Transportador neumático

Transportador neumático.

Los transportadores neumáticos: Son máquinas de transporte continuo que se emplean ampliamente en la industria para transportar materiales secos, finos y a granel. El transporte neumático se basa en el movimiento de sólidos en una corriente de aire a una velocidad determinada y en una dirección predeterminada.

Generalidades

Este equipo esta diseñado para realizar el transporte de materiales sólidos a granel desde un punto a otro por medio de un flujo de gas a presión, ya sea positiva o negativa y a través de una cañería.

Se podrán transportar satisfactoriamente materiales y partículas finas en el rango de los micrones hasta partículas de 20 mm se pueden transportar en forma horizontal y/o vertical, desde algunos metros hasta máximo dos kilómetros de distancia, y con capacidades de hasta 1000 t/h a través de cañerías de hasta 500 mm de diámetro.

Según el uso que le queramos dar estos se fabricaran de diferentes formas y materiales, tienen infinidad de combinaciones con lo que le da la capacidad de adaptarse a cualquier tipo de proceso

Principio de funcionamiento

El transporte neumático se basa en el movimiento de sólidos en una corriente de aire a una velocidad determinada y en una dirección predeterminada.

El transportador se pone funcionamiento a través del sistema motor que acciona el ventilador centrífugo impulsando una corriente de aire, el material es insertado en la tubería y al final de la misma en el ciclon de descarga el material a transportar sale por un lado y el aire luego de ser filtrado sale por otro lugar. En algunos tipos de transportadores neumáticos el aire retorna al sistema para ser reutilizado.

El volumen y presión de aire necesarios se calculan en cada caso, en función de la distancia a recorrer y de la naturaleza del producto a transportar.

Una instalación de transporte neumático consta en general de los siguientes elementos:

• Ventilador centrífugo.
• Sistema de carga (tolva, válvula dosificadora, boquilla Venturi,).
• Ciclón y sistema de descarga.
• Filtro de mangas.
• Red de tuberías de diámetro adecuado.

Usos

Hoy en día se pueden encontrar sistemas de transporte neumático en las más diversas industrias. Incluso existen algunas aplicaciones algo inusuales como el transporte neumático de gallinas vivas en granjas, transporte neumático de botellas plásticas y/o latas de cerveza, transporte neumático de cubos de hielo en minas subterráneas en Sudáfrica, transporte de pellets para alimentar salmones, etc.

Otra aplicación muy común es el uso de camiones tolva presurizados para el transporte a granel de diversos materiales tales como cal, cemento, carboncillo, azúcar, harina, yeso, etc. Y en que la descarga de la tolva a los silos de almacenamiento se realiza en forma neumática.

Ventajas

• Seguridad de funcionamiento: Únicamente necesita un elemento mecánico: el ventilador, de esta manera se reducen los costos de mantenimiento.No se precisa desmontar la instalación en caso de averías.
• El diseño del ventilador permite sobrecargas sin peligro de quemar el motor. Mínimos gastos de conservación y mantenimiento. No existen mecanismos complicados ni órganos sujetos al desgaste.
• Flexibilidad de montaje: La red de tuberías puede acomodarse a la configuración de sus instalaciones, sujetándose a los techos y paredes, aprovechando zonas muertas para dejar el mayor espacio útil libre.
• Los tubos pueden atravesar paredes, tomar curvas, elevarse en vertical y acomodarse a cualquier trazado que difícilmente podría ser adoptado por cintas o elevadores mecánicos.
• Sistema cerrado: El sistema cerrado y sin polvo impide la contaminación del producto y del entorno de la planta, permitiendo una transferencia segura de materiales sensibles a la contaminación incluidos los productos polvorientos y peligrosos. Este detalle es de gran importancia en instalaciones para productos alimenticios,farmacéuticos, químicos, dietéticos, etc.
• Amplia gama de capacidades: La capacidad puede variar de varios kilogramos a toneladas por hora, permitiendo alimentar desde líneas de empacado pequeña a silos y vagones
• El transporte neumático intensifica las mezclas ya que la corriente turbulenta mezcla aún más íntimamente los productos transportados.
• La corriente de airefavorece el producto, se encarga de enfriarlo,airearloy entregarlo en óptimas condiciones para el envasado o procesos posteriores.

