Limitações na seleção do alimentador

Scott Miller, consultor, Solids Handling Technologies Inc. | 04 de agosto de 2023

O alimentador funciona como sentinela final para o material que sai de uma caixa. O desempenho do bin depende deste dispositivo. Para que o alimentador tenha sucesso, ele deve funcionar em uníssono com o silo, exigindo um projeto adequado de ambos. Os alimentadores vêm em uma ampla variedade de tamanhos, tipos e estilos. Além disso, o alimentador pode servir uma série de funções além da dosagem de material a uma determinada taxa.

Com tanta dependência deste aparelho, a seleção pode ser difícil. Em muitos casos, pode haver várias opções de alimentador que funcionem. À medida que as prioridades mudam, podemos chegar a um alimentador diferente. No entanto, o tipo de alimentador possível não é ilimitado. Um alimentador deve lidar com o sólido a granel que lhe é apresentado, e nem todos os sólidos a granel são iguais.

O alimentador deve impor algum tipo de ordem ao material. Isso geralmente requer capacidade de conter o material e algum tipo de movimento: o alimentador deve controlar o material. Para conseguir isso, o dispositivo depende de algo como o peso do material, forças mecânicas, vibração, algum tipo de injeção de ar ou alguma combinação dos itens acima. Dependendo do material, esses fatores podem não ser viáveis.

Tomemos, por exemplo, um pó de densidade muito baixa descarregado de um recipiente para uma válvula rotativa de passagem. Não é incomum com um material como este neste tipo de alimentador ver pouca ou nenhuma descarga de produto. As válvulas rotativas de queda exigem que o material atue sob a força do seu próprio peso para cair nos bolsões da válvula rotativa e depois no lado da descarga cair novamente, agindo sob a força da gravidade. Isto pode ser impraticável para um material muito leve, particularmente em velocidades de rotação mais altas, onde o rotor funciona como uma espécie de ventilador. O problema surge da densidade aparente muito baixa do material, bem como da natureza impermeável do pó.

Tomemos como outro exemplo um sólido a granel com partículas muito maiores e maior densidade a granel que tenta empregar um fundo de recipiente fluidizado para alimentação. A abordagem de aeração, onde pequenas quantidades de ar são admitidas através de uma superfície permeável, pode funcionar bem para o pó anterior, mas seria ineficaz aqui. Essas partículas mais pesadas são altamente permeáveis ​​e permitem que o ar passe através do leito do produto sem ocorrer qualquer descarga. Aqui o problema é uma função dos vazios entre as partículas, do tamanho das partículas e da densidade das partículas.

Finalmente, tomemos por exemplo um produto altamente pegajoso que adere às superfícies e é descarregado por um alimentador vibratório. Os alimentadores de recipientes vibratórios vibrarão em um curso e frequência distintos para alcançar o movimento do produto ao longo da calha. Para um produto altamente adesivo, pode ocorrer acúmulo na superfície, dificultando o controle da taxa, às vezes com apenas uma fina camada superior em movimento (se houver). O princípio do dispositivo de alimentação baseia-se em uma série de pequenos “arremessos”, onde o produto é “lançado” para frente repetidamente até o ponto de descarga. Quando um produto adere à calha, isso se torna, na melhor das hipóteses, uma tarefa difícil. Aqui o problema é função da alta adesão entre o sólido a granel e a superfície da calha.

Nenhum dos tipos de alimentadores acima é ruim, mas em cada caso acima há uma incompatibilidade entre as características do material e o dispositivo de alimentação. O método que o alimentador procura empregar em cada caso é ineficaz devido à natureza do material. Deve-se notar que existem inovações exclusivas para muitos dispositivos de alimentação. Em alguns casos, esses recursos permitem o uso de um alimentador que, de outra forma, poderia não funcionar. Afastar-se de um alimentador específico ou desviar-se do projeto padrão requer conhecimento; tanto como o alimentador interage com o material quanto como um material específico disponível responderá.

Scott Miller fornece serviços de consultoria para Solids Handling Technologies Inc. desde 2016. Para obter mais informações, visite www.solidshanlingtech.com.