Filtros plisados: el gran solucionador de problemas

Dale Kadavy, ingeniero senior de producto, y Matthew Campbell, gerente técnico de ventas, Parker Hannifin | 05 de enero de 2022

Colectores de polvo de tamaño insuficiente, presión diferencial que limita la producción y empleados sobrecargados con un mantenimiento prolongado: la cámara de filtros de recolección de polvo no tiene escasez de problemas. Antes de desechar un sistema de recolección de polvo y reconstruir una costosa infraestructura, vale la pena considerar un simple cambio de filtro por un filtro de estilo plisado para abordar algunos de estos dolores de cabeza.

Si bien los filtros plisados ​​tienen un costo inicial más alto que las bolsas y las jaulas, los ahorros en los costos operativos pueden ser significativos con el tiempo en muchas aplicaciones. Al empaquetar de tres a cuatro veces más superficie de filtro en un paquete más corto, los filtros plisados ​​a menudo pueden reducir de manera rentable las emisiones de polvo, la caída de presión y los problemas de durabilidad del filtro.

Ciertos cartuchos y elementos filtrantes plisados ​​ya han resuelto estos problemas, ahorrando tiempo de inactividad en las industrias de alimentos, farmacéutica, madera, aluminio, energía, cemento y otras industrias de procesos, con temperaturas de gas que oscilan entre -20 y 400 °F. Los ingenieros de aplicaciones pueden ayudar a evaluar aplicaciones individuales y brindar información sobre si el tipo de polvo y los parámetros de rendimiento merecen considerar opciones de filtros plisados.

Debido a que el medio plegado de un filtro plisado contiene una mayor superficie que una bolsa del mismo diámetro y longitud, reduce la velocidad de filtración y, por lo tanto, a menudo reduce la caída de presión a través del medio de filtración. Si bien esto puede resultar en facturas de energía más bajas, los ahorros reales a menudo provienen de una mayor producción.

La colocación estratégica de filtros plisados ​​reduce la velocidad de la lata. Cuando la velocidad de la lata es demasiado alta, evita que el polvo caiga del filtro durante la limpieza. El polvo liberado permanece suspendido y se vuelve a adherir a la superficie del filtro. Los elementos plisados ​​pueden resolver este problema reduciendo el número total de filtros sin sacrificar el área total de filtración. Esto crea más espacio abierto entre los filtros y, por lo tanto, reduce la velocidad de la lata. Dependiendo del diámetro del filtro, una bolsa filtrante tradicional podría sustituirse por un filtro plisado de un tercio de su longitud y con la misma superficie filtrante.

La diferencia de longitud del filtro entre las bolsas y los filtros plisados ​​también influye en el desgaste del filtro y la frecuencia de cambio. Si las bolsas de filtro se desgastan en la parte inferior, cambiarlas por elementos plisados ​​más cortos saca los filtros de la zona de abrasión (consulte la Figura 1). Un beneficio adicional: a diferencia de las bolsas de filtro, los filtros plisados ​​tienen una tapa protectora de uretano o metal en su base que brinda protección adicional contra la abrasión. Esta característica aumenta la vida útil del filtro.

Cuanto más a menudo se limpia un filtro, más rápido se desgastará. A medida que las bolsas de filtro se desgastan, aumentan las emisiones de partículas. Los estrictos estándares de emisiones actuales a menudo determinan la vida útil del filtro. Normalmente, la mayoría de las emisiones se liberan durante la limpieza por pulsos. Un filtro plisado con más superficie y una torta de polvo permeable pulsará con menos frecuencia que una bolsa de filtro. Esto alarga su ciclo de vida basado en emisiones. Al pulsar, una correa iPlas (consulte la Figura 2) sujeta los pliegues firmemente en su lugar y mantiene el espacio entre ellos.

iPLAS utiliza un polímero termoplástico que crea una banda rígida integrada que proporciona excelente resistencia y durabilidad al mismo tiempo que conserva la flexibilidad. Otro punto a favor de los pliegues: un enfoque de instalación más tolerante. Varios filtros plisados ​​incluyen una parte superior de caucho flexible o uretano moldeado que crea un sello efectivo en la placa tubular y se adapta a algunas variaciones en los orificios de la placa tubular. Las opciones con tapa de metal utilizan un simple puño de fieltro en el proceso de instalación. Por el contrario, las bolsas deben ajustarse con precisión para crear un sello. Los filtros plisados ​​pueden ser una alternativa rentable para reemplazar los colectores de polvo antiguos que a menudo se consideran necesarios para cumplir con estándares de emisiones más estrictos. Un cambio de filtro puede cambiar el rendimiento, sellar mejor y reducir la cantidad de ciclos de pulsación necesarios. Las condiciones de polvo y el área del medio pueden influir en el rendimiento y la eficiencia al pasar de elementos filtrantes de bolsa y jaula a elementos filtrantes plisados. Los ingenieros de Parker están disponibles para analizar aplicaciones específicas y, en ciertos casos, ejecutar simulaciones para determinar cómo los filtros plisados ​​podrían resolver problemas de rendimiento específicos. Dale Kadavy es ingeniero senior de productos y Matthew Campbell es gerente técnico de ventas de Parker Hannifin. Para obtener más información, visite parker.com/bha.

