hay 10 consejos para diseñar su sistema para maximizar el movimiento y minimizar la exposición al polvo.
La tecnología de transporte por vacío es una forma limpia, eficiente, segura y fácil de mover materiales en una fábrica. Combinada con el transporte por vacío para manejar polvos y materiales difíciles de transportar, se eliminan el levantamiento manual, subir escaleras con bolsas pesadas y tirar basura, al mismo tiempo que se evitan muchos peligros en el camino. Obtenga más información sobre los 10 consejos principales a tener en cuenta al diseñar un sistema de transporte por vacío para sus polvos y gránulos. La automatización de los procesos de manejo de materiales a granel maximiza el movimiento de materiales y minimiza la exposición al polvo y otros peligros.
El transporte por vacío controla el polvo al eliminar la recolección y descarga manual, transportando el polvo en un proceso cerrado sin polvo fugitivo. Si ocurre una fuga, la fuga es hacia adentro, a diferencia de un sistema de presión positiva que se filtra hacia afuera. En el transporte por vacío de fase diluida, el material es arrastrado en el flujo de aire con proporciones complementarias de aire y producto.
El control del sistema permite que el material sea transportado y descargado a pedido, ideal para grandes aplicaciones que requieren el movimiento de materiales a granel desde contenedores grandes como supersacos, totes, vagones de ferrocarril y silos. Esto se hace con poca intervención humana, lo que reduce los cambios frecuentes de contenedores.
Las tasas de entrega típicas en la fase diluida pueden ser tan altas como 25,000 lbs/hr. Las distancias de entrega típicas son menos de 300 pies y los tamaños de línea son de hasta 6″ de diámetro.
Para diseñar adecuadamente un sistema de transporte neumático, es importante definir los siguientes criterios en su proceso.
Como primer paso, es importante aprender más sobre el polvo que se transporta, especialmente su densidad aparente. Esto generalmente se describe en libras por pie cúbico (PCF) o gramos por centímetro cúbico (g/cc). Este es un factor clave para calcular el tamaño del receptor de vacío.
Por ejemplo, los polvos más livianos requieren receptores más grandes para mantener el material fuera del flujo de aire. La densidad aparente del material también es un factor para calcular el tamaño de la línea transportadora, que a su vez determina el generador de vacío y la velocidad del transportador. Los materiales de mayor densidad aparente requieren un envío más rápido.
La distancia de transporte incluye factores horizontales y verticales. Un sistema típico de "arriba y adentro" proporciona elevación vertical desde el nivel del suelo, entregada a un receptor a través de una extrusora o un alimentador de pérdida de peso.
Es importante saber la cantidad de codos de barrido de 45° o 90° que se requieren. “Barrido” por lo general se refiere a un radio de línea central grande, por lo general de 8 a 10 veces el diámetro del tubo mismo. Es importante recordar que un codo de barrido equivale a 20 pies de tubería lineal de 45° o 90°. Por ejemplo, 20 pies verticalmente más 20 pies horizontalmente y dos codos de 90 grados equivalen al menos a 80 pies de distancia de transporte.
Al calcular las tasas de transporte, es importante considerar cuántas libras o kilogramos se transportan por hora. Además, defina si el proceso es por lotes o continuo.
Por ejemplo, si un proceso necesita entregar 2000 libras/hora de producto, pero el lote debe entregar 2000 libras cada 5 minutos.1 hora, lo que en realidad equivale a 24 000 libras/hora. Esa es la diferencia de 2000 libras en 5 minutos. Con 2000 libras en un período de 60 minutos. Es importante comprender las necesidades del proceso para dimensionar adecuadamente el sistema para determinar la tasa de entrega.
En la industria de los plásticos, hay muchas propiedades diferentes de materiales a granel, formas y tamaños de partículas.
Al dimensionar conjuntos de filtro y receptor, ya sea flujo másico o distribución de flujo de embudo, es importante comprender el tamaño y la distribución de las partículas.
Otras consideraciones incluyen determinar si el material fluye libremente, es abrasivo o inflamable;si es higroscópico;y si puede haber problemas de compatibilidad química con las mangueras de transferencia, las juntas, los filtros o el equipo de proceso. Otras propiedades incluyen materiales "ahumados" como el talco, que tienen un alto contenido "fino" y requieren un área de filtro más grande. Para los materiales que no fluyen libremente con grandes ángulos de reposo, se requieren consideraciones especiales para el diseño del receptor y la válvula de descarga.
