Le strutture di produzione di cereali, mangimi e semi affrontano sempre più sfide nella generazione di maggiori entrate senza dover l'investimento di capitali. E quando si parla di controllo della polvere, significa che un'alta percentuale di collettori di polveri a maniche attualmente in servizio sono spinti ben oltre i parametri di progettazione originali. Una nuova generazione di filtri a maniche pieghettate consente di affrontare queste sfide e di soddisfare gli attuali requisiti di qualità dell'aria.
Poiché gli attuali standard di qualità dell'aria richiedono una migliore efficienza di filtrazione rispetto a quella che i tradizionali filtri a maniche in poliestere da 16 once possono spesso offrire, i filtri a maniche pieghettate offrono ora una soluzione conveniente per i problemi più comuni che oggi affliggono i collettori di polveri a maniche.
Che cos'è un filtro a maniche pieghettate?
Una "manica pieghettata" è spesso un insieme di filtri lunghi e sottili che assomiglia più a un filtro a cartuccia che a un filtro a manica. Le opzioni di supporto spaziano dal poliestere spunbond alla membrana in PTFE, fino a uno strato di fibre sottili su spunbond per un'efficienza ottimale, oltre a molti altri setti a seconda delle esigenze applicative. I filtri a maniche pieghettate sono disponibili anche con un setto in aramide irrigidito per applicazioni a temperature più elevate.
Le maniche pieghettate sono ora in grado di offrire soluzioni convenienti per i problemi più comuni che oggi colpiscono i collettori di polveri a maniche.
Le maniche pieghettate hanno nuclei incorporati in modo da sostituire sia le maniche filtranti che la relativa gabbia di supporto. Alcuni modelli di maniche pieghettate sono persino dotati di aperture curve nella parte superiore per aumentare l'energia di pulizia in modo simile alle valvole venturi usate in alcuni filtri a maniche.
Le maniche pieghettate non solo assomigliano a dei filtri a cartuccia, ma funzionano più come questi ultimi che come filtri a maniche. I setti con maniche pieghettate (in poliestere spunbond) offrono una migliore efficienza iniziale e sono spesso più durevoli del feltro in poliestere in maniche filtranti tradizionali. Inoltre, il filtro con manica pieghettata medio può integrare molti più setti filtranti rispetto alla corrispondente lunghezza della manica in feltro che va a sostituire, consentendo in genere la sostituzione delle maniche in feltro con maniche pieghettate molto più corte.
Esistono modelli di filtri con maniche pieghettate per applicazioni a carico superiore, inferiore e persino per applicazioni ovali.
Vantaggi delle maniche pieghettate in un collettore di polveri a maniche
Area filtrante aumentata: i collettori di polveri a maniche sono generalmente dimensionati in base ad alcuni criteri chiave: velocità di filtrazione (rapporto aria/telo) e per i filtri a maniche con ingresso dal basso la velocità verso l'alto "a cilindro" o "interstiziale". Una tipica velocità di filtrazione in un impianto per cereali, mangimi o semi sarebbe compresa tra 8 e 12 piedi al minuto (piedi cubi di aria per piede quadrato di tessuto = piedi al minuto). I filtri a maniche pieghettate possono fornire fino al doppio dell'area filtrante per piede di lunghezza del filtro. Pertanto, nelle apparecchiature esistenti, l'aumento della superficie del setto filtrante del pacco pieghettato può ridurre le velocità di filtrazione o consentire un volume totale maggiore alla stessa velocità di filtrazione. Ciò significa che potresti essere in grado di far passare più aria attraverso i collettori di polveri esistenti senza dover aggiungere un altro collettore o sovraccaricare l'apparecchiatura corrente. Occorre fare attenzione ai collettori di polveri a maniche con ingresso in basso dove è ancora possibile incontrare delle limitazioni sul volume totale di aria in base al profilo di velocità ascendente che risulta nel collettore.
Perdita di pressione più bassa : poiché i filtri a maniche pieghettate possono raddoppiare la quantità di mezzi in un collettore di polveri a maniche, spesso possono abbassare il calo di pressione differenziale medio per il collettore, supponendo che i volumi di flusso dell'aria siano gli stessi. Le riduzioni del calo di pressione si traducono spesso direttamente in risparmi energetici nel corso della vita utile del filtro, se la ventola può essere regolata per sfruttare il ridotto carico di pressione statica sul sistema filtrante. La riduzione nel calo di pressione differenziale può anche ridurre la frequenza di pulizia a impulsi richiesta dai filtri, offrendo ulteriori risparmi grazie alla riduzione nel consumo di aria compressa.
