Un depolveratore con nuovi sacchetti filtro ma un'aspirazione debole sulla cappa raramente rappresenta un problema di filtro. Molto spesso il ventilatore centrifugo per l'aspirazione delle polveri è stato scelto per il punto di funzionamento sbagliato. Quella ventola è il componente che determina se il sistema raggiunge effettivamente la velocità di captazione richiesta in ogni cappa e la velocità di trasporto in ogni condotto. Se è sottodimensionato, l'aggiunta di più area del filtro o l'aumento della frequenza degli impulsi non risolveranno il problema.
I condotti di raccolta della polvere sono raramente corti o diritti. Gomiti, derivazioni di rami, cappe e alloggiamento del filtro aggiungono resistenza. I ventilatori assiali generano un flusso d'aria elevato a bassa pressione, quindi non possono superare la resistenza di un depolveratore canalizzato. Un ventilatore centrifugo aumenta la pressione statica accelerando l'aria con una girante rotante e quindi convertendo l'energia della velocità in pressione. Quella pressione è ciò che spinge l'aria attraverso il mezzo filtrante e mantiene le condutture sotto pressione negativa.
Un ventilatore centrifugo risponde inoltre in modo più prevedibile quando il filtro si carica. Quando la caduta di pressione del filtro aumenta, il punto di funzionamento si sposta verso l'alto lungo la curva del sistema. Il ventilatore perde parte del flusso d'aria, ma un modello adeguatamente selezionato non va in stallo; si deposita in un nuovo punto ancora funzionante mentre il controller di pulizia reagisce.
Il punto di partenza per la selezione è il punto di lavoro, che è l'intersezione della curva delle prestazioni del ventilatore e della curva di resistenza del sistema. Per definire quel punto, è necessario il flusso d'aria di progetto all'ingresso del depolveratore e la pressione statica totale richiesta a quel flusso. La tabella seguente riassume i principali parametri da rivedere.
| Parametro | Perché è importante | Gamma tipica per il servizio di aspirazione delle polveri |
|---|---|---|
| Flusso d'aria (m3/h) | Imposta la velocità di cattura alle cappe e la velocità di trasporto nei condotti | Varia; confermare tramite i requisiti di cattura della cappa o la velocità del condotto |
| Pressione statica (Pa) | Supera l'attrito del condotto, le perdite della cappa e la resistenza del filtro | 1.000-4.000 Pa per impianti medio-piccoli; più alto per tirature lunghe o media filtranti fini |
| Pressione totale (Pa) | Pressione statica più pressione di velocità; utilizzato per la selezione della curva del ventilatore | Solitamente 5-10% sopra la pressione statica allo stesso flusso |
| Velocità di rotazione (rpm) | Modifica la pressione e il flusso d'aria; influisce sulla rumorosità e sulla selezione della trasmissione a cinghia | 800-3.000 giri/min a seconda del diametro della girante e del rapporto di trasmissione |
| Potenza all'albero (kW) | Determina la dimensione del motore e il costo energetico annuale | Utilizzare il flusso d'aria, la pressione totale e l'efficienza per ricavare; verificare rispetto alla curva del ventilatore |
| Efficienza (%) | Mostra quanta parte dell'input del motore diventa potenza d'aria utile | 55-75% per i tipici ventilatori per depolveratori |
Se il sistema esistente non dispone di dati di progettazione, misurare la pressione statica attraverso l'ingresso e l'uscita del ventilatore e confrontare il flusso d'aria effettivo con i requisiti di cattura della cappa. Questi valori sono più affidabili rispetto alle ipotesi basate sulle dimensioni del motore.
Inizia dal cofano. Calcolare la velocità di cattura richiesta per il tipo di polvere, quindi dimensionare i condotti per mantenere tale velocità al di sopra della soglia di caduta. Aggiungere le perdite per i gomiti, gli ingressi delle diramazioni, l'alloggiamento del filtro e il camino. La somma di queste perdite alla portata d'aria di progetto è la pressione statica che il ventilatore centrifugo deve produrre. Non selezionare un ventilatore basandosi solo sul flusso d'aria; due ventilatori con lo stesso flusso d'aria possono avere capacità di pressione molto diverse.
Per un processo di calcolo passo passo, segui la pagina dedicata Guida al dimensionamento del ventilatore centrifugo per l'estrazione delle polveri . Illustra la stima della perdita di pressione e l'interpretazione della curva del ventilatore nel contesto delle condotte di estrazione delle polveri.
