Flusso d'aria insufficiente nelle cappe

Di Bob Walters, Tecnico dell'assistenza regionale Donaldson Torit

Esistono numerosi articoli e risorse riguardanti la corretta progettazione e installazione di nuovi sistemi di raccolta della polvere, nonché liste di controllo e protocolli per la manutenzione preventiva. Al contrario, questa serie di articoli cerca di affrontare il tema "Il mio collettore di polveri non funziona. Cosa dovrei fare ora?" Gli articoli identificheranno e definiranno le modalità di guasto più diffuse in un collettore di polveri. Quindi, elaboreranno i passaggi per diagnosticare e potenzialmente risolvere i problemi. Ai fini di questo articolo, un collettore di polveri verrà generalmente definito come un'unità a setti filtranti autopulente, in particolare un filtro a maniche o un collettore a cartuccia. (In questo articolo, cicloni, collettori di nebbia oleosa e altri dispositivi non sono presi in considerazione)

Questa serie di articoli con suggerimenti per la manutenzione si concentrerà sulle seguenti quattro modalità di errore principali:

1. Collettore di polveri che perde
2. Flusso d'aria insufficiente nelle cappe (questo articolo)
3. Breve durata del filtro
4. Problemi elettrici

Una modalità di errore è un problema specifico o un difetto che è il risultato o il sintomo di un sistema non performante o poco performante. La modalità di errore non deve significare guasto completo o mancato funzionamento. Il termine viene utilizzato in questo articolo per identificare le aree bersaglio che non funzionano come previsto. Nei casi più estremi, la modalità di guasto rende unità/sistema (o processo di fabbricazione) non operativi. Esistono sicuramente molte altre modalità di errore, ma le quattro sopra elencate sono le più diffuse. Rimani in attesa dei restanti due articoli sui suggerimenti per la manutenzione.

Nota: Questa serie esclude intenzionalmente le modalità di guasto da fuoco ed esplosione, che sono più complesse e meritano un'analisi separata. Inoltre, è necessario prestare la massima attenzione quando si prendono in considerazione suggerimenti per la risoluzione di problemi o azioni correttive. Anche le attività apparentemente semplici devono essere eseguiti solo da personale qualificato e formato con livelli di dispositivi di protezione individuale adeguati e precauzioni di sicurezza, come lock-out/tag-out, protezione anticaduta, protocolli di lavoro in spazio ridotto, ecc. Gli elementi elettrici devono essere maneggiati solo da elettricisti qualificati. In caso di dubbi, chiamare un professionista per eseguire tutto il lavoro. Un produttore di collettori di polveri sarà probabilmente in grado di fornire un contatto locale.

Suggerimento per la manutenzione n. 2: Flusso d'aria insufficiente nelle cappe

Numerosi fattori possono influenzare le prestazioni di una cappa in un sistema di raccolta della polvere, incluso uno scarso flusso d'aria nella cappa. I fattori che potrebbero ridurre le prestazioni includono:

Progettazione del sistema iniziale

Controllare sempre i requisiti iniziali del flusso d'aria della cappa poiché è necessario che tale valore soddisfi una serie di criteri di progettazione, inclusa la determinazione della posizione ottimale della cappa. Le variabili che determinano il volume d'aria richiesto includono la misura in cui una cappa racchiude o copre il processo, nonché la forma e la struttura della cappa. Ognuna di queste variabili influenzerà l'aria totale necessaria affinché la cappa funzioni efficacemente. La ventilazione industriale: Un manuale di prassi consigliate (pubblicato dall'ACGIH) delinea i metodi per stimare volumi d'aria sufficienti in base alla posizione fisica e alla forma delle cappe. La riconferma delle ipotesi utilizzate nelle stime del volume d'aria iniziale rivelerà spesso differenze tra l'intento di progettazione iniziale e la realtà attuale sulla configurazione della cappa.

Modifiche alla progettazione del sistema

Se la progettazione della cappa sembra buona, ma sembra che vi siano ancora prestazioni inadeguate a causa di un volume d'aria insufficiente, il passaggio successivo è confermare che la disposizione del condotto consenta una corretta distribuzione dell'aria su ciascuna cappa. Una revisione del progetto iniziale può rivelare sfide o modifiche involontarie al progetto che regolano la distribuzione dell'aria nel sistema.

