Relación aire-tela de filtro: ¿qué es y por qué es importante?

El tamaño adecuado de su colector de polvo para su aplicación y los volúmenes de partículas es una de las consideraciones más importantes en el diseño del sistema de calidad del aire. Una gran parte de esa ecuación se reduce a la relación aire-tela de filtro, también conocida como velocidad del filtro. Esto es lo que necesita saber sobre la relación aire a tela cuando se trata del tamaño y la selección del colector de polvo.

Cómo se decide el tamaño de los colectores de polvo

Hay dos elementos importantes a considerar cuando se trata del tamaño del colector de polvo:

• Metros cúbicos por minutos (CFM por sus siglas en inglés): Esta es una medida del flujo de aire, o la cantidad de aire que el colector de polvo puede mover por minuto. Sus requisitos de CFM están determinados por el tamaño del gabinete que debe limpiar y el volumen de polvo que produce. En general, las soluciones de captura de fuentes, como las celdas robóticas con campana, las pistolas para humos, los brazos de humos o las mesas de flujo cruzado, requieren un CFM más bajo que las soluciones de filtración de aire ambiente, que deben enviar aire a toda la instalación. Pero la velocidad con la que está produciendo partículas también es importante: las instalaciones de alta producción que generan grandes volúmenes de humo o polvo deberán girar el aire más rápido que las instalaciones con relativamente poca cantidad de partículas en el aire. Un colector de polvo con un CFM más alto requiere sopladores y motores más grandes, lo que se traduce en mayores costos iniciales y mayores costos de energía durante la vida útil de la máquina.
• Área del medio de filtro: Esta es la cantidad total de medios de filtro en el colector de polvo, generalmente medido en pies cuadrados. Cuanto más alto sea el CFM y más partículas esté generando, más medios de tela de filtración de aire necesitará.

Cómo calcular la relación aire-tela de filtro

La proporción de aire a tela (o velocidad del filtro) es simplemente la cantidad de aire que pasa a través de cada pie cuadrado de medio de filtro por minuto. Se calcula dividiendo la cantidad de flujo de aire (CFM) por la cantidad de medios de filtro en el colector de polvo. Por ejemplo:

Air-to-cloth ratio (or filter velocity) is simply the amount of air going through each square foot of filter media each minute. It is calculated by dividing the amount of airflow (CFM) by the amount of filter media in the dust collector. For example:

• A dust collector with airflow of 4,000 CFM and 2,000 square feet of filter media has an air-to-cloth ratio of 2:1.
• A dust collector with 2,000 CFM and 2,000 square feet of filter media has an air-to-cloth ratio of 1:1.
• A dust collector with 1,000 CFM and 2,000 square feet of filter media has an air-to-cloth ratio of 1:2.

Determining Air-to-Cloth Ratio Requirements

En general, las aplicaciones que producen grandes volúmenes de partículas requerirán más medios de filtro que las que producen menos partículas. Expresados de otra manera, podemos decir que requieren una relación aire-tela de filtro más baja.

• Para soldadura robótica de alta producción, busque una relación de aire a tela de filtro entre 1.5: 1 y 2.1: 1
• La mayoría de las aplicaciones de soldadura manual requerirán relaciones aire a tela de filtro entre 2.5: 1 y 3.5: 1.
• Para la mayoría de las aplicaciones de corte por láser, los fabricantes deben buscar una relación de aire a tela entre 1: 1 y 1,6: 1. Los procesos que producen cargas de partículas más pesadas (materiales más gruesos, producción continua o mayor velocidad) pueden necesitar relaciones aún más bajas, entre 0.5: 1 y 0.75: 1.

Cuantas más partículas haya en cada pie cúbico de aire que pasa por el colector, más baja será la proporción de aire a tela. Los sistemas de captura de fuente generalmente requerirán una relación de aire a tela más baja que los sistemas ambientales, porque las partículas están más concentradas.

La importancia de la relación correcta

Es importante obtener la relación aire-tela de filtro correcta al seleccionar un colector de polvo. Si tiene más medios de filtro de los que realmente necesita, puede gastar más en su colector de polvo de lo que necesita. Pero escatimar en medios filtrantes puede tener serios impactos adversos en la vida útil del filtro, la vida útil del equipo y la eficiencia y eficacia general de su sistema.

Cuando la relación de aire a tela es demasiado alta (por ejemplo, no hay suficientes medios de filtro para el flujo de aire y el volumen de partículas que está produciendo), el polvo es impulsado profundamente en los filtros más rápido de lo que puede ser pulsado por el sistema de pulsos del filtro. A medida que el polvo se acumula, la presión negativa se acumula en el lado limpio del filtro, lo que dificulta aún más que el sistema de pulsos empuje el polvo hacia afuera del filtro y entre en el contenedor de contención. Esto causa una rápida obstrucción del filtro, lo que reduce significativamente la vida útil del filtro. Las instalaciones encontrarán que los costos de los reemplazos frecuentes de filtros, en términos de costos de consumo y tiempo de mantenimiento, superarán rápidamente cualquier ahorro obtenido al elegir un colector de polvo con menos medios de filtro.

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