I collettori di polveri gestiscono qualsiasi cosa, dai trucioli di legno secchi ai fumi chimici corrosivi. Il materiale del soffiatore deve resistere all'abrasione, all'umidità, alla temperatura e agli attacchi chimici. La scelta del materiale sbagliato solitamente si manifesta entro il primo anno con l'assottigliamento della lama o la corrosione dell'involucro.
La molatura, la levigatura e il trasporto di materiale producono polvere che nel tempo erode la girante. Un ventilatore centrifugo in acciaio al carbonio con girante per carichi pesanti rappresenta una base pratica per queste applicazioni. L'acciaio più spesso resiste all'usura e la struttura più semplice facilita la manutenzione.
Ventilatore centrifugo in acciaio al carbonio per impieghi gravosi per la raccolta delle polveri Questa ventola della serie TF utilizza una girante in acciaio ispessito per resistere all'erosione dovuta alla molatura e al trasporto della polvere. Offre una pratica base per l'aspirazione delle polveri industriali, semplificando al tempo stesso la manutenzione nei servizi abrasivi. Visualizza il prodotto → Quando il depolveratore aspira anche gas acidi, vapori di solventi o umidità di condensa, l'acciaio al carbonio non protetto potrebbe corrodersi dall'interno. Un soffiatore in plastica rinforzata con fibra di vetro (FRP) può gestire molti di questi prodotti chimici senza fare affidamento su vernice o rivestimenti. Una ventola ad alta pressione in FRP mantiene la pressione statica necessaria per il funzionamento del filtro a maniche o della cartuccia, prolungando al tempo stesso la durata della ventola in ambienti aggressivi.
Ventilatore resistente alla corrosione ad alta pressione in FRP Questo soffiatore in fibra di vetro della serie GF resiste ai gas acidi, ai vapori di solventi e all'umidità senza verniciatura o rivestimenti. Fornisce una pressione statica fino a 10.000 Pa per sistemi a maniche o a cartuccia in ambienti corrosivi. Visualizza il prodotto → I sistemi di aspirazione centralizzata, i condotti lunghi e i mezzi filtranti fini richiedono una pressione statica maggiore con un flusso d'aria moderato. Quando la curva di resistenza è ripida, un ventilatore standard a bassa pressione scenderà rapidamente al di sotto del flusso richiesto. In queste condizioni viene spesso scelto un ventilatore centrifugo di tipo D in fibra di vetro perché fornisce una pressione più elevata mantenendo il lato motore accessibile per la manutenzione. Questa configurazione è utile anche se il flusso di polvere o gas raccolto ha un contenuto chimico leggero che rende l'acciaio al carbonio troppo rischioso.
Ventilatore centrifugo anticorrosione di tipo D in FRP Questa ventola in fibra di vetro a forma di D resiste agli acidi forti, alle basi e ai solventi organici, migliorando l'efficienza del 5-8% e riducendo il rumore di 4-6 dB. È adatto ai sistemi di scarico chimici, galvanici e metallurgici. Visualizza il prodotto → Anche un ventilatore centrifugo correttamente dimensionato funzionerà in modo scarso se l'installazione crea turbolenze in aspirazione, vibrazioni eccessive o perdite di pressione indotte dai condotti. Tieni presente i seguenti punti:
Se il sistema utilizza un convertitore di frequenza, verificare la curva della ventola a basse velocità ed evitare il funzionamento prolungato in un intervallo di velocità di risonanza.
Un ventilatore centrifugo per un depolveratore non deve essere selezionato isolatamente. L'alloggiamento del filtro, il meccanismo di pulizia, la disposizione dei condotti e il camino di scarico influiscono tutti sulla curva del sistema. I produttori che costruiscono sia il collettore che il soffiatore possono abbinare i componenti in modo più accurato e semplificare il supporto. Ad esempio, il nostro depolveratori con filtri industriali sono progettati pensando al soffiatore, pertanto la caduta di pressione dell'alloggiamento e le condizioni di ingresso non vengono indovinate durante l'avvio.
Selezionare un ventilatore centrifugo per il servizio di aspirazione delle polveri non significa trovare il ventilatore più potente disponibile. Si tratta di far corrispondere una curva pressione-flusso prevedibile alla resistenza reale di uno specifico sistema di condotti e filtri. Confermare il punto di lavoro, scegliere un materiale adatto alla chimica della polvere e consentire il futuro caricamento del filtro prima di definire le dimensioni del motore. Quando queste decisioni vengono prese insieme, il depolveratore funziona come progettato e la manutenzione rimane gestibile.
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