Cómo diseñar su sistema de recolección de polvo. Parte 5
Dando seguimiento a los artículos anteriores y avisando que ya sólo falta uno más para poder terminar este entrenamiento vía revista y así aprender cómo se diseña un sistema de recolección de polvo, aunque como siempre les digo es importante llamar a un profesional. Empecemos:
Caída de presión.
Cuando diseñamos un sistema de recolección de polvo, uno de los principales datos que debemos tener es el flujo total del aire que necesitamos para que el sistema funcione, otro dato importante es la caída de presión, que esto se entiende como la resistencia que opone el aire para circular por la ductería, el colector, el ventilador, las entradas, etc. En términos eléctricos, es similar a si el flujo lo tomamos como la corriente y la caída de presión como el voltaje.
Para determinar la caída de presión debemos sumar los siguientes puntos:
- La entrada (Hood).
- La ductería.- Esta se compone por tramos rectos, codos, alargamientos, ramales.
- El colector de polvos.
- El ventilador.
- Efectos del sistema.
Lo normal es que se mida en pulgadas columna de agua o milímetros de mercurio o bar. Cuando seleccionamos el ventilador además de la altitud y temperatura, nos piden el flujo y la caída de presión, por lo que es vital que conozcamos estos datos para lograr tener un adecuado equipo.
Como hemos dicho, no pretendemos que sea usted un experto en lo relativo a la selección de estos sistemas, pero sí proporcionarles la información necesaria para poder darse cuenta si el experto al que están consultando es el adecuado para darles el servicio.
Vamos a analizar cada una de las partes:
Entradas (Hoods). – Son muy importantes ya que definen en mucho la cantidad de aire necesario, tomen en cuenta que generalmente cuando doblan la distancia entre la fuente de emisión de polvo y la campana, la cantidad de aire requerida se multiplica por cuatro, ya que en la fórmula para determinar el flujo, la distancia viene al cuadrado, por lo tanto, si la campana está a una distancia de 1 pie y el flujo que se requiere es de 1,000 cfm´s, si retiramos la campana a una distancia de 1 pie, entonces el flujo que se requiere de no es de 2,000 cfm´s, sino de 2 al cuadrado o sea 4,000 cfm´s, esta es la importancia del diseño de las campanas en el sistema de recolección de polvo.
Ductería.- Las pérdidas de presión en la ductería se dan en todos los segmentos, por el simple hecho de circular en un ducto las produce, también las pérdidas se producen por la velocidad del aire, las pérdidas se manifiestan en fracciones de VP (velocidad de presión) para después trasladarlo a pulgadas columna de agua.
Cada uno de los elementos tiene un índice de perdida particular, por ejemplo, en los ramales depende del ángulo de entrada.
Colector de polvos.- Este aspecto requiere de un capítulo aparte, pero por lo pronto vamos a dar los aspectos principales de la selección de equipos:
- a) Calidad – Como los colectores son equipos caros, hay que considerar que uso se les pretende dar, si es para uso industrial o comercial, no deben de tomar el precio de primera ya que los equipos comerciales son más baratos que los comerciales, pero se deben de tomar en cuenta el uso rudo que puedan darle.
- b) – De nada sirve que les vendan un equipo si este no cuenta con servicio, es decir, si no hay a quien acudir para dudas o aplicaciones, el colector debe de tener respaldo de fábrica.
- c) Disponibilidad de refacciones. – Todos los equipos requieren de refacciones conforme va pasando su vida útil, llegando a quedar inutilizado si no se cuenta con el suministro adecuado, hay que revisar este aspecto ya que va a ser un costo por mientras el colector funcione.
El colector de polvo puede ser de filtros de bolsa o de cartuchos, hay equipos limpiadores de aire cuya función es retirar el polvo del aire, pero no limpian los filtros.
Ventilador.- Antiguamente el ventilador en los sistemas se instalaba antes del colector de polvos, pero el ventilador estaba sujeto a abrasión por manejar material, además que las propelas eran radiales que son muy ineficientes para manejar flujo y presión, en cambio cuando se maneja únicamente aire las propelas pueden ser más eficientes, se llaman aspas inclinadas hacia atrás o también se les llama airfoil que son aspas semejantes a alas de avión; estas aspas pueden producir simultáneamente una presión y flujo considerable. Para sistemas avanzados, el uso de compuertas controladas y variadores de frecuencia (VDF) son usuales para incrementar la capacidad de los sistemas abriendo las compuertas cuando se necesitan haciendo que el flujo se utilice únicamente cuando este es requerido. Ahorrando en proceso mucha energía.
Cada ventilador tiene un motor eléctrico de determinado caballaje, de este motor dependerá la capacidad del ventilador.
Efectos del sistema.
Estos se definen como las pérdidas que se provocan en los sistemas por causa de cómo se instalan los ductos, por ejemplo, un codo a la entrada de los ventiladores, no poner un ducto de salida, etc. Es decir, cuantas condiciones irregulares se tienen en las ducterías.
Supongamos que las pérdidas del sistema son como sigue:
| Elemento | Caída de presión
(Pulgadas de columna de agua) |
| Entradas | 2” |
| Ductería | 4” |
| Colector de polvos | 6” |
| Ventilador | 1” |
| Efectos del sistema | 2” |
| Total | 15” |
| Flujo requerido | 4,500cfm |
Con esta información consultamos la tabla de operación.
Se seleccionó el ventilador para 5,022 cfm a 16” SP para cubrir el requisito o bien el de 5,394 cfm a 16” SP para mayor seguridad
Sé que estos temas son muy extensos, por lo que les agradeceré si quieren que hable de un tema en particular me lo hagan saber por medio de mi correo electrónico, ya que aún nos falta hablar del comprimido, la energía eléctrica, los controles nuevos para ahorro de energía, entre otras cosas para tener una verdadera colección de polvo eficiente y sostenible a los nuevos lineamientos del código de red, entre otras normatividades.
Espero que les sean útiles estas anotaciones, buscando siempre hacer que las cosas sean mejores en nuestro entorno. Les dejo mi correo por cualquier duda o sugerencia que tengan.
Martha C. Sánchez y Díaz de la Vega.
