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Filtros de mangas plissadas: Um solucionador de problemas de coleta de pó de filtro de mangas

Por Debbie Horton, Gerente de produto da Donaldson Torit

Em climas econômicos difíceis, os fundos nem sempre estão disponíveis para fazer grandes despesas com meios de produção. Muitas vezes, o plano é pegar o equipamento de ontem e permitir que ele atenda aos requisitos de maior desempenho de hoje.

Não é raro ver um coletor de pó de corpo do filtro de manga com 20, 30 ou mesmo 40 anos de idade ainda em serviço. O problema é que os coletores antigos precisam ser capazes de acompanhar as novas exigências e/ou regulamentações. Os padrões atuais de qualidade do ar muitas vezes exigem melhor eficiência de filtragem do que os tradicionais filtros manga de poliéster de 16 onças. O pó que está sendo coletado também pode ser tão abrasivo que o elemento filtrante não tecido que está sendo usado no filtro de mangas mais antigo desenvolve furos no fundo dos filtros de mangas, levando a uma vida útil muito curta do filtro. 

As mangas plissadas estão agora fornecendo soluções rentáveis para a maioria dos problemas comuns que afetam os coletores de pó dos filtros de mangas atualmente.

O que é uma manga plissada?

Uma manga plissada é frequentemente um conjunto de filtro longo e esguio que se parece mais com um filtro de cartucho do que com um filtro de manga. As opções de elementos filtrantes de manga plissada variam de poliéster spunbond a membranas de PTFE ou camadas finas de fibras que otimizam a eficiência, assim como muitos outros elementos, dependendo das necessidades de aplicação, como elementos de aramida endurecida para aplicações em temperaturas mais altas.

As mangas plissadas têm núcleos embutidos de modo que substituem tanto a manga filtrante quanto sua gaiola de suporte. Alguns projetos de mangas plissadas têm até mesmo aberturas curvas em sua parte superior para aumentar a energia de limpeza semelhante ao venturi usado em alguns filtros de mangas.

As mangas plissadas não somente se parecem com filtros de cartucho, mas também funcionam mais como filtros de cartucho do que como filtros de mangas. O elemento manga plissada (spunbond de poliéster) oferece melhor eficiência inicial e muitas vezes é mais durável do que o feltro de poliéster em um filtro de mangas convencionais. Além disso, a manga plissada comum pode incorporar muito mais elemento do que o comprimento correspondente de manga de feltro que substitui, normalmente permitindo a substituição das mangas de feltro por mangas plissadas muito mais curtas. 

Existem projetos de filtro de mangas plissadas para aplicações de carga superior, aplicações de carga inferior e até mesmo aplicações ovais.

Benefícios dos Filtros de saco plissados em baghouses

Aumento da área filtrante — Os filtros de saco plissados podem fornecer até o dobro da área filtrante por pé de comprimento do filtro, portanto, em equipamentos existentes, o aumento do meio filtrante no projeto da embalagem plissada pode reduzir as velocidades de filtração ou permitir mais volume total com a mesma velocidade de filtração. Isto significa que você pode ser capaz de passar mais ar pelos coletores existentes sem ter que adicionar outro coletor ou sobrecarregar o equipamento atual. O cuidado aqui é com os coletores de entrada inferior onde você ainda pode encontrar limites no volume total de ar com base no perfil de velocidade resultante para cima no coletor.

Queda de pressão inferior — Como os sacos plissados podem dobrar a quantidade de mídia em um coletor de baghouse, eles podem frequentemente baixar a queda de pressão diferencial média para o coletor, assumindo os mesmos volumes de fluxo de ar. Reduções na queda de pressão muitas vezes se traduzem diretamente em economia de energia durante a vida útil do filtro se o ventilador puder ser ajustado para aproveitar a carga de pressão estática reduzida no sistema de filtração. A redução na queda de pressão diferencial também pode reduzir a freqüência de limpeza por pulso requerida pelos filtros, oferecendo economia adicional no consumo reduzido de ar comprimido.

Resistente à abrasão — É comum que a abrasão encurte a vida útil dos filtros de mangas com furos que aparecem nas porções inferiores das bolsas do filtro. Isto resulta em falhas imediatas na emissão de bolsas filtrantes porque o ar carregado de poeira começará a passar através dos orifícios não filtrados. Os sacos plissados podem resolver este problema de abrasão de duas maneiras. Primeiro, a mídia de poliéster spunbond em sacos plissados é muito durável. Em segundo lugar, os desenhos de sacos plissados oferecem mais mídia por pé de comprimento de saco, de modo que os sacos plissados são muitas vezes muito mais curtos do que os sacos de tecido que eles substituem. Isto permite a criação de uma zona de devolução na seção inferior do coletor. A poeira que entra no coletor tem um volume maior à medida que entra no coletor que é mais aberto, com velocidades mais baixas. Esta zona permite que o pó mais pesado e, portanto, mais abrasivo, simplesmente caia na tremonha sem girar e danificar o fundo das bolsas de filtro.

