A conceção do exaustor tem um impacto direto no caudal de ar e nos requisitos de pressão de todo o sistema sistema de recolha de poeiras. Um exaustor bem concebido pode reduzir significativamente o número de condutas, diminuir a área de implantação do equipamento de recolha de poeiras e reduzir a potência necessária para os ventiladores. Isto não só reduz a manutenção e o consumo de energia, como também diminui efetivamente os custos globais de instalação e funcionamento do sistema.
Para avaliar a eficácia dos exaustores existentes, é essencial clarificar primeiro os seus requisitos específicos.
1. Design do para-raios
A conceção do exaustor visa equilibrar vários factores para obter um desempenho ótimo do sistema. Estes factores incluem a maximização do controlo das emissões, a minimização dos requisitos de fluxo de ar, a redução da perda de pressão (consumo de energia) e a minimização dos impactos na eficiência do processo e na produtividade dos trabalhadores.
Uma vez que estes factores estão inter-relacionados, os fabricantes devem efetuar uma análise exaustiva dos processos geradores de poeiras, das próprias poeiras e da interação entre os operadores e os processos para determinar os requisitos de desempenho do exaustor. Além disso, o design deve identificar e considerar factores como o tamanho das partículas de poeira, o momento ou a energia do processo e quaisquer riscos potenciais de poeira.
Por exemplo, o calor gerado durante a soldadura faz com que o ar circundante e o fumo subam rapidamente. Este movimento ou energia deve ser considerado no projeto do exaustor. Ao mesmo tempo, os projectistas devem prestar atenção às fontes de ar externas que podem afetar o desempenho do exaustor, como o movimento mecânico, o movimento de materiais, as actividades do operador e o fluxo de ar interior natural.
É importante notar que a extração excessiva de ar pode ter um impacto negativo na conceção e no desempenho do exaustor. Por exemplo, um fluxo de ar excessivo pode perturbar o gás de proteção na tocha de soldadura, reduzindo potencialmente a qualidade da soldadura. Em aplicações de maquinagem CNC, uma extração de ar excessiva pode levar à captação de mais névoa de óleo, reduzindo a vida útil do filtro ou aumentando a frequência de manutenção.
Uma vez recolhidos os parâmetros de conceção e compreendido o contexto da aplicação, os fabricantes podem utilizar esta informação para determinar a velocidade de captação necessária para uma recolha eficaz de poeiras.
2. Escolher o tipo certo de proteção contra o pó
Na prática, a ventilação local (captura de poeiras na fonte ou nas proximidades) é a melhor opção porque requer menos energia e limita a dispersão de poeiras no ambiente de trabalho. Aplicações diferentes requerem estilos ou métodos diferentes de exaustores de poeiras. Por conseguinte, é crucial fazer corresponder o tipo correto de exaustor de poeiras a aplicações específicas para obter o desempenho ideal.
Embora os exaustores de pó variem em tamanho e forma, dividem-se principalmente em três tipos básicos: exaustores externos, exaustores fechados e exaustores de captura.
Exaustores de poeira externos
Os exaustores externos captam as poeiras transportadas pelo ar geradas a partir de pontos exteriores ao exaustor. As formas mais comuns incluem braços de extração, campânulas com ranhuras e condutas abertas simples. Estes exaustores funcionam melhor quando a poeira é libertada a baixa velocidade e dentro do alcance efetivo do exaustor. As aplicações típicas incluem processos como a soldadura.
A vantagem dos exaustores externos é que normalmente requerem menos fluxo de ar, o que leva a um menor consumo de energia. A sua conceção é mais simples e os custos de fabrico e instalação são mais baixos. No entanto, os exaustores exteriores necessitam de um maior caudal de ar quando posicionados longe da fonte de emissão, o que significa que muitas vezes têm de estar relativamente perto para funcionarem eficientemente.
As melhores práticas para a utilização de exaustores de poeiras externos incluem a sua combinação com flanges periféricas e um design gradualmente cónico desde o exaustor até à conduta para aumentar a velocidade de captura e reduzir a perda de pressão no exaustor.
Exaustores fechados
Os exaustores de poeiras fechados rodeiam a fonte de emissão com um lado total ou parcialmente aberto. Estes exaustores são adequados para situações em que a ventilação local é impraticável devido a interferências, tamanho da peça ou elevadas taxas de emissão. As aplicações comuns incluem jato de areia, cabinas de pulverização e maquinagem CNC.
A principal vantagem dos exaustores de poeiras fechados é a sua capacidade de controlar eficazmente as poeiras no interior, evitando que se espalhem para o exterior e protegendo a segurança dos trabalhadores. Podem controlar eficazmente espaços maiores, aspirando o ar através de pequenas aberturas. No entanto, os modelos fechados nem sempre são práticos ou rentáveis, especialmente quando os trabalhadores necessitam de acesso direto às peças, o que pode exigir equipamento de proteção pessoal adicional.
Ao projetar exaustores de poeiras fechados, é crucial garantir que a velocidade de entrada em todas as áreas abertas é suficiente para evitar o transbordo de poeiras. É necessário encontrar um equilíbrio adequado, uma vez que uma extração de ar excessiva pode afetar a pressão e aumentar a carga no equipamento de recolha de poeiras, reduzindo a vida útil do filtro.
Captura de poeiras
Os exaustores de captura de poeiras são concebidos para utilizar a energia ou as próprias forças das poeiras para as capturar no interior do exaustor. Exemplos comuns incluem os exaustores laterais que capturam as emissões das rodas utilizando forças de inércia ou exaustores em forma de guarda-chuva que capturam as poeiras através da elevação térmica.
A vantagem dos exaustores de captura de poeiras é que podem capturar eficazmente os fumos perto da fonte utilizando parâmetros do processo, permitindo um baixo fluxo de ar. No entanto, estes exaustores dependem de um processo estável e de condições ambientais para funcionarem corretamente.
3. Considerações sobre a conceção do exaustor
A conceção do exaustor é uma parte essencial da conceção do sistema de recolha de poeiras. Um exaustor bem concebido pode controlar eficazmente a dispersão de poeiras, utilizando um caudal de ar mais pequeno. Por outro lado, um exaustor mal concebido pode não atingir os resultados desejados.
Por conseguinte, a instalação de exaustores de pó deve seguir estes princípios básicos:
- Evita a dispersão de poeiras: A instalação deve ter como objetivo evitar que as poeiras se espalhem para o ambiente circundante, utilizando o movimento do fluxo de ar poluído tanto quanto possível para a aspiração.
- Evita áreas com muita poeira: O exaustor não deve ser colocado em áreas com elevadas concentrações de pó para evitar a inalação de grandes quantidades de pó.
- Deixa um espaço de segurança: A campânula deve deixar algum espaço para reduzir a pressão positiva e o ângulo de contração ao ligar às condutas não deve exceder 60°.
- Fecha as fontes de poeiras: O exaustor deve encerrar as fontes de poeiras tanto quanto possível para limitar a dispersão de poeiras e facilitar a sua captura, reduzindo assim as necessidades de fluxo de ar.
- Estrutura simples: O exaustor deve ter uma estrutura simples para facilitar a instalação, não interferir com as operações do processo e permitir uma manutenção conveniente.
Seguindo estes princípios, a conceção do exaustor pode melhorar eficazmente o desempenho dos sistemas de recolha de poeiras e garantir a saúde e segurança dos trabalhadores.
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