Sistema de aire en molinos de martillos
Quisiera agregar un tema que me parece ser de alta utilidad para todos los que tienen un molino de martillos horizontal con transporte directo por aire al ciclón.
Para dar una idea:
Los ventiladores por ser de alto caudal en general para arrancar necesitan ser frenados y arrancar contra un vacío. A esa razón en la mayoría de los casos se utiliza una válvula que cierra justo antes del ventilador que cuando el ventilador ha arrancado abre al 100%.
En muchas ocasiones también encontré que se instala un arrancador suave o aún mejor un variador de frecuencia para que el arranque no marque picos de corriente demasiado elevados y se evita tener que utilizar dicha válvula de arranque.
Ahora bien, también encuetro en muchas ocasiones que el ventilador tiene un motor ligeramente subdimensionado lo que lleva a que se le instale una válvula adicional para reducir el caudal de aire del ventilador cuando no lleva carga.
El problema que esto genera es que se limita el caudal de aire mientras se está moliendo porque las partículas molidas hacen resistencia.
De mi opinión, tanto la válvula de arranque como la válvula de reducción son innecesarias cuando se trabaja con un variador de frecuencia.
Pongamoslo en contexto:
La potencia del motor del ventilador es igual al voltaje multiplicado por el amperaje y asimismo el par (o torque) del motor es directamente proporcional a la potencia del motor.
Cuando el ventilador gira, lo que hace que suba la potencia absorbida por el motor son las moléculas de aire. Mientras más moléculas las aspas deben mover, más potencia absorbe el motor.
Cuando el molino está encendido pero no está siendo alimentado el ventilador tiene casi ninguna resistencia para aspirar el aire y así la potencia absorbida por el motor sube. Si el motor es ligeramwente subdimensionado esto genera una sobrecarga del motor (amperios por encima del nominal del motor) y frecuentemente les saltaría el térmico. A esa razón se instala la válvula que reduce el caudal de aire al ventilador.
Lo contradictorio en que el momento de instalar la válvula que reduce el caudal de aire es cuando el molino es alimentado con producto, este producto molido genera una resistencia y el ventilador no puede trabajar al caudal necesario para una óptima capacidad del molino. En otras palabras, se le frena el caudal de aire al molino.
Mi propuesta para eliminar esa reducción de capacidad del molino es:
Se debe instalar un variador de frecuencia el cuál es capaz de mantener un par (torque) constante y se le programa a que se le permite regular la velocidad (la frecuencia) al variador mientras se le programa de mantener el par constante, en general al 95% para evitar sobrecargas en el momento de una repentina reducción de alimentación del molino.
Como el caudal es dependiente de la potencia absorbida por el motor, mientras el molino NO está siendo alimentado, la revoluciones del ventilador bajan. Y cuando el molino está trabajando las revoluciones se aceleran para mantener un torque constante.
De esta manera se puede optimizar muchos molinos horizontales con transporte neumático.
Muchos clientes han aceptado esa propuesta y lograron no solamente alzar la capacidad del molino sino también reducir así el consumo de energía y paradas por sobrecarga del motor del ventilador.
Para consultas acerca del tema estoy a disposición y dipuesto a servir.
SAludos cordiales,
Ing. Bernardo Brammertz
Smart Glasses
los martillos sufren un desgaste localizado , es decir se gastan donde golpea contra el producto, y puede producir un desbalanceamiento del equipo, para ello se debe cambiar el sentido de rotación semanalmente. las mallas si se deben cambiar cada 2 semanas ( dar vuelta la primera semana y en la segunda cambairla
Aunque también el rotor sufre desgaste, lo hace en menor grado, por eso se debe tomar vibraciones al estar nuevo y verificar con una frecuencia determinada ese aumento de vibracion, casi siempre a cada dos años se debe realizar un balanceamiento externo
After Market
Hablemos del ovalamiento de los agujeros de martillos, platos y desgaste de los pasadores.
Esto se produce por el roce entre partes, platos a pasadores y martillos a pasadores.
El origen de la presión de contacto es la fuerza centrífuga que trata de despedir los cuerpos colocados sobre los platos, (pasadores) y los martillos sobre los pines. Fuerza sobre área. Es presión de contacto
Allí llegamos a los materiales con los cuales están hechos y si tienen algún tratamiento térmico que aumente la dureza.
Esto nos envía a la parte económica,
Dejo en continuará, por otros motivos de trabajo.
Seguiré más tarde
Ricardo Borda Pulido
Ing Mecánico
Los datos:
Aspiración : 17,5 -21 CFM / HP
para un molino de 150 HP con area de cribas de 1,5 M2 o 2350 pulg2,
con 90% particulas 500 mu = 4-5 tons/hr
con 90 % particulas 250 mu= 2-3 ton/hr
AIChe publica:
1-3 píe3/min / pulg2 area de cribas
800-1200 CFM / ton hr de capacidad productiva.
Estos datos , si, hay que tomarlos con cuidado pues cada sistema de molienda martillos tiene su realidad.
Se púeden usar como guias, de equipos de marca probados, al menos considero de gran experiencia.
Espero sirvan a los propositos genrales de los interesado.
