viernes, 28 de mayo de 2010

EXTRACTORES EOLICOS



La gráfica ilustra las altas temperaturas que se concentran en estos espacios cerrados, alcanzando hasta los 70 ºC.
El aire más caliente, que en condiciones normales se acumula en la parte superior y es succionado por los extractores -los cuales son impulsados por el viento exterior- y desplazado hacia afuera. Este vacío es compensado naturalmente por la entrada de aire fresco en la parte inferior a través de ventanas, puertas, portones, rejillas de ventilación, etc.


EXTRACTORES

Extractores Centrífugos.
Aplicaciones: Extracción de humos, gases,
vapores y polvos finos a través de ductos,
refrigeración de máquinas y procesos industriales,
instalaciones de ventilación extracción calefacción
y acondicionamiento de aire.

EXTRACTOR ESTÁTICO (Mejora el ambiente de trabajo)

AERASPIRATOS:
Es un extractor estático que aprovecha el aire exterior para ventilar el interior del ambiente de trabajo.
Funciona aprovechando el viento exterior que, al pasar a través de sus toberas, provoca una depresión que aspira el aire interior del lugar de trabajo y, por tanto, realizando una renovación constante.



SISTEMAS DE VENTILACION POR EXTRACCION LOCALIZADALa extracción localizada capta el contaminante en su lugar de origen antes de que pueda pasar al ambiente de trabajo. La mayor ventaja de este método respecto a la ventilación general es su menor requerimiento de aire y que no contribuye a esparcir el contaminante.
Los dos requisitos básicos que debe reunir son: que el foco se encuentre lo más encerrado posible y la creación de una velocidad adecuada del aire próximo al foco de generación, para asegurar que se establezca una corriente hacia la campana.
Un sistema de extracción localizada consta de:
Campana: para la captación del contaminante en el foco.
• Conducto: para transportar el aire con el contaminante al sitio adecuado, evitando que se disperse en la atmósfera.
• Separador: para separar el contaminante del aire, recogiéndolo de forma adecuada y liberar aire limpio.
• Ventilador: para transmitir la energía necesaria al aire y hacerlo circular a través del sistema.
A continuación se detalla las características básicas de cada uno de los componentes:
Campana
Una campana es una estructura diseñada para encerrar total o parcialmente una operación generadora de un contaminante. Es un punto de entrada de aire contaminado al sistema.
El valor de una instalación será nulo si el contaminante no es captado y arrastrado dentro de la campana. El término campana se usa en sentido general, comprendiendo todas las aberturas por las que se produce succión sin considerar sus formas.
Conducto
El conducto en un sistema de extracción localizada es el lugar por donde se traslada el aire contaminado desde la campana, que se encuentra junto al foco contaminante, al punto en que se ha ubicado el separador y la descarga. En los conductos es importante presente los siguientes aspectos:
• En la extracción de polvo, la velocidad del conducto debe ser lo bastante alta para evitar que el polvo sedimente y atasque la tubería.
• Para la extracción de gases y vapores la velocidad en el conducto se obtendrá de un balance económico entre el costo del conducto y el ventilador y los costos del motor y la potencia del mismo.
• En la localización y construcción del conducto deben estar previstos los medios de protección necesarios para evitar la corrosión, con objeto de aumentar la vida del sistema de extracción.
Separador
El objeto de los separadores o purificadores es recoger el contaminante del aire antes de que éste vuelva a la atmósfera. Un dispositivo separador de aire adecuado debería formar parte de todo sistema de extracción.
En algunas ocasiones el material recogido en los separadores representa algún valor económico pero no es el caso más frecuente.
Los separadores pueden ser de muy diversos tipos, según la técnica empleada y le contaminante que debe separarse.
Ventilador
