Descripción, tipos y funciones de separadores de polvo.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del P.P Para la Educación Superior
Universidad Panamericana Del Puerto
Facultad de Ingeniería
Puerto Cabello Mayo del 2008

2. COLECTORES DE POLVO
Son equipos industriales modulares provistos de talegas cilíndricas
usados para capturar altas concentraciones de sólidos en suspensión, 5000 o más
veces mayores que las usuales en aplicaciones de ventilación. La velocidad de
filtrado es lenta, comúnmente no excede de 10 – 20 FPM, operan con una caída
de presión alta, comúnmente de 6” Wg.

3. OBJETIVOS DE LOS COLECTORES DE POLVO
 El vertido directo del contaminante de una extracción localizada.
 Proteger la salud de los trabajadores.
 Cumplir con las normativas ambientales acerca de la contaminación del aire.
 La protección del ventilador.
CARACTERÍSTICAS DE UN COLECTOR
 La concentración del contaminante en el efluente del colector, debe ser
menor que la exigida por la legislación vigente.
 La eficiencia de captación debe ser constante durante el ciclo diario de
operación y en toda su vida útil.

4.  Debe requerir un mínimo de mantención y ésta debe hacerse sin riesgo para el
personal.
 La disposición del material colectado no debe crear un nuevo punto de
contaminación ni riesgo para los operadores.
TIPOS DE COLECTORES DE POLVO
Existen 5 tipos principales de colectores de polvo industrial son los siguientes:
 Separadores por Inercia
 Filtros de tela
 Filtros Húmedos
 Precipitadores electrostáticos
 Unidad de colectores

5. SEPARADORES POR INERCIA
Son aquellos que separan los gases utilizando una combinación de fuerzas,
tales como centrífugas, gravitacionales y de inercia
Los tres principales tipos de separadores por inercia son los siguientes:
a) Cámaras de Sedimentación
b) Cámaras de Deflexión
c) Colectores Centrífugos.
Cámara de Sedimentación
Una cámara de sedimentación consiste en una caja grande instalada en los
conductos.

6. Cámaras de deflexión
Consiste en usar un deflector fijo de placa que origina el transporte del gas para
hacer un cambio brusco de dirección.
Eficiencia = 100 x Vter x L / (Velocidad alta del gas)
Colectores Centrífugos
Es un separador mecánico de forma cilindra cónica. Se basa en la
fuerza centrífuga imprimida a las partículas aspiradas y arrastradas en forma de
espiral hacia el fondo del ciclón.

7. Los tipos más comunes de colectores centrífugos son los siguientes:
a) Separadores de ciclón sencillo:
Crean un doble vórtice de separar las partículas gruesas del polvo fino.
b) Separador de ciclón múltiple:
Consisten en una serie de ciclones de diámetro pequeños, que funcionan
en paralelo y con un mismo gas tanto en la entrada y la salida.

8. FILTROS DE TELA
Los sistemas colectores de polvo tipo filtro de manga permiten separar y retener
las partículas contenidas en una corriente gaseosa.
Considerando sus sistemas de limpieza, los filtros de manga se pueden dividir
en tres tipos:
Por agitación mecánica

9. Por aire inverso
Pulse Jet

10. COLECTORES DE CARTUCHO
Son generalmente en material plisado lo cual los hace muy compactos, se usan
desde hace décadas para proteger la entrada de aire, pueden ser cilíndricos y
ovalados, actualmente su uso se está extendiendo a aplicaciones de
aspiradores y colectores de polvo, pueden hacerse más compactos mediante
su uso.
Materiales Típicos de las bolsas o filtros
• Poliéster: Uso general con poca humedad y temperaturas bajas (Máx 135º C).
• Acrílico: Para gases ácidos, álcalis o húmedos a temperaturas menores a 130 ºC.

11. • Aramida: Para gases a alta temperatura (220 ºC), que no sean ácidos, álcalis o
húmedos.
• Fibra de Vidrio: Para muy altas temperaturas (260ºC) o con partículas en
ignición. No soporta ácidos ni álcalis.
FILTROS HÚMEDOS
En estos tipos de colectores, se usan líquidos (agua), como depuradores húmedos.

12. Existe una gran variedad de filtros húmedos, sin embargo consisten en tres
operaciones básicas:
 Humidificación del Gas
 Liquido en contacto con el Gas
 Separación Gas – Líquido
Tipos de depuradores
1. Bajo consumo de energía depuradores (0,5 a 2,5 pulgadas de columna de agua -
124,4 a 621,9 Pa).
2. De bajos a medios lavadores de energía (2,5 a 6 pulgadas de columna de agua -
0,622 a 1,493 kPa).
3. A medio y de alta energía depuradores (6 a 15 pulgadas de columna de agua -
1,493 a 3,731 kPa).
4. De alta energía depuradores (superior a 15 pulgadas de columna de agua -
superior a 3,731 kPa).

