Transporte neumático en tramos verticales de tubería
Especificidades del transporte neumático vertical
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| 1. Definición |
| 2. Impacto del transporte vertical en la caída de presión |
| 3. Tuberías inclinadas en el transporte neumático |
1. Definición
En un sistema típico de transporte neumático, distribución de tuberías, la mayoría de los tramos son horizontales. Sin embargo, en ciertas situaciones, el desnivel puede no ser despreciable. Es especialmente el caso de fábricas con torres de mezcla en seco que pueden alcanzar alturas de 30 o 50 m. Es aún más importante comprender el impacto del transporte vertical, ya que es muy poco común encontrar un centro de pruebas capaz de simular tales elevaciones, con un máximo de 5 a 10 m generalmente.
Los siguientes párrafos ofrecen consideraciones importantes para el diseño de sistemas de transporte neumático, así como para la resolución de problemas en líneas existentes.
2. Impacto del transporte vertical en la caída de presión
Transporte en fase diluida
Al transportar un polvo o sólidos a granel en una tubería vertical, la interacción entre la tubería, el aire y el sólido transportado será aproximadamente similar al transporte en tubería horizontal, ya que los sólidos están dispersos en el aire de arrastre.
La caída de presión será ligeramente mayor que en una línea horizontal (tramo horizontal de tubería con flujo ya establecido, sin considerar la aceleración del gas y los sólidos al inicio de la línea), ya que el peso del aire y el peso del sólido en la tubería vertical deben ser compensados.
En métodos simplificados, esto se considera mediante una longitud equivalente de 2 veces la longitud de la sección vertical: Le(sección vertical) = 2*Lv. Por ejemplo, en una planta piloto, el ingeniero puede compensar la falta de elevación añadiendo más distancia horizontal.
En modelos más precisos, la caída de presión debida al peso del gas y del sólido puede calcularse.
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Transporte en fase densa
Los fabricantes de sistemas de transporte neumático generalmente no temen las secciones verticales que no pueden modificar en sus líneas de prueba. La razón es que la fricción de los sólidos con la tubería es mucho más intensa en el transporte neumático en fase densa en comparación con la fase diluida, y más importante en tuberías horizontales que en verticales, donde el polvo no reposará sobre la pared de la tubería.
3. Tuberías inclinadas en el transporte neumático
Las tuberías inclinadas deben evitarse al diseñar una distribución de tuberías para transporte neumático. Efectivamente, la velocidad de saltación en tuberías inclinadas es en realidad mayor que en las horizontales [1], o la velocidad de ahogamiento en tuberías verticales. Por lo tanto, incluso si la velocidad de transporte del aire es correcta para secciones verticales y horizontales, puede ser inferior a la velocidad de saltación en tuberías inclinadas, lo que conduce a la deposición del producto, reflujos, inestabilidad de presión y posiblemente obstrucción de la tubería. Si esto ocurre, la velocidad de transporte del aire debe incrementarse, lo que resultará costoso y también puede afectar la rotura de sólidos / acumulación a lo largo de la tubería.
Fuente
[1] Powder Bulk Engineering, "Pneumatic Points to Ponder", Marzo 2017