Um filtro de manga é um coletor de pó que usa sacos de filtro de tecido ou filtros plissados montados dentro de uma carcaça de chapa metálica para remover do ar os poluentes criados durante os processos industriais. Os filtros de manga são um dos sistemas de coleta de pó mais utilizados, pois são econômicos e eficientes.
Um filtro de manga (ou baghouse) funciona como um dispositivo de controle da poluição do ar, capturando partículas e poeira nocivas de um ambiente industrial e liberando ar limpo.
Embora os coletores de pó de filtro de manga variem em tamanho, capacidade e design dependendo das necessidades e do uso do ambiente industrial, eles compartilham alguns dos mesmos componentes. A maioria dos sistemas de filtro de manga possui:
- Coifas e pontos de coleta para capturar poeira
- Dutos para transportar o pó até o coletor
- Filtros de feltro ou plissados que separam e coletam poeira do fluxo de ar
- Ventiladores ou motores para puxar o ar carregado de poeira para o coletor
- Recipiente ou dispositivo para coletar e descartar o pó capturado
Como funcionam os filtros de manga?
A maioria dos filtros de manga funciona com um ventilador ou soprador que puxa o ar carregado de poeira para dentro do coletor. O fluxo de ar carregado de poeira é então separado pelos filtros de manga, que coletam poeira na superfície do filtro enquanto permitem que o ar limpo passe e saia do coletor.
Os filtros de manga estão disponíveis em vários formatos e tamanhos. Dependendo das necessidades do processo e do tipo de filtro, os filtros de manga podem usar desde um único saco até centenas ou até milhares de sacos de filtro de feltro ou plissados.
Uma ampla gama de elementos e tipos de filtros está disponível para atender à ampla gama de características de partículas e aplicações dos proprietários de processos. Por exemplo, poeira oleosa geralmente requer filtros com tratamento oleofóbico para lidar com a poeira de forma eficaz, enquanto a presença de umidade pode exigir filtros tratados com polipropileno ou politetrafluoretileno (PTFE). Os filtros plissados também oferecem maior eficiência de filtragem e resistência à abrasão.
Como são limpos os filtros de manga?
Os filtros de manga também usam uma variedade de métodos para limpar os filtros de feltro ou plissados, o que é feito para prolongar a vida útil do filtro e manter o filtro de manga operando de forma eficiente. Agitação mecânica, pressão de ar reversa, pressão média e jato de ar comprimido são todos tipos diferentes de métodos de limpeza de filtros usados para remover a poeira dos filtros. Cada método tem vantagens e desvantagens e é utilizado por diferentes tipos de coletores de filtro de manga.
Os métodos de limpeza do filtro de manga são:
Filtros de manga de ar reverso: Os filtros de manga de ar reverso são mais comumente instalados no lado do ar limpo do coletor de pó e são fixados à placa de tubos, que é o divisor entre os plenums de ar limpo e ar sujo do coletor de pó. Uma vez instalado, o corpo do filtro fica suspenso no plenum de ar sujo do coletor e está pronto para coletar poeira. Durante a operação, o ar carregado de poeira flui através do filtro de manga e se acumula na parte externa dos sacos do filtro. Para limpar os filtros, um ventilador ou soprador é utilizado para gerar um fluxo de ar limpo. O fluxo de ar é direcionado para a abertura do lado limpo dos filtros usando um braço giratório. O fluxo de ar do ventilador inverte momentaneamente o fluxo de ar no filtro, e a contrapressão do ar faz com que o bolo de pó se quebre e caia no reservatório. Os filtros de manga de ar reverso geralmente são limpos continuamente durante a operação para garantir o desempenho ideal do filtro de manga e dos filtros. A limpeza de filtros de alto volume e baixa pressão dos filtros de manga de ar reversos tende a ser mais suave para as mangas, diminuindo o desgaste. No entanto, eles podem exigir mais manutenção e o custo operacional geralmente é maior devido à energia necessária pelo soprador de ar reverso.
