Przedsiębiorstwa zajmujące się produkcją zbóż, pasz i nasion stają coraz częściej przed potrzebą zwiększenia przychodów bez dokonywania dodatkowych inwestycji kapitałowych.  Jeśli chodzi o odpylanie, oznacza to, że znaczna część eksploatowanych obecnie odpylaczy workowych jest wykorzystywana ze znaczącym przekroczeniem pierwotnych parametrów projektowych.  Nowa generacja plisowanych filtrów workowych pozwala sprostać tym wyzwaniom przy jednoczesnym spełnieniu obecnych wymogów w zakresie jakości powietrza.

Biorąc pod uwagę obecne normy jakości powietrza wymuszające większą wydajność filtracji niż można uzyskać za pomocą tradycyjnych poliestrowych worków filtracyjnych o pojemności 0,5 l (16 oz), plisowane filtry workowe stanowią ekonomiczne rozwiązanie najczęstszych problemów związanych z użytkowaniem odpylaczy workowych.

Co to jest plisowany filtr workowy?

Worek plisowany to często długi, smukły zespół filtra, który bardziej przypomina filtr kartridżowy niż filtr workowy.  Opcje materiału obejmują poliester typu spunbond, membranę PTFE oraz warstwę nanowłókien na włókninie spunbond z myślą o optymalnej wydajności, a także wiele innych materiałów w zależności od potrzeb w danym zastosowaniu.  Plisowane filtry workowe są również dostępne z usztywnieniem aramidowym do zastosowań w wyższych temperaturach.

Worki plisowane stanowią obecnie ekonomiczne rozwiązania większości typowych problemów dotyczących obecnie odpylaczy w stacjach filtrów workowych.

Worki plisowane mają wbudowane rdzenie, dzięki czemu zastępują zarówno worek filtracyjny, jak i jego klatkę wsporczą.  Niektóre konstrukcje worków plisowanych mają nawet zakrzywione otwory u góry, aby zwiększać energię czyszczenia w sposób podobny jak zwężka Venturiego stosowana w niektórych filtrach workowych.

Worki plisowane nie tylko wyglądają jak filtry kartridżowe, ale działają bardziej jak filtry kartridżowe niż filtry workowe.  Materiał worka plisowanego (poliester typu spunbond) zapewnia lepszą skuteczność początkową i jest często bardziej wytrzymały niż filc poliestrowy stosowany w konwencjonalnym worku filtra.  Ponadto przeciętny worek plisowany może zawierać znacznie więcej materiału niż zastępowany przezeń worek filcowy o takiej samej długości, co zwykle umożliwia wymianę worków filcowych na znacznie krótsze worki plisowane.

Istnieją konstrukcje worków plisowanych ładowanych od góry, ładowanych od dołu, a nawet do zastosowań owalnych.

Zalety worków plisowanych w odpylaczu workowym

Większa powierzchnia filtra – odpylacze workowe są zazwyczaj dobierane na podstawie kilku kluczowych kryteriów: prędkość filtracji (stosunek powietrza do tkaniny), a w przypadku filtrów workowych z dolnym wejściem – „puszkowa” lub „kanałowa” prędkość wstępująca.  Typowa prędkość filtracji w zakładach produkujących zboża, pasze lub nasiona wynosi od 2,5 do 3,5 m (od 8 do 12 ft) na minutę (metry sześcienne powietrza na metr kwadratowy tkaniny = metry na minutę).  Plisowane filtry workowe mogą zapewniać nawet dwukrotnie większą powierzchnię filtracji na metr długości filtra, dlatego w istniejących urządzeniach zwiększona ilość materiału filtracyjnego w plisowaniu może zmniejszać prędkości filtracji lub pozwalać na większą całkowitą objętość przy tej samej prędkości filtracji.  Oznacza to, że można przepuszczać większą ilość powietrza przez istniejące odpylacze bez konieczności dodawania kolejnego odpylacza lub przerabiania obecnie używanych urządzeń.  Należy zwracać uwagę na odpylacze workowe z wejściem od dołu, w których nadal mogą występować ograniczenia całkowitej objętości powietrza w oparciu o wynikowy profil prędkości wstępującej w odpylaczu.

Niższy spadek ciśnienia — ponieważ plisowane filtry workowe mogą podwoić ilość materiału w odpylaczu workowym, często mogą obniżać średni spadek ciśnienia różnicowego w odpylaczu przy założeniu takich samych objętości przepływu powietrza.  Zmniejszenie spadku ciśnienia często przekłada się bezpośrednio na oszczędności energii w całym okresie eksploatacji filtra, jeśli wentylator można wyregulować tak, aby wykorzystać zmniejszone obciążenie statyczne układu filtracji.  Ograniczenie spadku ciśnienia różnicowego może również prowadzić do zmniejszenia częstotliwości czyszczenia impulsowego filtrów, co przekłada się na dodatkowe oszczędności związane z ograniczeniem zużycia sprężonego powietrza.