Los ventiladores son los dispositivos que suministran energía al sistema para el movimiento del aire en el interior del mismo. Siempre que sea posible, el ventilador se colocará después del separador, con objeto de que por él pase aire limpio y así evitar el deterioro del mismo por erosión de partículas o corrosión de las diversas sustancias.
CAMPANAS
Principios básicos de diseño
La eficacia de una campana depende básicamente de su capacidad para generar en las cercanías del foco de emisión del contaminantes velocidades de aire que contrasten el efecto de las corrientes ya existentes en la zona; dichas corrientes son, en general, provocadas por el proceso contaminante o están estrechamente ligadas a él.
Lo principios básicos que se deben tener en cuenta en el diseño de una extracción localizada son:Encerrar la fuente tanto como sea posible, ya que el caudal de aire a extraer será tanto menor cuanto más encerrado quede el foco contaminante en el interior de la campana. Por consiguiente el diseño geométrico de una campana deberá siempre perseguir el objetivo de encerrar al máximo el proceso en su interior, teniendo siempre presente las necesidades de un acceso adecuado al proceso.
Capturar el contaminante con velocidad adecuada. La velocidad del aire a través de todas las aberturas de la campana debe ser lo bastante alta como para captar el contaminante. La importancia de la velocidad óptima de control y captura es uno de los puntos fundamentales en el diseño de este tipo de campanas.
Extracción del contaminante fuera de la zona de respiración del operario. Las campanas deben situarse con respecto al foco contaminante, de tal forma que el flujo de aire se desplace del operario a la fuente del contaminante, para evitar que el operario respire aire contaminando.
Suministro adecuado de aire. Todo el volumen de aire extraído debe ser reemplazado para no originar una depresión. Sin un causa de reposición adecuado, un sistema de extracción localizada no puede trabajar con el rendimiento esperado.
Descarga del aire extraído lejos del punto d reposición, ya que todo el efecto de una extracción localizada puede malograrse por una recirculación hacia el interior del aire contaminando expulsado.
Proveer una adecuada velocidad de transporte para las partículas. El transporte de material particulado debe realizarse a una velocidad de aproximadamente 18 a 20 m/sg, para evitar la deposición de partículas en los conductos. El transporte de gases o vapores pude realizase a velocidades inferiores.
Igualar la distribución del flujo del aire a todo lo largo de las aberturas de campana.
Tipos de campanas y aplicaciones
En general se denominan campanas a todos los tipos de aberturas por donde penetra el aire a los conductos. Las campanas pueden ser clasificadas en lo siguientes grupos:
Campanas de techo: Son las más conocidas. Consiste en una bóveda situada por encima del lugar de trabajo. Este tipo de campana no se utiliza cuando el material es tóxico y el operario debe inclinarse sobre el tanque o proceso generador del contaminantes. Cuando hay corrientes transversales pude ser necesario colocar pantallas en los costados.
Cabinas: suelen tener, aunque no siempre, un gran hueco, de forma que parte de la operación contaminante pude efectuarse dentro de la campana. El aire generalmente circula horizontalmente en lugar de vertical.
Campana de rejilla lateral: Es similar a la cabina pero el hueco es más pequeño. Se trabaja, por lo general, enfrente de la campana y de forma que el aire que penetra en la misma circula por encima de donde se está trabajando.
Campana de aire descendente. El aire circula hacia abajo. Su empleo es limitado ya que cualquier corriente ascendente o transversal tiene un efecto adverso sobre la penetración del contaminante de las aberturas.
Campana extractora alargada: Es simplemente una campana de rejilla lateral, en la cual la relación lado mayor a menor es más grande. Como ejemplo, las bocas de aspiración de los tanques y baño.

