I collettori di polvere sono essenziali in qualsiasi luogo di lavoro che genera polvere, come la lavorazione del legno, dei metalli, la produzione, l'industria alimentare, farmaceutica e molti altri impianti industriali. Un controllo inadeguato della polvere può avere ripercussioni sull'ambiente all'interno della struttura, con conseguenti scarse prestazioni dei dipendenti e una riduzione della produttività. L'implementazione della giusta tecnologia di raccolta della polvere contribuirà a mantenere il posto di lavoro pulito e produttivo.
Per determinare il modello e le dimensioni corrette del collettore di polvere più adatto alle tue esigenze, devi considerare alcuni fattori:
- Il tipo e il volume di polvere generata
- Flusso d'aria o CFM richiesto per il processo specifico
- Ambiente e posizionamento (anche all'interno/esterno se necessario per requisiti di ventilazione/NFPA o all'esterno se non si adatta alla struttura)
Seleziona il tipo o il modello del collettore
Identifica i tipi di polvere e/o fumi generati nella struttura. Considera le caratteristiche della polvere (umidità, temperatura, forma delle particelle e composizione chimica). Questo ti aiuterà a determinare il tipo di collettore di polvere di cui hai bisogno (a cartuccia, a maniche o a tecnologia scanalata). Solitamente, c'è più di un'opzione per il "tipo" di collettore. Entrano in gioco anche altri fattori, come lo spazio, la funzionalità e il costo. È necessario considerare la sequenza operativa o la frequenza dell'applicazione. Se il collettore viene impiegato in un laboratorio scolastico di lavorazione del legno in funzione solo 3 ore al giorno, un collettore unitario con agitatori di filtrazione potrebbe essere la soluzione migliore. Se il processo è di tipo industriale pesante e prevede più turni, questa non sarebbe la nostra scelta.
Se il tuo impianto genera polvere combustibile, dovrai tenerne conto, poiché i requisiti NFPA relativi alla polvere determineranno la necessità di attrezzature per la mitigazione di incendi ed esplosioni.
Seleziona la dimensione
Dopo aver identificato i tipi di polvere e fumi che è necessario raccogliere, dovrai determinare i requisiti di flusso d'aria del sistema. Ciò si ottiene aggiungendo i requisiti di flusso d'aria per ogni punto di aspirazione (cappa) nel sistema, sia che si tratti di un collegamento diretto alla macchina o di una cappa indipendente. Il flusso d'aria richiesto si basa sulle dimensioni e sul modello della cappa e sulla velocità di cattura consigliata. Le velocità di cattura consigliate variano in base alle dimensioni e alla densità del particolato, al processo che genera la polvere e alla tossicità del materiale. Velocità più elevate comporteranno requisiti di flusso d'aria più elevati per un processo. Un rappresentante Donaldson è un'ottima risorsa per aiutarti a determinare i requisiti di flusso d'aria, poiché possono essere difficili da determinare se non si lavora spesso con questa misurazione.
Dopo aver determinato la necessità totale di flusso d'aria per il collettore, puoi effettuare una selezione delle dimensioni in base al tipo di collettore scelto in precedenza. Per tutti i collettori dotati di filtri, Donaldson dispone di un database in cui consigliamo un AMR (rapporto aria/mezzo) o un valore massimo di CFM (per elemento filtrante) per molti tipi di polvere/fumo. Vi sono alcuni fattori da tenere in considerazione per carichi leggeri/medi/alti, che si basano sul tempo di funzionamento (numero di ore/giorno e giorni/settimana) e sulla quantità di polvere generata.
Considerazioni aggiuntive
- È prevista una crescita futura del sistema in cui verrà impiegato il collettore? In tal caso, considera una certa flessibilità nelle dimensioni, prevedendo la possibilità di questa crescita.
- Il collettore verrà utilizzato per sostituire un collettore esistente in presenza di un sistema di condutture? In tal caso, non dare per scontato che il collettore o la ventola di sistema esistenti siano delle dimensioni corrette. Rivedi i calcoli di progettazione del sistema per garantire che i componenti esistenti siano adeguati alle esigenze attuali.
- Considera la quantità di materiale che verrà raccolta dall'unità e le dimensioni del dispositivo di stoccaggio che verrà utilizzato per la polvere raccolta.
- Assicurati di ottenere una consulenza professionale e di consultare un professionista della filtrazione Donaldson.
Scenario di esempio
Per illustrare il concetto di dimensionamento di un collettore di polvere, abbiamo creato uno scenario di esempio qui sotto che affronta diversi punti dei criteri illustrati sopra.
Un laboratorio di falegnameria su misura nell'Indiana centrale dispone di una struttura con uno spazio di produzione, assemblaggio e finitura di 50.000 piedi quadrati. Ci sono 25 dipendenti che lavorano (1) turni da 8-10 ore, generalmente 5 giorni alla settimana. Le attrezzature di fabbricazione presenti nel laboratorio includono:
- (3) seghe da tavolo con lame da 12” – 350 CFM x 3 = 1.150 CFM
- (1) pialla larga 24" – 1.100 CFM
- (1) giuntatrice da 8" – 440 CFM
- (1) sega da banco – 350 CFM
- (3) modellatrici a testa singola – 350 CFM x 3 = 1.150 CFM
- (1) fresatrice CNC a 3 teste: generalmente progettate a 500 CFM per testa = 1.500 CFM
- (1) bordatrice – Determinato dal produttore, si presuppongono (4) collegamenti da 4" a 350 CFM ciascuno = 1.400 CFM
Ciascuno di questi elementi è soggetto a un requisito di flusso d'aria di scarico, che può essere designato dal fabbricante della macchina (solitamente tramite punti di collegamento forniti dalla macchina) oppure determinato dagli standard di ventilazione industriale forniti dall'ACGIH.
In questo esempio, abbiamo fornito flussi d'aria tipici per ciascun elemento, per un totale di 7.090 CFM. Poiché si tratta di mobili personalizzati, possiamo supporre che si tratti principalmente di legno duro e legname lavorato (MDF, compensato impiallacciato) e che il servizio sia sostanzialmente continuativo in base ai giorni di lavoro e al numero di dipendenti. La polvere di legno è combustibile, quindi probabilmente collocheremo questa unità all'esterno e forniremo dispositivi conformi alla norma NFPA per la sicurezza. Date le dimensioni eterogenee delle particelle prodotte dai vari tipi di macchine, consigliamo un collettore di polvere a sacco, poiché è più adatto a questa applicazione. Supponendo un collettore a sacco AMR 7:1, sceglieremmo un collettore a getto pulsato a servizio continuo e avremmo bisogno di circa 93 metri quadrati di area filtrante.
La scelta del collettore di polvere della giusta dimensione è importante per ridurre al minimo i tempi di fermo del sistema e mantenere attivo il programma di produzione.