Resistente all'abrasione: molte polveri di grano sono particolarmente abrasive e consumano rapidamente anche l'acciaio al carbonio temprato in un periodo di tempo relativamente breve, nonostante le dimensioni relativamente piccole delle particelle di polvere. Spesso l'abrasione riduce la durata di vita utile dei filtri a maniche in un collettore, con la comparsa di fori nelle porzioni inferiori delle maniche filtranti. Ciò determina guasti immediati alle emissioni delle maniche filtranti poiché l'aria carica di polveri inizierà a passare attraverso i fori senza essere filtrata. I filtri a maniche pieghettate permettono di affrontare questo problema di abrasione in un paio di modi. Innanzitutto, i setti in poliestere spunbond nelle maniche pieghettate è molto resistente. In secondo luogo, le progettazioni delle maniche pieghettate offrono più setti per piede di lunghezza della manica, quindi le maniche pieghettate sono spesso molto più corte delle maniche in tessuto che vanno a sostituire. Tale configurazione consente la creazione di una zona di rilascio nella sezione inferiore del collettore. La polvere che penetra nel collettore ha un volume maggiore quando entra nel collettore che è più aperto, con velocità inferiori. Questa zona consente alle polveri più pesanti, e quindi più abrasive, di cadere naturalmente nella tramoggia senza turbinare e danneggiare il fondo delle maniche filtranti.
Miglioramento dell'efficienza del filtro: un altro vantaggio delle maniche pieghettate è il miglioramento dell'efficienza del filtro. In alcuni casi il miglioramento dell'efficienza del filtro fornito dalle maniche pieghettate può fare la differenza tra il soddisfare o il superare i requisiti relativi alle emissioni. Quando le polveri raccolte sono un flusso di prodotti, come nel caso di applicazioni nel settore della macinatura, la maggiore efficienza del filtro può anche aiutare a migliorare la produttività complessiva poiché una riduzione della quantità di farina emessa dal processo si traduce in un aumento del numero di farina che può essere venduta.
Maggiore durata: dover cambiare i filtri anche trimestralmente può aumentare i tempi di inattività in una struttura di lavorazione o movimentazione dei cereali. Se si spinge la capacità di un sistema oltre il flusso di progettazione originale, la frequenza di sostituzione delle maniche filtranti può aumentare del 400% se in origine il sistema richiedeva una sostituzione del filtro una volta all'anno. Tutti i tempi di inattività sono costosi, ma per alcune strutture come i grandi terminali per l'esportazione di cereali, i tempi di inattività possono superare i 100.000 $ di mancati guadagni al giorno quando non sono movimentati cereali. Anche per le strutture più tipiche, un aumento dei tempi di inattività può comportare costi nascosti per la sostituzione eccessiva dei filtri, che possono facilmente superare i 125.000 $ all'anno. Le maniche pieghettate in genere offrono una durata del filtro più lunga rispetto alle maniche in feltro di poliestere e una maggiore durata del filtro implica direttamente un risparmio sui costi. Quando le maniche filtranti durano più a lungo, i filtri vanno sostituiti meno spesso e meno sostituzioni significa meno tempi di inattività, meno maniche da acquistare, costi di smaltimento meno frequenti e minori spese di manodopera.
Facilità di manutenzione: da ultimo, ma non per importanza, quando si tratta di sostituire i filtri, cambiare le maniche filtranti in tessuto è sempre stato un processo spiacevole e dispendioso in termini di tempo. Le maniche e le gabbie sporche sono spesso difficili da rimuovere dal collettore e le vecchie maniche sporche devono essere tolte dalle gabbie prima di poterne installare delle nuove nei collettori.
Poiché le maniche pieghettate sostituiscono la manica e anche la gabbia nel collettore, spesso sono sia più facili che più veloci da sostituire. Inoltre, dato che le maniche pieghettate sono in genere molto più corte delle maniche e delle gabbie corrispondenti che vanno a sostituire, sono spesso molto più facili da maneggiare. Spesso gli utilizzatori delle maniche pieghettate hanno constatato di poter ampiamente dimezzare i tempi di sostituzione, quindi la facilità di sostituzione diventa un ulteriore risparmio sui costi associati alle maniche pieghettate. Meno ore di lavoro per sostituire le maniche e meno ore perse per tempi di inattività.
Nel complesso, i filtri con maniche pieghettate offrono soluzioni per una vasta gamma di sfide relative ai collettori di polveri a maniche, ad esempio come ottenere una maggiore produzione da un sistema di raccolta delle polveri senza i costi di manodopera o finanziari associati all'installazione di una nuova apparecchiatura. Le maniche pieghettate non solo forniscono una filtrazione più efficiente, ma offrono anche il potenziale per un minore calo di pressione, una maggiore durata della vita utile del filtro e una manutenzione più rapida e meno difficoltosa, oltre a poter persino contribuire a ridurre l'abrasione del filtro.