Layout del condotto

Il layout del condotto e la progettazione del sistema incorporano molte decisioni di progettazione per garantire che il volume d'aria progettato sia prelevato da ciascuna posizione della cappa in un sistema. In alcuni casi, gli standard o i codici possono comportare requisiti come l'apertura di tutte le cappe, mentre in altre situazioni le disposizioni possono consentire la chiusura di alcune cappe quando le apparecchiature associate non sono in uso. In altre situazioni ancora, un componente di progettazione comune (valvole di scarico) utilizzato per mettere a punto o bilanciare il sistema potrebbe essere regolato da dipendenti che potrebbero non comprendere il design del sistema o intervenire in base all'abrasione/usura. Entrambi creano inavvertitamente nuovi schemi di distribuzione del flusso d'aria nel sistema. Rivedere il progetto iniziale rispetto alle condizioni attuali può aiutare a identificare gli elementi che contribuiscono alla scarsa distribuzione dell'aria. Se hai la fortuna di trovare un documento di riepilogo di un sistema al momento della sua commissione, puoi confrontare i valori iniziali con quelli che hai oggi. Se non si ha accesso alla documentazione di progettazione iniziale, potrebbe essere necessaria una valutazione del progetto per determinare quali problemi di progettazione influenzano la scarsa distribuzione del flusso d'aria nelle cappe. Questa valutazione del sistema dovrebbe includere disposizioni per le perdite di pressione statica tra i collettori, nonché requisiti di pressione statica e portata per i ventilatori. Durante la revisione del progetto, ci sono molti fattori che potresti voler controllare per assicurarti che le ipotesi fatte corrispondano alla configurazione del sistema. Quando si considera la conformità della progettazione del sistema al proprio sistema attuale, considerare quanto segue:

• Il progetto iniziale ha tenuto conto dell'accelerazione dell'aria nel sistema?
• Il progetto corrisponde alla lunghezza e alle dimensioni effettive dei condotti?
• Il progetto corrisponde al numero e alla dimensione di tutte le voci dei raccordi a gomito e delle ramificazioni?
• Il progetto ha tenuto conto degli ingressi esistenti del condotto di aspirazione e delle forme dei condotti di scarico?
• Quanta energia si presume in fase di progettazione che sia necessaria per il collettore di polveri? (Considera la caduta di pressione attraverso i filtri quando sono sporchi, invece che puliti).
• Il progetto ha tenuto conto dell'influenza del condotto sulle prestazioni della ventola (effetti di sistema)?

Esamina:

• Raccordi a gomito all'ingresso o all'uscita della ventola
• Dimensione del condotto (è più piccola dell'ingresso della ventola?)
• Regolatore sull'ingresso o sull'uscita
• Nessun condotto sullo scarico della ventola
• Sono stati presi in considerazione altri requisiti del sistema per i requisiti di pressione statica della ventola?

Prendi in considerazione:

• Postfiltri sullo scarico
• Condotti dell'aria di ritorno
• Regolatori di ritorno d'aria
• Dispositivi di isolamento dalle esplosioni
• Camino di scarico

Maggiore resistenza nei condotti

Molti dei suddetti fattori possono influenzare le prestazioni di una o più cappe in un sistema impedendo l'ingresso di un volume d'aria adeguato in ciascuna cappa. L'accumulo di materiale all'interno di un condotto, una conseguenza della scarsa velocità di trasporto nel sistema, può altresì creare una riduzione del flusso verso una o più cappe in un sistema.

Operazioni di sistema

Se i filtri in un collettore funzionano a una caduta di pressione elevata, la maggiore resistenza riduce il volume totale di aria in ciascuna cappa. Se i filtri sono stati in servizio per un certo periodo di tempo, potrebbero semplicemente aver raggiunto la fine effettiva della loro vita utile e devono essere sostituiti. Se, tuttavia, filtri relativamente nuovi presentano una caduta di pressione differenziale elevata, potrebbe essere necessario considerare un'altra causa.

Il collettore ha riscontrato una recente condizione di disturbo che può aver prematuramente ridotto le prestazioni del filtro? O il collettore ha subito un guasto temporaneo del proprio sistema di pulizia, con la conseguenza che i filtri non vengono puliti o ricondizionati correttamente? La correzione di quest'ultimo problema può consentire ai filtri di ritornare ai valori di caduta di pressione previsti, ripristinando così la capacità di aria di sistema e aumentando il flusso d'aria e le prestazioni della cappa. I problemi tipici che riducono le prestazioni del sistema di pulizia per i filtri puliti a impulsi includono pressione o volume inadeguati dell'aria compressa disponibile. Se la pressione dell'aria compressa è adeguata, un controllo della temporizzazione degli impulsi (sia frequenza sia pausa) può rivelare il problema. E una revisione delle condizioni dell'hardware è sempre vantaggiosa per garantire che tutti i componenti siano in buone condizioni di lavoro. Molti sistemi di pulizia a impulsi includono elementi come le valvole a solenoide, che possono usurarsi e richiedere una sostituzione occasionale.

Le prestazioni delle cappe definiscono le massime prestazioni di sistema che il tuo collettore può raggiungere, quindi è importante prestare attenzione al funzionamento delle cappe. Prestare attenzione al flusso d'aria richiesto dalle cappe può garantire il loro continuo funzionamento. Inoltre, le cappe progettate correttamente possono raggiungere le prestazioni necessarie risparmiando aria ed energia dell'impianto per il funzionamento del sistema.

Prestare attenzione alle cappe e al flusso d'aria. C'è molto da fare per entrambi!