Çarşamba , Mayıs 22 2019
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Ciclones y sus válvulas rotativas

“Para granos, harinas y polvo agrícola, que son moderadamente abrasivos, un rotor abierto es la mejor opción. Además de ser más barato, previene la acumulación de polvo entre los extremos y la carcasa. Tiene algunos problemas de desgaste, especialmente en el sello que protege los rodamientos del eje, pero el mantenimiento regular (revisar y cambiar) previene cualquier problema. Sería mucho peor tener que desarmar toda la válvula cada semana solamente para limpiar.”

Por Gustavo Sosa
Ingeniero Industrial Mecánico
Perito Recibidor de Granos
MBA Project Management
SOSA – Consultoría en Ingeniería
ing.gustavo.sosa@gmail.com
En la mayoría de las instalaciones de manejo de granos y de molienda, el transporte neumático y el control de polvo reciben muy poca atención. Excepto en países con una regulación muy severa, el único requisito es tener ALGÚN sistema de control de polvo, sin tener ninguna especificación de desempeño. Por supuesto, la molienda de harina depende mucho del transporte neumático, ya que es la forma más eficiente de transportar harina de un punto a otro de la fábrica, pero incluso entonces la operación tiende a ser deficiente por la falta de preparación técnica de los trabajadores.

Rotor abierto
Rotor cerrado

En el universo general del transporte neumático, los ciclones son tratados como el hermano vagabundo del que nadie habla. Varias veces he recibido clientes en mi empresa que llegaron pidiendo un ciclón del inventario (cuando tal cosa no debería existir), y cuando les he preguntado sobre el caudal de aire y la pérdida de carga en la cañería, no tenían idea de lo que hablaba. ¿Distribución de partículas? Reaccionan como si los insultaras. Para ser claros, el caudal de aire determina las dimensiones del ciclón. Tanto el caudal como la carga determinan el ventilador específico que necesitas. Mientras que la distribución de partículas ayuda a elegir el diseño general del ciclón, de entre los varios métodos disponibles, y la válvula rotativa. Se puede diseñar un ciclón sin tener la información del tamaño de las partículas, pero no sin los otros dos valores.

Dada esta situación, es entendible que la válvula rotativa reciba poca o ninguna atención. El ventilador y la válvula son las únicas piezas móviles en el ciclón, y la válvula rotativa es la única (espero) que entra en contacto con el producto.

Para el funcionamiento apropiado del ciclón, el aire debería entrar solamente por la entrada tangencial, y debería salir únicamente por el ducto que va al ventilador. La salida de aire siempre será solamente por el techo porque el ventilador está chupando aire del ciclón. El contenido del ciclón debe ser vaciado periódicamente para que el vórtice no sea obstaculizado. Esto se logra mediante una válvula rotativa. Lo que hace este pequeño equipo es vaciar el ciclón continuamente, mientras mantiene en un mínimo el flujo de aire que entra por abajo. Esto significa que la holgura entre las paletas y la carcaza deben ser mínimas también.

Este no es un asunto simple, y cualquier fabricante debe invertir mucho tiempo y dinero probando con diferentes productos, caudales y presiones para encontrar soluciones óptimas.

La distancia entre las paletas y la carcasa no puede ser cero. Eso haría que la válvula se atascar tan solo por cambios en la temperatura, ya por el trabajo o por el ambiente. Una holgura demasiado pequeña haría que se atascara con un poco de suciedad en la carcasa. Una demasiado grande dejaría pasar mucho aire. La holgura ideal es en un rango para diferentes diseños de paletas y de carcasas, dependiendo de las variables antes mencionadas.

Para granos, harinas y polvo agrícola, que son moderadamente abrasivos, un rotor abierto es la mejor opción. Además de ser más barato, previene la acumulación de polvo entre los extremos y la carcasa. Tiene algunos problemas de desgaste, especialmente en el sello que protege los rodamientos del eje, pero el mantenimiento regular (revisar y cambiar) previene cualquier problema. Sería mucho peor tener que desarmar toda la válvula cada semana solamente para limpiar.

Esto me lleva a la regla básica de la válvula rotativa. ¡Límpiala!
Es fácil pasar por alto la limpieza de una válvula rotativa si no te preocupa el desempeño. Simplemente haz la holgura bastante grande, con un ventilador muy grande que lo compense, y listo. Pero estás gastando energía, y la energía vale dinero.

En una válvula de esclusa rotativa con bordes planos, la holgura es del orden de 0,1 mm. Si la punta tiene un bisel, la holgura puede ser de 0,05 mm, y hasta de 0,01 mm. Mi preferencia personal es por paletas con puntas de goma (como un limpiaparabrisas), que permiten una holgura de 0,08 mm, pero ceden cuando se acumula suciedad en la carcasa. No todas las paletas de goma son iguales. Algunas tienen solo la punta de goma, mientras que en otras toda la paleta es de goma. He visto a diferentes fabricantes tomar diferentes decisiones, y parece ser que la parte de goma es más larga mientras menos es el desarrollo económico de la zona en la que operará el equipo, ya que se contará con menos técnicos entrenados. En esos lugares puedes necesitar algo que no será tan bueno, pero que siga trabajando cuando otros habrían fallado. Es la diferencia entre un motor quemado y una cierta fuga de aire.

En cualquier caso, el mantenimiento preventivo consiste en vaciar completamente el ciclón al final del turno (sólo mantengan en movimiento la válvula un corto tiempo) y limpiarlo con aire comprimido. Recuerden NUNCA METER SUS DEDOS EN LA VÁLVULA.

Si el equipo está al aire libre, deberían considerar ponerlo dentro de una estructura que lo proteja de la lluvia. El polvo orgánico y la humedad no son una buena combinación.

Si tienen preguntas o sugerencias sobre este artículo, no duden en escribirme.

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