Desventajas

• No se pueden utilizar para transportatar materiales granulados mayores de 20 mm o en bultos.
• No se pueden transportar materiales pegajosos ya que se adhieren a las tuberías provocando atascamiento en el sistema.

Clasificación

Diversos tipos de sistemas existen para el transporte neumático de materiales sólidos a granel, incluyendo sistemas abiertos o cerrados, de presión positiva o negativa, de flujo diluido o denso, continuos o batch, etc. Actualmente, los sistemas de transporte neumático de baja presión positiva, continuos, de alta velocidad y fase diluida, son los más usados en la industria debido a su mayor capacidad de transporte en cuanto a flujo, mayores distancias de transporte, el flujo es muy estable y se puede controlar y regular fácilmente, y porque permiten transportar materiales desde un punto de alimentación a varios puntos de descarga.

En este tipo de sistemas de transporte neumático, el material es transportado en suspensión dentro de la cañería, las partículas se distribuyen uniformemente en toda la sección transversal de la cañería (flujo homogéneo), la concentración de sólidos es relativamente baja (inferior a 10 kg/s de sólidos por kg de gas) y la velocidad de transporte es relativamente alta. El soplador provee el flujo y la presión de aire necesario para transportar al material desde el punto de alimentación hasta el punto de descarga. El alimentador introduce las partículas sólidas dentro de la cañería donde se mezclan con el gas de transporte y un flujo controlado para evitar sobrecargar la línea. Los sistemas de presión positiva requieren de un mecanismo de sello para alimentar el material (generalmente a presión ambiente) dentro de la cañería que está presurizada

Sistemas básicos de transporte neumático

Existen distintos tipos de sistemas de circuito de transportadores neumáticos, a continuación presentamos algunos de ellos y para su compresión proponemos la siguiente leyenda.

• A - Ventilador.
• B - Tolva de descarga.
• C - Boquilla vénturi.
• D - Válvula dosificadora de carga.
• E - Ciclón de descarga.
• F - Válvula dosificadora de descarga.

Circuito por depresión

• Ventilador de media o alta presión.
• Capacidad según sección de los conductos.
• Distancia hasta unos 100 metros.
• Recomendamos estas instalaciones de alta eficiencia para el transporte

neumático de productos pulverulentos y finamente molidos.

• El sistema por depresión o vacío evita pérdidas del producto en las

posibles fugas del sistema de tuberías, garantizando así una atmósfera de trabajo completamente libre de polvo.

• El ventilador va siempre colocado en la salida del ciclón, impidiendo que el producto pueda obstruir o desgastar el rodete del ventilador.

Circuito por inducción

• Ventilador de baja o media presión.
• Tolva de carga con boquilla Venturi.
• Apropiado para distancias cortas y pequeños rendimientos.
• Sistemas para cargar, transportar y/o descargar productos a granel.
• Imprescindible para el transporte de granos, productos químicos granulados y toda clase de productos no muy finos, abrasivos o pegajosos.

Circuito por presión

• Ventilador de media o alta presión (soplante).
• Válvulas dosificadoras en la tolva de carga y en la descarga del ciclón.
• Apto para cubrir distancias de hasta 200 metros y con rendimientos medios grandes.

Circuito cerrado

• Sistema muy eficiente y totalmente libre de polvo.
• Distancia hasta 100 metros.

Fuentes

• Anuriev, V. S. "Manual del Constructor de Maquinarias". En tres tomos. Editorial Mashinoestroenie. Moscú, 1982.
• Oriol Guerra, José M. "Conferencia de Máquinas Transportadoras", (Ciudad de la Habana): Editorial Pueblo y Educación, 1988.
• Oriol Guerra, José M. "Máquina Transportadora" (Ciudad Habana): Editorial Pueblo y Educación, 1993.
• Oriol Guerra, José M. "Máquinas de transporte continuo" Tomo I, (Ciudad Habana): Editorial Pueblo y Educación, 1988.
• Shubin, V:S: "Diseño de Maquinaria Industrial". Tomo II , Ciudad Habana: Editorial Pueblo y Educación, 1984