Por lo general, los filtros plisados ​​ofrecen ventajas para aplicaciones con una bolsa de filtro actual que es:* Más de 4 pulgadas de diámetro* Menos de 20 pies* Manejo de polvo que fluye libremente

Otras situaciones, particularmente aquellas con polvo pegajoso, requieren una evaluación individual.

Los filtros plisados ​​a menudo se pasan por alto debido a su apariencia modesta o su costo inicial. En verdad, los filtros plisados ​​solucionan problemas de manera eficiente y versátil.

Mito: Los elementos filtrantes plisados ​​no funcionan en aplicaciones industriales pesadas. Falso. Cuando se seleccionan y configuran adecuadamente para la aplicación, los elementos plisados ​​funcionan bien en la mayoría de las industrias y han eliminado muchos cuellos de botella en la filtración.

Mito: Crear espacio debajo de las bolsas de filtro causará problemas de rendimiento. Permitir más espacio abierto y una zona de baja velocidad del aire con filtros plisados ​​dará como resultado una cámara de eliminación más grande y reducirá posibles problemas de abrasión.

Mito: Los filtros plisados ​​son más caros. Sí, un filtro plisado con un rendimiento comparable cuesta más por adelantado. Los ahorros provienen de menores costos operativos debido a una menor caída de presión, menores emisiones y cambios más rápidos y que requieren menos mano de obra. En algunas aplicaciones, la vida útil del filtro es significativamente más larga.

Mito: Los elementos plisados ​​son para aplicaciones altamente especializadas. Falso: Los elementos plisados ​​son adecuados para una amplia gama de aplicaciones de recolección de polvo, incluidos procesos alimentarios, farmacéuticos, de madera, de aluminio, de cemento y de acero.

Mito: no es suficiente. No funcionará. Las apariencias engañan. El diseño de medios plegados del filtro plisado reúne una gran superficie en un espacio pequeño. Puede igualar el rendimiento de la bolsa con tan solo un tercio de su longitud.

Mito: Los filtros plisados ​​no se ajustan a un diseño de acceso inferior. No es cierto. Los elementos plisados ​​de una pieza se pueden instalar fácilmente a través del acceso inferior en lugar de un filtro de bolsa y jaula.

Además de la alta presión diferencial y el alto consumo de aire comprimido, los filtros tipo bolsa en la cámara de mangas de chorro pulsado en un separador de alta eficiencia requerían reemplazo cada dos años, si no con mayor frecuencia. La sustitución de bolsas y jaulas por elementos plisados ​​aumentó la superficie de filtración en un 75%. Este interruptor redujo la presión diferencial en un 55%. La presión del pulso cayó de 100 a 60 psi y los ciclos de pulso se pudieron extender de cada 10 a 360 segundos. Con menos desgaste, la vida útil del filtro se extendió a más de cinco años.

La cámara de filtros de chorro pulsado para exteriores de una cervecería tiene que soportar los elementos y es particularmente vulnerable al clima cálido y húmedo. Como resultado, las cuadrillas tuvieron que verificar diariamente para detectar fallas en el funcionamiento de la cámara de filtros y realizar un cambio completo de las bolsas cada seis meses, lo que supuso una importante mano de obra calificada, tiempo de inactividad y gastos de materiales. El cambio de las bolsas y jaulas filtrantes existentes por elementos filtrantes plisados ​​aumentó el flujo de aire a través de la cámara de bolsas y redujo la caída de presión, lo que ayudó a extender la vida útil del filtro y minimizar el mantenimiento. El uso de aire comprimido pasó de 95 a 60 psi y ya no fueron necesarios equipos especializados para realizar cambios de filtro simplificados, que tardaron un 75% menos en completarse. Ya no eran necesarias las comprobaciones diarias de funcionamiento y la instalación registró inmediatamente cuatro meses sin problemas operativos. Es de destacar que el consumo de aire comprimido varía en las aplicaciones según los regímenes de limpieza por impulsos y las especificaciones del medio filtrante. Los gerentes de cuentas técnicas y los ingenieros de aplicaciones de Parker pueden evaluar la eficiencia del aire comprimido para aplicaciones específicas.

Más información sobre formatos de texto

Consulte el directorio principal de la industria de polvos y sólidos a granel.