Melhor eficiência do filtro — Outro benefício das bolsas plissadas é a melhor eficiência do filtro. Em alguns casos, a melhoria da eficiência do filtro oferecida pelas bolsas plissadas pode fazer a diferença entre atender ou exceder os requisitos de emissão. Quando o pó coletado é um fluxo de produto, o aumento da eficiência do filtro também pode ajudar a melhorar a produtividade geral, uma vez que menos produto emitido pela pilha se traduz em mais produto que pode ser vendido. 

Facilidade de Manutenção — E por último, mas não menos importante, quando se trata de substituir os filtros, a troca de sacos de tecido filtrante sempre foi um processo desagradável e demorado. Sacos e gaiolas sujas são freqüentemente um desafio para remover do coletor, e os sacos velhos sujos ainda precisam ser removidos das gaiolas antes que novos sacos possam ser instalados nos coletores. 

Como os sacos plissados substituem tanto o saco quanto a gaiola no coletor, muitas vezes eles são não só mais fáceis como também mais rápidos de serem trocados. Além disso, como os sacos plissados são normalmente muito mais curtos do que os sacos e gaiolas correspondentes que eles substituem, eles são muitas vezes muito mais fáceis de manusear. Os usuários de sacos plissados muitas vezes descobriram que podem reduzir seu tempo de troca em mais da metade, de modo que a facilidade de troca se torna mais uma economia de custos associada aos sacos plissados - menos horas de trabalho para trocar os sacos e menos horas perdidas com o tempo parado.

Resultados dos testes de meios de filtração*

A Donaldson completou um teste para comparar o desempenho de sua mídia de feltro cantada, comumente usada em aplicações de baghouse, com a mídia Ultra-Web SB (Spunbond) usada em suas bolsas plissadas. A Donaldson contratou um laboratório independente para realizar o teste usando o teste D 6830-02 da American Society for Testing and Materials (ASTM). Este é o mesmo método de teste que foi usado pela EPA dos EUA para seu programa de Verificação de Tecnologia Ambiental (ETV).

62% Menor queda de pressão

Durante a fase de seis horas de desempenho do teste, o Ultra-Web Spunbond funcionou com uma queda de pressão menor do que o feltro de poliéster de 16 oz. A queda de pressão média para o Ultra-Web Spunbond foi 62% menor do que o feltro de poliéster de 16 oz.

87% Menos pulsos

Durante a fase de seis horas de desempenho do teste, a mídia Ultra-Web Spunbond requeria apenas 18 pulsos para manter a queda de pressão abaixo de 4". Enquanto isso, o feltro de 16 oz de poliéster exigiu 139 pulsos para manter a queda de pressão abaixo de 4". Esta é uma redução de 87% dos pulsos necessários para manter a queda de pressão abaixo de 4".

94% Menos Emissões

Este teste mostra que durante a fase final do teste, o Ultra-Web Spunbond teve 94% menos emissões do que o material da bolsa de poliéster de 16 oz.

Nossa Vantagem é sua solução

Em geral, os sacos plissados oferecem soluções para uma grande variedade de desafios de baghouse, incluindo como obter mais produção de um sistema de coleta de pó sem o custo de mão-de-obra ou financeiro da instalação de um novo equipamento de capital. Os sacos plissados podem proporcionar não apenas uma filtragem mais eficiente, mas oferecem o potencial de menor queda de pressão, maior vida útil do filtro, manutenção mais rápida e menos dolorosa, e podem até mesmo ajudar a resolver a abrasão do filtro.

Melhorar as Emissões de Baghouse com Sacos Pregueados

Os sacos plissados fornecem soluções econômicas para a maioria dos desafios comuns dos coletores de pó em silos. Saiba como a melhor eficiência de filtragem dos sacos plissados Spunbond® Ultra-Web® pode reduzir as emissões em relação aos sacos de mídia de feltro de poliéster convencionais de 16 onças.

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Podemos ajudá-lo a obter a solução ideal para sua aplicação.

*PROCEDIMENTO DE TESTE: O teste ASTM D 6830-02 é um teste de mídia de folha plana que consiste em três fases. 1) A primeira fase é uma fase de condicionamento que consiste em 10.000 ciclos de filtração (ciclos de pulso) para simular uma operação de longo prazo.  2) A segunda fase consiste em 30 ciclos normais de filtração para permitir a recuperação do meio de filtração do período de condicionamento.  3) A fase final do teste é a fase de desempenho. Esta fase dura 6 horas com ciclos normais de filtração. Durante esta fase, sempre que a queda de pressão atinge 4", o meio é pulsado. O número de pulsos necessários para manter a queda de pressão abaixo de 4" durante este período de 6 horas é registrado junto com a queda de pressão 3 segundos após cada pulso.

Nota: Para a amostra de feltro de poliéster de 16 oz., foi utilizada a velocidade normal de teste de filtração de 6,6 pés por minuto. Uma vez que o meio Ultra-Web Spunbond é usado em bolsas plissadas que fornecem duas vezes mais meios que bolsas de feltro de 16 onças, o meio Ultra-Web Spunbond foi testado a uma velocidade de filtração modificada de 3,5 pés por minuto para simular a montagem final do produto.

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