Aspirazione e filtrazione

Progettiamo, costruiamo e installiamo sistemi di aspirazione aria e fumi e relativi sistemi di depurazione.

Abbiamo un approccio scientifico al problema dell’aspirazione di aeriformi polverosi prendendo in conto le caratteristiche fisiche dell’inquinante da trasportare e da depurare. Aspirare e depurare aria contenente polveri di legno è completamente altra cosa dall’aspirare aria con polveri di inerte o di fertilizzante.

Ogni installazione viene studiata tenendo conto della densità reale delle polveri da trasportare, dell’umidità relativa dell’aeriforme, dei percorsi delle tubazioni, dei sistemi di depurazione e quindi di generazione della depressione.

Nella progettazione dei filtri a maniche, dei cicloni, dei multicicloni delle camere di calma e delle tubazioni, ci preoccupiamo di scegliere i materiali dei componenti, delle strutture e dei media filtranti in relazione alla tipologia di polvere o fumo da trattare.

Per quanto riguarda le reti delle tubazioni di aspirazione poniamo particolare attenzione alla loro configurazione geometrica tenendo conto dell’abrasività o dell’adesività delle polveri e dei fumi aspirati in modo da evitare o ridurre i problemi in fase di esercizio.

Scegliamo gli elettroventilatori dopo accurato calcolo delle perdite di carico generate dai vari componenti della rete aspirante: cappe di captazione, tubi, curve, raccordi, maniche, ciminiera etc.

Filtro a maniche

Il filtro a maniche è spesso il cuore di un sistema di aspirazione e depolverazione. La scelta del mezzo filtrante è fondamentale per il buon funzionamento del sistema, ma anche la scelta di tutti gli altri componenti quali il sistema di controlavaggio o le apparecchiature di evacuazione delle polveri, nonché la configurazione stessa del filtro.

In base alla nostra esperienza scegliamo e calcoliamo ogni dettaglio di un filtro tenendo conto:
• Dell’aeriforme da trattare (peso specifico, temperatura ecc.);
• Dell’inquinante da filtrare (peso specifico effettivo, granulometria, concentrazione ecc.);
• Della compatibilità chimico-fisica del mezzo filtrante col miscuglio aeriforme-inquinante;
• Dell’abrasività e/o collosità dell’inquinante;
• Della temperatura di esercizio;
• Dell’umidità relativa dell’aeriforme.

In base ai parametri di funzionamento scegliamo:
• Il tipo di tessuto e il suo trattamento superficiale;
• Il tipo di cestello, il suo numero di fili e il tipo di attacco alla piastra tubiera;
• Il sistema di immissione dell’aeriforme nella camera di filtrazione;
• Il sistema di pulizia delle maniche (valvole, lance e tubi venturi);
• L’apparecchiatura di evacuazione delle polveri (coclea, valvola stellare, valvola a clapet, ecc.)
• Il sistema di preriscaldo della tramoggia e del plenum.

Ciclone

Il ciclone è spesso inserito nella linea di depolverazione a monte del filtro a maniche poiché consente, a scapito di una maggiore perdita di carico, una maggiore durata e miglior funzionamento delle maniche del filtro.

Grazie all’effetto centrifugo tutte le particelle trascinate nella corrente di aeriforme di aspirazione vengono separate prima dell’ingresso nella camera del filtro a maniche.

A seconda dell’abrasività dell’inquinante da separare progettiamo e costruiamo cicloni di differenti materiali:
• acciaio al carbonio,
• Acciaio antiusura;
• Acciaio rivestito di carburi riportati.

Camera di calma

Nei circuiti aspiranti è spesso opportuna la presenza di camere di calma nelle quali si ottiene la separazione di parti ingombranti. Ma la funzione fondamentale della camera di calma è quella di costituire un plenum a pressione fissa al quale collegare tutti i rami della rete.

SCHEMA DISTRIBUZIONE DELLE VELOCITÀ ALL'INTERNO DELLA CAMERA DI CALMA

Multiciclone

Quando è necessaria una separazione molto spinta delle polveri ma non è possibile trattare l’aeriforme direttamente con un filtro a maniche può essere utile l’adozione del multiciclone:
Una apparecchiatura costituita da tanti piccoli cicloni che lavorano in parallelo. L’intera portata di aeriforme da trattare viene distribuita su decine di piccoli cicloni i quali, grazie alla dimensione molto ridotta, sono in grado di abbattere, con percentuali superiori al 90%, polveri con dimensioni superiori o uguali a 30÷40 micron.

Un’applicazione molto significativa del multiciclone, che noi abbiamo adottato con successo numerose volte, è sui circuiti di depurazione delle caldaie a biomassa. L’elevata efficienza del mutliciclone, posto prima del filtro a maniche, assicura che le eventuali faville incandescenti provenienti dal focolare della caldaia non raggiungano le maniche del filtro.

Recuperatore di calore a bassa temperatura

Sulle caldaie a biomassa non è possibile abbassare la temperatura dei fumi al di sotto di un certo limite in quanto l’eventuale formazione di condensa all’interno del filtro a maniche compromette il funzionamento non solo del filtro ma dell’intero sistema. Per questa ragione le perdite di energia alla ciminiera sono molto ingenti.

Abbiamo messo a punto un sistema che permette il recupero di energia a valle del filtro, zona nella quale le condense non creano più grosse problematiche di funzionamento.

Ventilatore e ciminiera

Nella progettazione di un sistema aspirante e filtrante la scelta del ventilatore è fondamentale per il buon funzionamento dell’intero sistema.

Ricorrendo agli algoritmi messi a disposizione da vari costruttori di ventilatori effettuiamo la scelta del ventilatore che meglio soddisfa le esigenze del circuito aspirante-filtrante in progettazione.

Pur nella sua apparente banalità anche la progettazione e costruzione di una ciminiera richiede studi e calcoli accurati. Basti pensare alla complessità insita nella valutazione della resistenza strutturale in corrispondenza dei fori di immissione del flusso all’interno della canna verticale, alla massima deformazione ammessa sull’estremità superiore.

Altro aspetto fondamentale è il rispetto delle norme relative ai controlli delle emissioni che richiedono la corretta predisposizione delle flange di attacco degli strumenti di misura e l’opportuna predisposizione dei sistemi di accesso (scale a piano di servizio).

Cabine di controllo e aspirazione fumi

Quando occorre effettuare lavorazioni con produzione intensa di fumi e polveri (scriccatura o torciatura di grossi componenti di acciaio) è necessario avere cabine di contenimento dal tetto apribile per consentire la movimentazione dei pezzi da lavorare mediante carroponti.

Progettiamo costruiamo e installiamo cabine aspiranti con tetto scorrevole e pareti insonorizzate.

Aspiratore per miscugli di polveri e inerti di grossa pezzatura

In molti impianti la raccolta e il convogliamento di corpi solidi, di grossa pezzatura (sassi, cocci di vetro ecc.) dispersi in cumuli di polvere risulta particolarmente difficile a causa della differente consistenza tra corpi solidi e polveri.

Abbiamo studiato progettato e realizzato una macchina speciale che aspira il miscuglio di polveri e corpi solidi, separa la polvere dai corpi solidi e filtra l’aria polverosa.

Il sistema è costituito da una pompa a vuoto, due filtri a maniche, un vaglio e un ciclone. Tutte le apparecchiature sono alloggiate su uno skid trasportabile.