Filtro de manga de média pressão: Filtros de mangas de média pressão usam um pulso de ar limpo de média pressão e médio volume para remover bolos de poeira dos filtros carregados. Assim como os filtros de manga de ar reverso, os filtros são normalmente instalados no lado do ar limpo do filtro de manga e são fixados à placa de tubos com o corpo do filtro suspenso dentro do plenum de ar sujo. Uma bomba de deslocamento positivo (PD) é usada para bombear ar para um tanque reservatório, e um braço giratório fornece pulsos de ar de média pressão e médio volume para filtros em intervalos controlados por uma placa de temporizador. O pulso de ar nos filtros inverte o fluxo de ar como o filtro de manga de ar reverso, fazendo com que as acumulações de poeira sejam desalojadas e o filtro seja limpo. A assinatura de pulso, ou impulso gerado pelo sistema de limpeza no filtro, de um filtro de manga de média pressão é normalmente mais forte e eficaz na limpeza de filtros do que o filtro de manga de ar reverso. O motor da bomba PD também tende a ser muito menor que um soprador de ar reverso, o que resulta em economia de energia. A combinação de um sistema de limpeza autônomo, assinatura de pulso e eficiência energética fazem dos filtros de manga de média pressão uma escolha popular em uma ampla gama de setores.
Filtros de manga com jato de pulso: Também conhecido como filtro de manga de pulso reverso, o coletor de pó de jato pulsante usa pulsos de ar comprimido para limpar filtros sujos. Assim como em outros filtros de manga, o ar contaminado com poeira entra no coletor e é capturado pelos filtros. Para limpar coletores de jato pulsante, pulsos de ar comprimido são direcionados através de maçarico montados acima de cada uma das fileiras de filtros e para o lado limpo dos filtros. Isso desaloja o bolo de pó que cai no funil, localizado na parte inferior do coletor, para remoção. A assinatura de pulso ou impulso do ar comprimido é mais forte do que a dos filtros de manga de média pressão ou de ar reverso, o que significa que o sistema de limpeza é mais eficaz na limpeza de poeira dos filtros do que os outros tipos de sistemas de limpeza. A limpeza por jato pulsante pode gerar custos elevados devido à necessidade de fornecer ar comprimido limpo e seco ao coletor a partir da planta. Grandes filtros de manga também exigem altos volumes de ar comprimido, o que contribui para um custo operacional mais alto.
Filtros de manga com agitador mecânico: Os filtros de manga com agitador mecânico são diferentes dos outros filtros de manga, pois não usam ar para limpar os filtros. Os filtros são fixados em uma placa tubular semelhante a outros filtros de manga, e a poeira é coletada na superfície do meio filtrante à medida que o ar passa. O pó pode ser coletado na parte externa ou interna do filtro, dependendo da configuração do coletor do filtro de manga. Para limpar os filtros, o sistema de mangas é desligado e os filtros de manga são limpos sacudindo mecanicamente as mangas. A agitação pode ser feita manualmente em coletores menores, enquanto motores são comumente usados em filtros de manga maiores. A agitação libera o bolo de pó que cai em um funil ou dispositivo de coleta de pó. A agitação mecânica é normalmente usada em aplicações de serviço intermitente, onde os processos são executados apenas por um período mais curto antes de serem desligados. A limpeza com agitador é uma solução econômica para essas aplicações, pois filtros de manga de jato pulsante, de média pressão e de ar reverso exigem maiores custos de capital e operação para limpar os filtros. No entanto, a limpeza com agitador tende a ser menos eficaz na remoção de bolos de pó e na limpeza de filtros do que outros tipos de filtros de manga.
O que afeta o desempenho do filtro de manga?
Alguns fatores que impactarão o desempenho de um filtro de manga:
Tamanho do filtro de manga: Não utilizar o tamanho correto do coletor de pó para a aplicação e o processo pode causar maior desgaste nos filtros. Filtros de manga muito pequenos ou com poucos filtros ou meios filtrantes podem levar a velocidades de captura e fluxo de ar inadequados, vida útil curta do filtro, ventilação deficiente, equipamentos danificados, emissões mais altas e um ambiente de trabalho potencialmente perigoso.
Meios filtrantes: Uma ampla gama de meios filtrantes de filtro de manga está disponível para uma ampla gama de aplicações e características de poeira existentes em processos industriais. O meio filtrante funciona de forma diferente dependendo do ambiente, por isso é essencial escolher o meio filtrante correto que atenda às necessidades da poeira e do processo. Usar o tecido filtrante errado pode reduzir a vida útil do filtro e levar a uma queda de pressão maior, o que pode aumentar os custos de energia e operacionais e causar falhas nos filtros.
Tipo de limpeza: A configuração e o tipo de limpeza de um filtro de manga também têm uma influência significativa em seu desempenho. Cada tipo — ar reverso, pressão média, jato pulsante e mecânico — tem prós e contras, e selecionar o tipo certo de sistema de limpeza para a aplicação pode melhorar o desempenho, prolongar a vida útil do filtro e reduzir os custos operacionais.
