Un Colector tipo Baghouse es un tipo de colector que utiliza bolsas de tela filtrantes o bolsas plisadass dentro de una carcasa de chapa metálica para eliminar del aire los contaminantes que se generan durante los procesos industriales. Los baghouse son uno de los sistemas de colección de polvo más utilizados por su rentabilidad y eficacia.

Los baghouse actúan como dispositivos de control de la contaminación atmosférica que capturan las partículas y el polvo nocivos de un entorno industrial y liberan aire limpio.

Aunque los colectores de polvo tipo baghouse varían en tamaño, capacidad y diseño en función de las necesidades y el uso del entorno industrial, comparten algunos de los mismos componentes. La mayoría de los sistemas con filtros tipo bolsa tienen lo siguiente:

  • Campanas de extracción y puntos de recogida para capturar polvo
  • Ductos para transportar el polvo al colector
  • Filtros de fieltro o plisados para separar y recolectar el polvo de la corriente de aire
  • Ventiladores o motores para aspirar el aire cargado de polvo hacia el colector
  • Contenedor de polvo o dispositivo para recolectar y eliminar el polvo capturado

¿Cómo funcionan los colectores baghouse?

La mayoría de los filtros tipo bolsa actúan utilizando un ventilador o soplador que lleva el aire cargado de polvo al colector. A continuación, los filtros tipo bolsa separan la corriente de aire cargada de polvo y recolectan el polvo en la superficie del filtro, al mismo tiempo que permiten que el aire limpio atraviese el colector.

Hay filtros tipo bolsa disponibles en muchas formas y tamaños. Según las necesidades del proceso y el tipo de filtro, se puede utilizar desde una sola bolsa hasta cientos o incluso miles de bolsas filtrantes de fieltro o plisadas.

Existe una amplia gama de medios y tipos de filtro para hacer frente a la gran variedad de partículas y características de las aplicaciones de los responsables de los procesos. Por ejemplo, el polvo aceitoso a menudo requiere filtros con un tratamiento oleofóbico para manejar el polvo con eficacia, mientras que la presencia de humedad puede requerir filtros tratados con polipropileno o politetrafluoroetileno (PTFE). Los filtros plisados también ofrecen una mayor eficacia de filtración y resistencia a la abrasión.

¿Cómo se limpian los baghouse?

Los filtros tipo bolsa de fieltro o plisada se limpian utilizando varios métodos, lo que prolonga su vida útil y preserva la eficacia de su funcionamiento. La agitación mecánica, la presión de aire inverso, la presión media y los pulsos de aire comprimido son distintos métodos de limpieza que se utilizan para eliminar el polvo de los filtros. Cada método tiene sus ventajas y desventajas, y se utilizan en diferentes tipos de colectores con bolsas.

Los métodos para limpiar filtros tipo bolsa son los siguientes:

Filtro tipo bolsa de aire inverso: los colecotres baghouse de aire inverso se suelen instalan del lado del colector de polvo donde está el aire limpio y se fijan a la placa tubular que separa las cámaras de aire limpio y de aire sucio del colector de polvo. Una vez instalados, el cuerpo del filtro queda suspendido en la cámara de aire sucio del colector, listo para recolectar polvo. Durante el funcionamiento, el aire cargado de polvo atraviesa el filtro tipo bolsa y se acumula en la parte exterior de las bolsas filtrantes. Para limpiar los filtros, se utiliza un ventilador o soplador que genera una corriente de aire limpio. La corriente de aire se orienta hacia la abertura del lado limpio de los filtros mediante un brazo giratorio. La corriente de aire del ventilador invierte momentáneamente el flujo de aire en el filtro, y la contrapresión de aire hace que la pasta de polvo se rompa y caiga en la tolva. Los filtros tipo bolsa de aire inverso se suelen limpiar continuamente durante su funcionamiento para garantizar que las bolsas y filtros tengan un rendimiento óptimo. La limpieza de gran volumen y baja presión de los filtros tipo bolsa de aire inverso tiende a ser más delicada con las bolsas, lo que disminuye su desgaste. Sin embargo, pueden requerir más mantenimiento, y el costo operativo suele ser mayor debido a la energía que necesita el soplador de aire inverso.

