Se il tuo impianto prevede una quotidiana movimentazione di polveri, sai bene quanto la scelta del sistema di trasporto pneumatico possa incidere su fermi macchina, sprechi, usura delle linee e qualità del prodotto finale.
Uno degli errori più comuni nella progettazione di questi impianti è pensare che esista una soluzione standard valida per qualsiasi applicazione. Tra le valutazioni più importanti in fase progettuale rientra la scelta tra:
-
trasporto in pressione (o sistema premente);
-
trasporto in aspirazione (o sistema aspirante).
Trasporto pneumatico: fase diluita e fase densa
Prima di entrare nella distinzione tra sistemi aspiranti e prementi, è utile richiamare brevemente la differenza tra il trasporto pneumatico in fase diluita e in fase densa.
Nel trasporto in fase diluita il materiale viaggia con più aria e meno prodotto in tubazione, a velocità elevate, generalmente comprese tra 20 e 25 m/s. Nella fase densa, invece, il rapporto si inverte: più prodotto, meno aria e velocità più basse, normalmente tra 2 e 7 m/s.
Questa differenza incide direttamente sul comportamento della materia prima durante il trasporto. Un materiale fragile, abrasivo o soggetto a rottura può richiedere velocità inferiori, soprattutto su tratte lunghe. Ad esempio, chicchi di caffè trasportati per pochi metri possono essere gestiti anche in fase diluita; su distanze più importanti, invece, una fase densa può aiutare a ridurre rotture del prodotto e usura delle tubazioni.
Che il tuo impianto movimenti PVC in polvere o farina, la scelta tra fase diluita e fase densa non è separata dalla scelta tra pressione e aspirazione: le due valutazioni devono essere considerate insieme, in funzione del materiale, della distanza e delle prestazioni richieste all’impianto.
Come funziona il trasporto in pressione
Nei sistemi di trasporto pneumatico in pressione, il materiale viene spinto all’interno della linea tramite aria compressa generata da compressori o soffianti installati a monte dell’impianto.Questa configurazione viene normalmente utilizzata quando è necessario:
- trasportare il prodotto verso più utenze partendo da un unico punto sorgente;
- coprire distanze elevate;
- gestire percorsi articolati con più destinazioni produttive.
Come funziona il trasporto in aspirazione
Nel trasporto pneumatico in aspirazione, invece, il materiale viene prelevato creando una depressione all’interno della linea.
Questo sistema, al contrario di quello in pressione, è adatto alla movimentazione di prodotti nocivi e preziosi. Uno dei principali vantaggi dei sistemi aspiranti riguarda infatti la sicurezza operativa: in caso di eventuali perdite sulla tubazione, il sistema tende ad aspirare aria dall’esterno invece di disperdere la polvere nell’ambiente produttivo.
Inoltre, il trasporto aspirante risulta spesso più indicato per prodotti impaccanti o igroscopici perché consente una gestione più controllata del materiale durante la fase di prelievo e movimentazione.
Di contro, rispetto a sistemi più semplici in pressione, questi sistemi possono richiedere configurazioni più articolate, maggiori valutazioni progettuali e costi impiantistici maggiori. Tuttavia, in molte applicazioni, la maggiore flessibilità e sicurezza operativa rappresentano un vantaggio determinante nella scelta finale.
È proprio per questo che, quando ci viene chiesto se sia meglio un sistema aspirante o premente, la risposta più corretta è: dipende dal processo.
Il comportamento del materiale è il primo elemento che guida la progettazione del sistema. Ad esempio bisogna tenere in considerazione che:
- i materiali abrasivi possono provocare l’usura delle tubazioni, soprattutto ad alte velocità;
- i prodotti fragili possono deteriorarsi durante il trasporto;
- le miscele con pesi specifici differenti possono subire fenomeni di segregazione;
- le polveri impaccanti necessitano di particolari accorgimenti progettuali.
In generale, lo stesso materiale, se trasportato su lunghe distanze, può richiedere una configurazione in fase densa, mentre per distanze brevi può essere movimentato anche in fase diluita. A parità di distanza, invece, la scelta può orientarsi verso un sistema premente nel caso di materiali pesanti o abrasivi, oppure verso un sistema aspirante quando si movimentano prodotti impaccanti, nocivi o particolarmente delicati.
La scelta del sistema di trasporto, quindi, non può basarsi solo sul costo iniziale dell’impianto, anche se l’aspetto economico rimane naturalmente un parametro da considerare.
Valutare il costo reale dell’impianto
Quando confronti diverse soluzioni di trasporto pneumatico, fermarti al prezzo della singola macchina può farti sottovalutare costi che emergeranno solo dopo.
In alcuni casi, ad esempio nei sistemi in fase densa, alcuni componenti accessori possono non essere inclusi nella fornitura iniziale e incidere successivamente sul costo finale dell’impianto.
Anche il consumo energetico del sistema di trasporto incide sui costi del lungo periodo, in base alle applicazioni effettive nell’impianto.
Una valutazione tecnica corretta deve quindi considerare:
- configurazione completa;
- utilities necessarie;
- consumi;
- manutenzione;
- usura;
- flessibilità futura dell’impianto.
Nella movimentazione pneumatica delle polveri, il risultato finale dipende raramente da un solo componente.
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