Bombas de vácuo para o transporte pneumático por aspiração

Atualmente, o transporte pneumático por aspiração é uma tecnologia importante para a alimentação suave de material a granel através de sistemas de tubagens para os vários passos do processo. Na área da transformação de alimentos, nas indústrias farmacêutica e química e para a alimentação de material no processamento de plásticos, o transporte por aspiração é indispensável para o transporte de materiais em pó ou granulares. A escolha do gerador de vácuo adequado determina essencialmente os custos operacionais de um sistema de transporte pneumático.

Atualmente, a tecnologia de vácuo moderna permite a operação económica e ecológica dos sistemas de transporte a vácuo. Para poder selecionar o método mais eficaz de geração de vácuo, é essencial estar bem familiarizado com as condições de funcionamento do sistema de transporte a vácuo e aplicar estes conhecimentos na seleção da bomba de vácuo. Estes parâmetros são de extrema importância para a seleção do mais adequado de entre os vários princípios de geração de vácuo. Por um lado, o material transportado e as suas propriedades devem ser conhecidos. Os parâmetros importantes adicionais são a disposição, o comprimento e o diâmetro das tubagens, bem como o tipo de transporte (fig. 2). Estes parâmetros podem ser utilizados para determinar a pressão diferencial necessária (∆p). A pressão diferencial e o caudal são os principais parâmetros importantes para a seleção técnica da bomba ou do sistema de vácuo. Para o cálculo da eficiência económica, é necessário considerar os custos operacionais, para além dos custos de aquisição. Isto inclui o consumo energético, eventualmente outros custos de aquisição para a regulação de estrangulamento, válvulas ou controlo, dependendo da geração de vácuo, do tempo de funcionamento (por ex., operação contínua, operação por lotes), bem como o esforço e os custos de manutenção.

Diferentes princípios da geração de vácuo

As seguintes bombas de vácuo mecânicas, que atingem diferentes pressões diferenciais ou níveis de vácuo, são utilizadas principalmente para o transporte por aspiração (fig. 3):

Ventiladores de canal lateral

Os ventiladores de canal lateral de pequenas dimensões atingem caudais elevados, o que os torna adequados para utilização em percursos de transporte curtos e no transporte aéreo, sempre que forem necessárias pressões diferenciais baixas e caudais elevados. Os ventiladores de canal lateral comprimem sem óleo e a sua aquisição é relativamente económica. No entanto, os ventiladores de canal lateral não têm uma curva característica estável e, por isso, não têm um volume estável. Se forem operados dentro dos respetivos limites de desempenho, apresentam uma necessidade de energia acima da média.

Ventiladores de lóbulos rotativos

Os ventiladores de lóbulos rotativos (fig. 1) operam sem contacto e, portanto, sem óleo na câmara de compressão. Podem ser utilizados para pressões diferenciais até 500 hPa (mbar). Devido a estas pressões diferenciais relativamente baixas, a utilização de ventiladores de lóbulos rotativos no transporte por aspiração está limitada a aplicações que requerem caudais elevados a pressões diferenciais baixas. Nesta área de aplicação, os ventiladores de lóbulos rotativos caracterizam-se pelas suas baixas necessidades energéticas.

Bombas de vácuo de palhetas rotativas

As bombas de vácuo de palhetas rotativas (Fig. 4) são os geradores de vácuo ideais para o transporte por aspiração, sempre que forem necessárias pressões diferenciais elevadas e que tenham de ser ultrapassados longos percursos de transporte. Além disso, as bombas de vácuo de palhetas rotativas são sempre adequadas quando os produtos devem ser transportados lentamente (transporte pneumático em fase densa, fig. 2). Podem ser alcançadas pressões finais de até 0,1 hPa (mbar) com bombas de vácuo de palhetas rotativas, que correspondem a um vácuo de 99,99 porcento. Não existe outro gerador de vácuo que atinja um vácuo tão alto no transporte por aspiração (fig. 3) e que também possa funcionar com pressões diferenciais mais baixas. Isto garante uma curva característica estável em todo o intervalo de pressão, da pressão atmosférica à pressão de funcionamento. As bombas de vácuo de palhetas rotativas são lubrificadas a óleo circulante. Isto significa que possuem um circuito de óleo interno, que requer uma manutenção regular.

Bombas de vácuo de rotores de garra MINK

As bombas de vácuo de rotores de garra MINK (fig. 5) da Busch Vacuum Solutions têm sido os geradores de vácuo padrão no transporte pneumático por aspiração há vários anos. Trata-se de um desenvolvimento que foi motivado pela sua eficiência energética, o facto de serem praticamente livres de manutenção e poderem ser controlados em função da solicitação. As bombas de vácuo de rotores de garra MINK estão disponíveis em várias versões e tamanhos, de 60 a 1200 m3/h, cada uma com motores standard ou com variadores de velocidade. A Busch também oferece sistemas de fornecimento de vácuo centralizado individuais para vários sistemas de transporte ou instalações inteiras. As bombas de vácuo de rotores de garra MINK comprimem sem óleo e sem contacto. Isto torna-as praticamente livres de manutenção e extremamente eficientes a nível energético.

Conclusão

O vácuo para os processos de transporte pneumático por aspiração pode ser gerado por várias bombas de vácuo mecânicas. A bomba de vácuo certa depende dos parâmetros técnicos do sistema de transporte. É importante estar bem familiarizado com todos estes parâmetros para selecionar o gerador de vácuo adequado. No cálculo da eficiência económica, devem ser tidos em conta os custos de aquisição do gerador de vácuo e quaisquer outros investimentos, o tempo de funcionamento e o esforço de manutenção ou os respetivos custos resultantes. A Busch Vacuum Solutions tem todas as bombas de vácuo e ventiladores aqui apresentados no seu portfólio de produtos. Um especialista em vácuo encontra a solução mais sensata a nível técnico e economicamente mais favorável para a geração de vácuo.