¿Por qué un cambio parcial de filtros no es la mejor opción?

Los colectores de polvo se dimensionan en función de una serie de variables, incluidas las partículas específicas que se espera que el colector elimine de una corriente de aire, así como el volumen total de aire.

 La velocidad de filtración (AMR), es la relación entre el volumen de aire que se filtra y el área total de filtración disponible. Por regla general, cuantas más pequeñas sean las partículas que se filtran, menor ha de ser la velocidad de filtración necesaria. Esto es cierto en parte porque las partículas más pequeñas son las más difíciles de atrapar y  presentan desafíos específicos para la filtración.

Un buen programa de mantenimiento es la clave para obtener el mayor rendimiento de los elementos filtrantes de nuestro captador a la vez que conseguimos un ahorro en energía.

 

El diseño de un captador de polvo se realiza en base a variables como las partículas específicas a filtrar, el volumen de aire requerido, la velocidad del aire idónea. Las partículas de menor tamaño tienden a depositarse mucho más juntas en la media filtrante, a medida que se acumulan en la superficie del filtro, dejando menos espacio abierto para que el aire pase a través de los contaminantes sólidos acumulados. Esto aumenta la resistencia a la presión y por lo tanto deberemos de reemplazar nuestros elementos filtrantes con más frecuencia.

Por un lado, una velocidad de filtración menor permite que las partículas se acumulen dejando más espacio “abierto” entre las partículas depositadas. Esto es debido a que penetran más profundamente en la media filtrante y por lo tanto no lo hacen en superficie, dando lugar a una mayor pérdida de carga.

Por otro lado, las partículas de menor tamaño, penetran de manera más fácil las fibras que se encuentran más en superficie. Si los contaminantes sólidos atraviesan las fibras superficiales, resultará muy difícil eliminarlas mediante el sistema de inyección de aire a contracorriente, haciendo que la pérdida de carga se incremente de una manera constante.

Una velocidad de filtración más baja reduce la energía disponible para impulsar partículas pequeña hacia la media filtrante, dando como resultado una menor carga de contaminantes en profundidad lo cual reducirá la pérdida de carga y alargará la vida útil de nuestros elementos filtrantes.

Observe que la acumulación de partículas en la superficie de los filtros restringe los espacios disponibles para que el flujo de aire fluya a través del medio filtrante.Parte de esta restricción se puede controlar con una limpieza periódica efectiva, pero eventualmente incluso los filtros de carga superficial de calidad excelente, experimentan incrementos de pérdida de carga a largo plazo.



Para garantizar que el ventilador no extraiga un volumen de aire excesivo cuando los filtros están limpios o no han alcanzado su resistencia estática final, el diseñador debe incluir un amortiguador u otro medio para controlar el flujo de aire. Una opción es el uso de un controlador de flujo de aire en combinación con un variador de frecuencia (VFD)-

Esta combinación para ajustar la velocidad del ventilador y controlar el volumen de aire a los niveles de diseño es eficaz mientras la pérdida de carga a través de los filtros es baja.

Esta combinación para ajustar la velocidad del ventilador y controlar el volumen de aire a los niveles de diseño es eficaz mientras la pérdida de carga a través de los filtros es baja.

Entonces, ¿por qué un cambio parcial de filtro es una mala idea?

El reemplazo parcial del filtro no es recomendable porque la resistencia en todos los filtros no será uniforme durante el funcionamiento. Al instalar un solo filtro nuevo, su menor resistencia al paso de aire hará que éste busque su paso antes que hacerlo por el resto de filtros que ya acumulan contaminantes.

De hecho, los filtros nuevos a menudo muestran menos de una pulgada de resistencia en el flujo de diseño, mientras que los filtros experimentados suelen tener de 3 a 4 veces esa resistencia.

En lugar de que el nuevo filtro maneje un porcentaje proporcional del flujo de diseño, el flujo de aire aumenta muy por encima del flujo de diseño y, como consecuencia, el nuevo filtro experimenta una carga de contaminantes en  profundidad de manera inmediata, una vida útil del filtro radicalmente reducida y el colector funciona con una mayor caída de presión.

Esta reducción en la vida útil de los elementos filtrantes reemplazados afectará a todos los filtros y puede dar lugar a más cambios de filtros, lo que nos hará tener más tiempo de inactividad. Además, hará funcionar la captadora con una mayor caída de presión, aumentando el consumo de aire comprimido y requiriendo más energía para mantener el flujo de aire a través del colector de polvo.

Beneficios de un cambio de elementos filtrantes completo

Un cambio completo de filtro permite que todos los filtros tengan una cantidad proporcional del volumen de aire, minimizando la caída de presión. La caída de presión uniforme de un cambio de filtro completo también permite que el operador controle la velocidad de filtración a través de todos los filtros. Esto ahorra aire comprimido y extiende la vida útil de los filtros al minimizar la limpieza del filtro.El flujo de aire de diseño también se puede mantener más fácilmente, minimizando el AMR adecuado y la carga de contaminantes en  profundidad del medio filtrante. Una reducción de la  carga de profundidad da como resultado una mayor vida útil del filtro y ahorra dinero a largo plazo.

En pocas palabras, cuando descubra un filtro dañado en su colector, considere la edad relativa de los filtros y las ventajas potenciales de reducir la caída de presión operativa del colector con un nuevo juego de filtros. Considere la posibilidad de evitar tiempos de inactividad adicionales no programados y costos de mantenimiento, y recuerde que reemplazar todos los filtros que están a punto de finalizar su vida útil, es una mejor inversión que reemplazar solo los que ya fallaron.