Baghouse de presión media: los baghouse de presión media emplean un pulso de aire limpio de presión y volumen medios para eliminar las pastas de polvo de los filtros cargados. Al igual que los colectores baghouse de aire inverso, estos filtros se suelen instalar del lado donde está el aire limpio y se fijan a la placa tubular con el cuerpo del filtro suspendido dentro de la cámara de aire sucio. Una bomba de desplazamiento positivo (DP) bombea aire a un depósito de reserva, mientras que un brazo giratorio suministra a los filtros ráfagas de aire a presión y volumen medios a intervalos controlados desde una placa temporizadora. Los pulsos de aire en los filtros invierten el flujo del aire como ocurre en el filtro tipo bolsa de aire inverso, lo que desprende las pastas de polvo y limpia el filtro. La firma del pulso (el impulso generado por el sistema de limpieza en el filtro) de un baghouse de presión media suele ser más potente y eficaz para limpiar filtros que el filtro tipo bolsa de aire inverso. Además, el motor de la bomba de DP suele ser mucho más pequeño que el de un ventilador de aire inverso, lo que se traduce en un ahorro de energía. La combinación de un sistema de limpieza autónomo, la firma del pulso y la eficiencia energética hacen de los colectores baghouse de presión media una opción popular en un amplio abanico de industrias.

Filtros tipo bolsa de chorro pulsante: también conocido como filtro tipo bolsa de pulso inverso, el colector de polvo de chorro pulsante utiliza pulsos de aire comprimido para limpiar los filtros sucios. Al igual que otros filtros tipo bolsa, el aire contaminado con polvo ingresa al colector y es capturado por los filtros. Para limpiar los colectores de chorro pulsante, unos sopletes montados sobre cada fila de filtros dirigen pulsos de aire comprimido hacia el lado limpio de los filtros. Esto desprende la pasta de polvo, que caerá en la tolva ubicada en la parte inferior del colector para eliminarla. La firma de los pulsos o impulsos de aire comprimido es más potente que el método de filtros tipo bolsa de presión media o de aire inverso, lo que significa que el sistema de limpieza es más eficaz para limpiar el polvo de los filtros que los otros tipos de sistemas de limpieza. La limpieza por chorros pulsantes puede resultar costosa debido a la generación y orientación de aire comprimido limpio y seco hacia el colector desde las instalaciones. Además, los colectores baghouse grandes requieren un gran volumen de aire comprimido, lo que contribuye a un mayor costo operativo. 

Colectores Baghouse con sacudidores mecánicos: los colectores baghouse con sacudidores mecánicos son diferentes a los demás filtros tipo bolsa, ya que no emplean aire para limpiar los filtros. Los filtros se fijan a una placa tubular de forma similar a otros filtros tipo bolsa, y el polvo se acumula en la superficie del medio filtrante a medida que pasa el aire. El polvo se puede recolectar en la parte exterior o interior del filtro, según la configuración del colector baghouse. Para limpiar los filtros, se debe apagar el sistema de filtros tipo bolsa y, a continuación, los filtros se limpian agitando mecánicamente las bolsas. La agitación puede realizarse manualmente en los colectores más pequeños, mientras que para los filtros tipo bolsa más grandes se suelen utilizar motores. La agitación libera la pasta de polvo, que cae en una tolva o dispositivo de colección de polvo. La agitación mecánica normalmente se utiliza en aplicaciones de servicio intermitente en las que los procesos solo se ejecutan durante un breve plazo de tiempo antes de parar. La limpieza con agitadores es una solución rentable para estas aplicaciones, ya que la limpieza de los filtros tipo bolsa de chorro pulsante, de presión media y de aire inverso exigen costos de capital y operativos más elevados. Sin embargo, la limpieza con sacudidores tiende a ser menos eficaz para eliminar las pastas de polvo y limpiar los filtros que otros tipos de filtros tipo bolsa.

¿Qué variables afectan el rendimiento de los filtros tipo bolsa?

Las siguientes son algunas variables que influirán en el rendimiento de un filtro tipo bolsa:

Tamaño del filtro tipo bolsa: si no se utiliza un colector de polvo del tamaño adecuado para la aplicación y el proceso, puede haber un mayor desgaste de los filtros. Los filtros tipo bolsa demasiado pequeñas o con filtros o medios filtrantes demasiado pequeños pueden llevar a velocidades de captura y flujos de aire inadecuados, una corta vida útil de los filtros, una ventilación deficiente, daños en los equipos, un aumento de las emisiones y un entorno laboral potencialmente peligroso.

Medio filtrante: existe una amplia gama de medios filtrantes para filtros tipo bolsa destinados a la gran variedad de aplicaciones y características del polvo de los procesos industriales. Los medios filtrantes actúan de manera diferente en función del entorno, por lo que es esencial elegir el correcto para las necesidades del polvo y del proceso. Si se utiliza una tela filtrante inadecuada, es posible que se reduzca la vida útil del filtro y se genere una mayor caída de presión, lo que puede incrementar los costos de energía y operativos, además de causar fallas en los filtros.

Tipo de limpieza: la configuración y el tipo de limpieza de los colectores baghouse también influyen significativamente en su rendimiento. Cada tipo (aire inverso, presión media, chorro pulsante y agitaciones mecánicas) tiene sus pros y sus contras, y la selección del tipo de sistema de limpieza adecuado para la aplicación puede mejorar el rendimiento, prolongar la vida útil del filtro y reducir los costos operativos.