Odporność na ścieranie – wiele pyłów zbożowych ma właściwości ścierne i doprowadza do przetarcia nawet hartowanej stali węglowej w stosunkowo krótkim czasie, pomimo stosunkowo niewielkich rozmiarów drobin pyłu. Ścieranie często skraca żywotność filtrów workowych z powodu otworów pojawiających się w dolnych częściach worków filtracyjnych.  Powoduje to natychmiastową awarię worków filtracyjnych, ponieważ przez otwory te zaczyna przedostawać się niefiltrowane powietrze zawierające pył.  Worki plisowane mogą rozwiązać problem ścierania na kilka sposobów.  Po pierwsze materiał poliestrowy typu spunbond w workach plisowanych jest bardzo trwały.  Po drugie worki plisowane zapewniają większą ilość materiału na metr długości worka, a zatem worki plisowane są często znacznie krótsze niż zastępowane przezeń worki tkaninowe.  Umożliwia to utworzenie strefy zrzutu w dolnej części odpylacza.  Pył dostający się do wnętrza ma zwiększoną objętość, ponieważ dostaje się z mniejszą prędkością do bardziej otwartego odpylacza.  Ta strefa pozwala, aby cięższe, a zatem bardziej ścierne pyły po prostu opadały do leja bez wirowania i uszkadzania dna worków filtracyjnych.

Zwiększona skuteczność filtrowania – kolejną zaletą worków plisowanych jest poprawa skuteczności filtrowania.  W niektórych przypadkach poprawiona skuteczność filtra zapewniana przez worki plisowane może stanowić różnicę między spełnieniem lub przekroczeniem wymagań dotyczących emisji.  Gdy gromadzony pył jest strumieniem produktu, jak w przypadku mielenia ziarna, zwiększona skuteczność filtra może również pomóc poprawić wydajność ogólną, ponieważ mniejsza ilość mąki usuwanej na zewnątrz przekłada się na większą ilość mąki dostępnej do sprzedaży.  

Dłuższa żywotność – konieczność wymiany filtrów nawet co kwartał może wydłużyć przestoje w zakładzie przetwarzania zbóż.  W przypadku zwiększenia wydajności instalacji do poziomu przekraczającego parametry projektowe w zakresie przepływu częstotliwość wymiany worka filtrującego może wzrosnąć o 400%, jeśli pierwotnie system wymagał wymiany filtra raz w roku.  Każdy przestój jest kosztowny, ale w przypadku niektórych instalacji, takich jak duże terminale eksportowe zboża, przestoje mogą powodować straty przychodów w wysokości powyżej 100 000 USD dziennie, gdy zboże nie trafia do odbiorców.  Nawet w przypadku typowych instalacji wydłużenie przestojów może generować ukryte koszty związane ze zbyt częstą wymianą filtrów, a koszty te mogą łatwo przekroczyć 125 000 USD rocznie. Worki plisowane w filtrach odznaczają się zwykle dłuższą żywotnością niż worki z filcu poliestrowego, a dłuższa żywotność filtra przekłada się bezpośrednio na oszczędności na kosztach.  Gdy worki filtrujące wytrzymują dłużej, wymiana filtrów może odbywać się rzadziej, a rzadsza wymiana oznacza mniej przestojów, mniejszą liczbę nabywanych worków, niższe koszty utylizacji oraz niższe wydatki na robociznę.

Łatwość konserwacji — I wreszcie, jeśli chodzi o wymianę filtrów, wymiana worków filtracyjnych z tkaniny zawsze była procesem nieprzyjemnym i czasochłonnym.  Zanieczyszczone worki i klatki są często trudne do wyjęcia z odpylacza, a ponadto przed zamontowaniem w odpylaczu nowych worków konieczne jest wyjęcie starych worków z klatek. 

Ponieważ worki plisowane zastępują w kolektorze worek oraz klatkę, często ich wymiana jest nie tylko łatwiejsza, ale także szybsza.  Ponadto ponieważ worki plisowane są zwykle znacznie krótsze niż zastępowane przezeń worki i klatki, często są one znacznie łatwiejsze w obsłudze.  Użytkownicy worków plisowanych często twierdzą, że mogą skrócić czas wymiany o ponad połowę, a zatem łatwość wymiany staje się kolejną oszczędnością kosztów związaną z workami plisowanymi.  Mniej godzin pracy poświęconych na wymianę worków oznacza mniej godzin straconych z powodu przestojów.

Ogólnie rzecz biorąc, plisowane filtry workowe stanowią rozwiązanie dla wielu różnych wyzwań związanych z eksploatacją odpylaczy workowych, w tym zwiększania wydajności instalacji odpylającej bez dodatkowych kosztów robocizny oraz nakładów inwestycyjnych związanych z montażem nowego sprzętu.  Worki plisowane mogą zapewniać nie tylko bardziej skuteczną filtrację, ale oferują również możliwość obniżenia spadku ciśnienia, dłuższą żywotność filtra, szybszą i łatwiejszą konserwacji, a nawet mogą pomóc w rozwiązaniu problemu ścierania filtra.