Al diseñar un sistema de entrega por vacío, es importante definir claramente cómo se recibirá el material y cómo se introducirá en el proceso. Hay muchas formas de introducir material en un sistema de transporte por vacío, algunas son más manuales, mientras que otras son más adecuadas para la automatización, todas requieren atención al control del polvo.
Para un control máximo del polvo, el descargador de supersacos utiliza una línea transportadora de vacío cerrada y la estación de descarga de sacos integra un colector de polvo. El material se transporta desde estas fuentes a través de receptores de filtro y luego al proceso.
Para diseñar correctamente un sistema de transporte por vacío, debe definir el proceso anterior para el suministro de materiales. Averigüe si el material proviene de un alimentador por pérdida de peso, un alimentador volumétrico, un mezclador, un reactor, una tolva extrusora o cualquier otro equipo utilizado para mover el material. Todos estos afectan el proceso de transporte.
Además, la frecuencia del material que sale de estos contenedores, ya sea por lotes o continuo, afecta el proceso de transporte y cómo se comporta el material cuando sale del proceso. En pocas palabras, los equipos aguas arriba afectan a los equipos aguas abajo. Es importante saber todo sobre la fuente.
Esta es una consideración especialmente importante al instalar equipos en plantas existentes. Algo que podría estar diseñado para operación manual podría no proporcionar suficiente espacio para un proceso automatizado. Incluso el sistema de transporte más pequeño para el manejo de polvo requiere al menos 30 pulgadas de espacio libre, dados los requisitos de mantenimiento para el acceso al filtro, la inspección de la válvula de drenaje y el acceso al equipo debajo del transportador.
Las aplicaciones que requieren un alto rendimiento y un gran espacio libre pueden usar receptores de vacío sin filtro. Este método permite que parte del polvo arrastrado pase a través del receptor, que se recolecta en otro contenedor de filtro de suelo. Una válvula de escala o un sistema de presión positiva también pueden ser una consideración para los requisitos de espacio libre.
Es importante definir el tipo de operación que está alimentando/rellenando: por lotes o continua. Por ejemplo, un pequeño transportador que descarga en un contenedor de almacenamiento intermedio es un proceso por lotes. Averigüe si se recibirá un lote de material en el proceso a través de un alimentador o una tolva intermedia, y si su proceso de transporte puede manejar una oleada de material.
Alternativamente, un receptor de vacío puede usar un alimentador o una válvula rotatoria para dosificar el material directamente en el proceso, es decir, entrega continua. Alternativamente, el material puede transportarse a un receptor y dosificarse al final del ciclo de transporte. Las aplicaciones de extrusión generalmente utilizan operaciones por lotes y continuas, alimentando material directamente en la boca de la extrusora.
Los factores geográficos y atmosféricos son consideraciones de diseño importantes, especialmente donde la altitud juega un papel importante en el dimensionamiento del sistema. Cuanto mayor sea la altitud, más aire se requiere para transportar el material. Además, considere las condiciones ambientales de la planta y el control de temperatura/humedad. Ciertos polvos higroscópicos pueden tener problemas de expulsión en días húmedos.
Los materiales de construcción son críticos para el diseño y la función de un sistema de transporte por vacío. El enfoque está en las superficies de contacto con el producto, que a menudo son de metal; no se usa plástico por razones de contaminación y control estático. ¿Su material de proceso entrará en contacto con acero al carbono revestido, acero inoxidable o aluminio?
El acero al carbono está disponible en varios recubrimientos, pero estos recubrimientos se deterioran o degradan con el uso. Para el procesamiento de plástico de grado médico y de alimentos, el acero inoxidable 304 o 316L es la primera opción, no se requiere recubrimiento, con un nivel específico de acabado para facilitar la limpieza y evitar la contaminación. El personal de mantenimiento y control de calidad está muy preocupado por los materiales de construcción de sus equipos.
VAC-U-MAX es el diseñador y fabricante líder mundial de sistemas de transporte por vacío y equipos de apoyo para transportar, pesar y dosificar más de 10 000 polvos y materiales a granel.
VAC-U-MAX cuenta con una serie de primicias, incluido el desarrollo del primer venturi neumático, el primero en desarrollar tecnología de carga de carga directa para equipos de proceso resistentes al vacío y el primero en desarrollar un receptor de material de "tolva de tubo" de pared vertical. Además, VAC-U-MAX desarrolló la primera aspiradora industrial accionada por aire del mundo en 1954, que se fabricó en tambores de 55 galones para aplicaciones de polvo combustible.
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