CONDUCTOS
Una vez que el aire contaminado ha sido arrastrado dentro de la campana, los conductos se encargan de llevar a un separador al exterior. Cuando ese aire pasa por cualquier conducto debe vencerse la resistencia originada por la fricción y, por lo tanto, hay que gastar energía. La magnitud de esta pérdida por fricción tiene que ser calculada antes que el sistema está instalado, con el objeto de elegir el ventilador más adecuado.
El flujo, en un conducto de extracción localizada, es, en la práctica, siempre turbulento, por lo que la velocidad no es constante, sino que oscila alrededor de su valor medio.
Los conductos de un sistema de extracción localizada deben diseñarse teniendo presente los siguientes puntos:
• Conseguir el mínimo consumo de fuerza motriz (disminuyendo la pérdida de carga).
• Mantener la velocidad de transporte necesaria para que el contaminante no se deposite y tapone el conducto.
• Mantener el sistema equilibrado en todo momento.
SEPARADORES
El vertido directo del contaminante de una extracción localizada y más tratándose de material particulado, al exterior, daría lugar a un problema de contaminación atmosférica, por lo que debe retenerse y separarse del aire que ha servido como vehículo transportador.
Por otra parte puede resultar rentable la recuperación del contaminante, haciéndose necesaria la colocación de un filtro.
Un separador es un sistema que retiene la mayor parte del contaminante que lleva el aire. La eficacia de un separador puede llegar hasta el 99, 8 % . A continuación se detallan diferentes tipos de separadores para material particulado más comúnmente utilizados:
Ciclón
Es un separador centrífugo, su principal ventaja es la utilización en batería y su principal desventaja es que su eficacia decrece con el diámetro del polvo y no recoge las partículas pequeñas. Se basa en la fuerza centrífuga suministrada a las partículas aspiradas y arrastradas en forma de espiral hacia el fondo del ciclón.
Filtros mangas
Son separados que utilizan mangas confeccionadas en tejidos de algodón u otros materiales. El sistema de limpieza del tejido filtrante es lo que determina la diferencia de los tipos. Existen tres tipos de dispositivos de limpiezas de las mangas:
Filtro automático: Es un filtro de mangas filtrantes cilíndricas, con un sistema de limpieza de estas mangas por una breve inyección de aire comprimido a través de un vénturi, el cual induce un gran volumen de aire que infla la manga desprendiendo la torta de polvo del exterior de la misma. El funcionamiento de este filtro puede ser continuo durante 24 horas al día, siendo ésta su principal ventaja de implantación. Admite concentraciones de polvo y velocidades de filtración, más importantes que un captador de polvo automático. Permite la recuperación o la recirculación de productos tratados.
Filtro de limpieza por vibrador: Es un filtro de saco filtrante o mangas cilíndricas, con un sistema de limpieza por vibrador, que al final de cada período de trabajo, el medio filtrante es descolgado por sacudidas que realiza una excéntrica accionada por un motor eléctrico. Esta sacudida desprende la torta de polvo que cae en un depósito. Estos filtros se utilizan para trabajos discontinuos.
Filtros de limpieza por sacudida manual: Es un filtro de bolsa filtrante suspendida en un cuadro metálico provisto de un dispositivo de sacudida manual, accionándolo de abajo arriba para obtener la limpieza del tejido filtrante. Estos filtros sirven para equipar individualmente lo puestos de trabajo.
Precipitadores electroestáticos
Los separadores electroestáticos utilizan el fenómeno natural por el que las partículas de carga opuesta se atraen. Las partículas de polvo entrantes se cargan eléctricamente y a continuación se recogen en placas conectadas a tierra. Su principal ventaja es su insignificante pérdida de carga, su inconveniente en su elevado costo.
Están constituidos por un cuerpo en cuyo interior se sitúan un cierto número de pares de electrodos (emisor- colector). Uno de los electrodos está conectado a tierra y el otro a un conjunto rectificador- generador de alta tensión, alcanzándose diferencias de potencial de hasta 70.000 volts. Dispone además de un sistema de desprendimiento de polvo recogido en los colectores y un sumidero de evacuación. Se utilizan para la eliminación de humos.
Hidráulicos
Son separadores húmedos que permiten la separación de partículas de polvo y de los gases solubles o condensables contenidos en el aire. El agente depurador es el agua. Existen diferentes tipos:
• De rueda centrífuga, para fuertes concentraciones de polvo.
• Vertical, para polvos pesados no solubles.
• De lámina de agua, para polvos incrustantes.
• De vénturi, para humos.
Las desventajas de los filtros húmedos son su alto mantenimiento, corrosiones, gastos de agua y evacuación de lodos.
Filtros para nieblas de aceite
La captación de la niebla de aceite se efectúa mediante una campana directamente sobre la máquina.
Una filtración grosera puede realizarse con filtros metálicos de 50 mm de espesor, con una baja velocidad de paso, inferior a 1./ sg.
Una filtración más eficaz se obtiene con filtros equipados con un moto- ventilador a 3.000 r.p.m. y centrifugarla a gran velocidad sobre una virola estática equipada con un filtro. El aceite es evacuado al exterior por un orificio apropiado.
Otro tipo de filtro autónomo utilizado para eliminar neblinas de aceite es el precipitador electroestático, siendo su principal ventaja el poder recircular el aire limpio dentro de la zona de trabajo.

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