Alimentadores
No hablemos del "MOLINO", sino de la molienda con martillos, compuesta principalmentede un rotor mas sus cribas, dentro de una carcaza que los contiene,
y esto conectado a una succión fuerte de aire, inducida por un ventilador, directamenteacoplada a la CARCAZA, o por medio de un ducto.
Esta dupla, puede estar montada en el mismo eje, o acoplados a dos motores independientes.
La cantidad de aire que se requiere depende de:
Tamaño de criba, asociado al tamaño de la partícula.
Cantidad a moler, por hora
Tamaño de la particula entrando
HUMEDAD DE LA MATERIA PRIMA
Grasa entre otros
El aire debe pasar por la criba arrastrando la partícula y manteniendo la temperatura.
El aire tiene dos parámetros en juego,
la presión, que es negativa dentro de la carcaza en la parte inferior, por donde pasa
el grano molido, se mide con un manómetro, y hasta con una simple manguera doblada en U, con agua por dentro, y conectada al plenum inferior, Para medir la columna de agua desplazada, en cm o pulgadas,
El otro factor es El VOLUMEN O CAUDAL de aire movido por el ventilador.
Ese caudal se mide en CFM Pies cúbicos por minuto, con el diámetro del rotor, tipo de ventilador, radial es lo común, y las RPM.
Con esos parámetros y los datos de ciclones, tuberías, filtros, rata de producto por hora, etc. da el caudal.
Te recomiendo la pagina de Cinncinati Fans, donde hay muy buena información.
El tema es apasionante y muy amplio.
Cordial saludo
Ricardo Borda Pulido
Acondicionadores
Luis Fernando, Buenas noches,
Interesantes aportes de todos los ingenieros que han participado, en la practica, hay cientos de configuraciones de molinos y sus accesorios, muchos no tienen filtros de pulso, y a veces, ni filtro tienen, no hay sensores, y a veces, no hay aire de succión y muelen, mil cosas.
En lo mínimo que nos atañe, hablemos de un molino, conectado a un ventilador que le impone una succión directa (presión negativa) bajo la criba, transporta el producto molido y lo impulsa (presión positiva) por un ducto a un ciclón separador de polvo, con o sin esclusa y el aire, sale por un filtro a la salida del ciclón, por unas mangas.
Estos equipos son muy sencillos y pueden trabajar con un solo motor, con molino y ventilador sobre el mismo eje, pero deben ser de fina fabricación, para garantizar un nivel de vibración correcto por su balanceo.
Gira en un solo sentido, pues el ventilador lo exige así.
Se aprecia que el aire servido, pasa por la cámara de
molienda, entrando con el gano o por una ventana paralela, importante para asegurar la alimentación, es el medio de refrigeración del molino, del grano y a la vez, es el medio de transporte, de la harina, captura la humedad que libera el grano al romperse, merma de un 0.5% mas o menos en maíz se 13%, se que evidencia al pesar cuidadosamente los productos antes y después de la molienda.
Muy importante tener en cuenta los finos que salen en los filtros, y aquí va la razón de este comentario, pues este fino ingrediente, en una ración, debe ser considerado como tal, pues su análisis difiere del producto grueso, y en lo posible, debe ser mezclado periodicamente como ingrediente proporcional en peso, a la dieta correspondiente, tanto en finura como en nutrientes.
Un bache, donde se mezcle solo este fino, puede acarrear una variación grande en la el producto final.
Cordial saludo
Ing. Ricardo Borda Pulido
Laminadores
los sistemas de aspiración en molinos a martillo cumplen una función importante en el funcionamiento del molino porque deprime y ayuda a encausar el producto hacia el transportador, es necesario que ese sistema este sellado quiere decir que no debe entrar aire falso. Además es importante tener una descarga a tierra para evitar chispas por estática. esto debe finalizar con un filtro de mangas auto portante sobre el plenum. los sensores detecta chispas también cumplen un rol importante de seguridad ya al detectar el pasaje indeseado de mat ferrosos , paran inmediatamente el equipo.
los controles de temp de rodamientos y vibración son otros los cuales están para proteger la integridad del mismo.
tanto las tapas como valvulas de alimentacion deben ser selladas y no permitir el pasaje de polvo fugitivo ya que puede ocasionar una nube capaz de deflagrar o incluso ocasionar explosiones no deseadas.
el martillo debe ser girado con una frecuencia semanal para el buen desgaste de los mismos y las mallas deben ser inspeccionadas con una frecuencia dada por el uso del mismo.
1.- Mejora el Rendimiento y la capacidad del Molino.
2.- Reduce el Consumo de Energía al evitar la remolienda de Partículas en la cámara de Molienda, cuando estás ya han alcanzado el tamaño del agujero de la Criba.
3.- Reduce el Rango de tamaño de Partículas en Micrones, típico de la Molienda de molinos de Martillos. Atravesando de Forma rápida el diámetro de la Criba.
4.- Asegura la Recuperación óptima del material sujeto al tratamiento de la Molienda, evitando emisiones de Polvo a la Atmósfera.
Sin más. Saludos cordiales.
Manuel Ruiz.
Barinas-Venezuela
Molinos de Martillos
¿Cuánto debería ser el caudal del aire a la salida del molino? tengo entendido que estos flujos se miden con anemómetros, agradecería muchísimo me comenten como eso se lleva en la práctica.
Smart Glasses
After Market
