Odpylacze są niezbędne w każdym miejscu pracy, w którym powstaje pył, np. w zakładach obróbki drewna i metali, produkcyjnych, produkcji spożywczej, produkcji farmaceutycznej i wielu innych. Niewłaściwa kontrola zapylenia może mieć wpływ na środowisko wewnątrz zakładu, skutkując pogorszeniem wydajności pracowników i zmniejszeniem produktywności. Wdrożenie odpowiedniej technologii odpylania pomaga utrzymać miejsce pracy w czystości i zwiększyć wydajność.
Przy określaniu konstrukcji i rozmiaru odpylacza odpowiadającego potrzebom należy wziąć pod uwagę kilka czynników:
- Rodzaj i objętość wytwarzanego pyłu
- Wymogi w zakresie prędkości lub objętości przepływu powietrza w danym procesie
- Środowisko i lokalizacja (również wewnątrz/na zewnątrz, jeśli jest to konieczne ze względu na wymagania w zakresie wentylacji/NFPA lub na zewnątrz, jeśli nie mieści się w obiekcie)
Wybór typu lub konstrukcji odpylacza
Należy określić rodzaje pyłów i/lub dymów wytwarzanych w zakładzie. Należy wziąć pod uwagę właściwości pyłu (wilgotność, temperaturę, kształt cząsteczek i skład chemiczny). Pomoże to określić typ wymaganego odpylacza (kartridżowy, workowy lub kieszeniowy). Należy pamiętać, że zazwyczaj istnieje więcej niż jedna opcja typu odpylacza. W grę wchodzą również inne czynniki, takie jak przestrzeń, praktyczność i cena. Należy wziąć pod uwagę kolejność i częstotliwość pracy w ramach danego zastosowania. Jeżeli odpylacz zabezpiecza szkolny warsztat stolarski działający tylko 3 godziny dziennie, najlepszym rozwiązaniem może okazać się kolektor pojedynczy z otrząsaczami filtrów. Nie jest to najlepszy wybór w przypadku procesów w przemyśle ciężkim realizowanych w trybie wielozmianowym.
Jeśli w zakładzie wytwarzany jest pył palny, należy wziąć to pod uwagę, ponieważ wymogi NFPA nakładają konieczność stosowania sprzętu zapobiegającego pożarom i wybuchom.
Wybór wielkości
Po ustaleniu typów pyłów i dymów przewidzianych do usuwania należy określić wymagania w zakresie przepływu powietrza w układzie. Polega to na dodaniu wymaganego przepływu powietrza dla każdego miejsca odbioru (okapu) w układzie, niezależnie od tego, czy jest to okap połączony bezpośrednio z maszyną, czy samodzielny. Wymagany przepływ powietrza zależy od wielkości i konstrukcji okapu oraz zalecanej prędkości wychwytywania. Zalecane prędkości wychwytywania różnią się w zależności od wielkości i gęstości cząstek stałych, procesu generującego pył oraz toksyczności materiału. Większe prędkości wiążą się z wyższymi wymaganiami w zakresie przepływu powietrza w procesie. Przedstawiciel firmy Donaldson zapewni wsparcie w ustaleniu wymagań w zakresie przepływu powietrza, co może to być trudne, jeśli nie pracuje się często z tym parametrem.
Po ustaleniu całkowitego zapotrzebowania na przepływ powietrza można przejść do wyboru wielkości na podstawie wybranego wcześniej typu odpylacza. Dla wszystkich odpylaczy z filtrami firma Donaldson dysponuje bazą danych z zalecaną wartością AMR (stosunku powietrza do materiału) lub maksymalną objętością przepływu powietrza (na element filtrujący) dla wielu typów pyłu/dymu. Uwzględnienia wymagają kwestie dotyczące lekkich/średnich/dużych obciążeń, które zależą od czasu pracy (liczby godzin dziennie i dni w tygodniu) oraz ilości wytwarzanego pyłu.
Dodatkowe zagadnienia
- Czy układ, w którym ma pracować odpylacz, będzie w przyszłości rozbudowywany? Jeśli tak, należy zapewnić pewną elastyczność rozmiarową, uwzględniając przyszłe potrzeby.
- Czy odpylacz ma zastąpić istniejący odpylacz w miejscu, gdzie jest już układ kanałowy? Jeżeli tak, nie należy zakładać, że istniejący odpylacz lub wentylator mają odpowiednie rozmiary. Należy zweryfikować obliczenia projektowe układu, aby upewnić się, że istniejące komponenty są odpowiednie do bieżących potrzeb.
- Należy wziąć pod uwagę ilość materiału, który będzie gromadzony przez urządzenie, oraz wielkość urządzenia magazynującego, które zostanie wykorzystane do gromadzenia pyłu.
- Należy zasięgnąć profesjonalnej porady i skonsultować się ze specjalistą ds. filtracji z firmy Donaldson.
Przykładowy scenariusz
Aby zilustrować koncepcję doboru wielkości odpylacza, poniżej przedstawiamy przykładowy scenariusz, który uwzględnia kilka opisanych powyżej kryteriów.
Zakład produkujący szafki na zamówienie w środkowej Indianie dysponuje przestrzenią na potrzeby produkcji, montażu i wykańczania o powierzchni prawie 4650 metrów kwadratowych. Zatrudnienie znajduje tu 25 pracowników (1) wykonujących pracę w ramach od 8 do 10-godzinnej zmiany, zazwyczaj 5 dni w tygodniu. Sprzęt produkcyjny obejmuje:
- (3) piły stołowe z tarczami o średnicy 12 cali – 595 M3/H x 3 = 1785 M3/H
- (1) strugarka o szerokości 24 cali – 1870 M3/h
- (1) heblarka 8-calowa – 750 M3/H
- (1) piła panelowa – 600 M3/h
- (3) kształtowniki jednogłowicowe – 595 M3/H x 3 = 1785 M3/H
- (1) frezarka CNC z 3 głowicami – zaprojektowana z wartością 500 CFM na głowicę = 2550 M3/H
- (1) okleiniarka – zgodnie ze wskazaniem producenta należy przyjąć (4) połączenia 4” o wartości 600 M3/H każde = 2400 M3/H
Każde z tych urządzeń ma wymagania w zakresie przepływu powietrza wylotowego, określane albo przez producenta (zazwyczaj dla istniejących punktów połączeń maszyny), albo przez normy wentylacji przemysłowej opracowane przez ACGIH.
W tym przykładzie podaliśmy typowe przepływy powietrza dla wszystkich urządzeń wynoszące łącznie 11740 M3/H. Ponieważ są to szafki wykonywane na zamówienie, możemy założyć, że są to meble głównie z drewna i materiału drewnopochodnego (MDF, sklejki fornirowanej) oraz że prace będą prowadzone w sposób ciągły na podstawie liczby dni roboczych i liczby pracowników. Pył drzewny jest łatwopalny, dlatego najprawdopodobniej umieścilibyśmy urządzenie na zewnątrz wraz z urządzeniami zgodnymi z normą NFPA dla zapewnienia bezpieczeństwa. Biorąc pod uwagę niejednorodną wielkość cząstek wytwarzanych przez różne typy maszyn, zalecilibyśmy odpylacz workowy, ponieważ jest on lepiej przystosowany do tego rodzaju zastosowań. Przyjmując odpylacz workowy o AMR na poziomie 2,1, wybralibyśmy odpylacz do pracy ciągłej ze strumieniem pulsacyjnym oraz potrzebowalibyśmy około 93 metrów kwadratowych powierzchni filtrującej.
Wybór odpylacza odpowiedniej wielkości ma duże znaczenie dla zminimalizowania przestojów układu i dotrzymania harmonogramu produkcji.