13. PRECIPITADORES ELECTROESTÁTICOS
Los separadores electrostáticos utilizan el fenómeno natural por el que las
partículas de carga opuesta se atraen.
Los cuatro componentes principales de todos los precipitadores electrostáticos
son:
 Fuente de alimentación, para proporcionar alta tensión, corriente unidireccional.
 Sección ionizante, para impartir una carga para las partículas en la corriente de
gases.
 Un medio para eliminar las partículas recogidas.
 Un ambiente cerrado para confinar el precipitador.
Tipos de Precipitadores
Hay dos tipos principales de Precipitadores:
1) Alto voltaje, de una etapa,
2) De baja tensión, en dos etapas,

14. UNIDAD DE COLECTORES DE POLVO
A diferencia de los colectores centrales, la unidad de colectores Controla la
contaminación y su la fuente de la misma
Existen dos principales tipos de unidades colectoras:
 Colectores fabricados o industriales con agitación manual y con limpieza en “pulse
jet” normalmente usados para polvos finos.
 Ciclón Colector normalmente usados para polvo grueso.
Criterios de selección para unidades colectoras :
• Eficiencia de limpieza.
• Las operaciones de limpieza deben ser sencillas y no deben crear ambientes con
alto contenido de polvo.
• La unidad debe ser capaz de operar por largas horas,
• La unidad debe tener una descarga automática y un espacio suficiente como para
almacenar al menos la acumulación de una semana.

15. • Si los filtros usados son desechables, deben cambiarse por lo menos una vez al mes.
• La unidad debe tener durabilidad.
• La unidad debe ser silenciosa
CONSIDERACIONES PARA LA SELECCIÓN DE UN
COLECTOR DE POLVO
La selección de un colector de polvo debe basarse en los siguientes factores
generales:
 Concentración de polvo y partículas de tamaño.
 Grado de recolección de polvo necesario.
 Características del aire.
 Características de polvo.
 Métodos de eliminación.
 Temperatura del gas a limpiar.
 Solubilidad de las partículas.
 Humedad relativa del ambiente.
 Humedad del contaminante.

16. Preguntas mas frecuentes sobre los Colectores de Polvo
¿Cuándo se debe usar un colector de polvo?
¿Cuál es el principio de funcionamiento de un Colector de polvo?
¿Cuáles son las ventajas de un colector de polvo?
¿Cuáles son los parámetros que se deben conocer para la selección de un
colector?
PROBLEMAS CON LA LIMPIEZA DE FILTROS
Pulsos (también llamados “pulse jet”) el cual usa alta o baja presión durante la
limpieza en línea, aire reverso el cual típicamente usa aire a baja presión de un
ventilador centrifugo durante la limpieza fuera de línea, y mecánico que también
es durante la limpieza fuera de línea.
La limpieza por pulsos es la más común para colectores de polvo que manejen
mas de 400,000 ACFM y usa alta presión(100 psig), bajo volumen de aire
comprimido seco y limpio (calidad de instrumentos) o baja presión (7-15 psig) alto
volumen de aire comprimido suministrado por un soplador rotatorio de
desplazamiento positivo.

17. CONTROL DE POLVOS EN LOS SILOS
Es necesario controlar el polvo en los silos. Deben existir sistemas que limiten la
cantidad de polvo liberado del cereal:
 Sistemas mecánicos de recogida en los puntos de transporte de grano donde
se produce el polvo.
 Contención del polvo en determinados puntos donde pueda hacerse
eficazmente por medios mecánicos.
 Reducción de su concentración en los equipos.
 Mantenimiento de los equipos de recogida de polvo.
 Control manual completando el control mecánico.
Algunos métodos típicos para reducir la liberación de
polvo de los cereales
 Consisten en reducir la distancia y velocidad a las que el grano cae libremente en
las cintas transportadoras o desde las tolvas
 La limpieza y el orden son de gran importancia en los silos.

18. COMO ANALIZAR LOS PROBLEMAS EN
COLECTORES DE POLVO
si su colector de polvos tiene problemas notará lo siguiente:
 Excesivas emisiones en la chimenea.
 Diferencial de presión alta o inestable.
 Acumulación de polvo en cuerpo de colector.
 Taponamiento de filtros.
 Fallas prematuras de filtros.
Después de estos síntomas están estos problemas:
1) La capacidad de su colector es muy baja para su aplicación, de tal forma
que la velocidad de filtración resulta muy alta provocando diferencial de
presión inestable.
2) El cuerpo del colector es muy pequeño para su aplicación, de tal forma que
la velocidad de levante es muy elevada, volviendo a capturar polvo en los
filtros.

19. 3) El aire comprimido para la limpieza no tiene la presión mínima y permite
taponamientos parciales de los filtros.
4) El sistema de limpieza sobre limpia los filtros permitiendo excesiva
emisión por chimenea.
5) Selección inapropiada de media filtrante reduce vida útil de filtros y
permite diferenciales de presión inestables.
6) Una entrada de aire sucio al colector mal diseñada causa alta
recirculación de aire internamente causando fallas prematuras de filtros
y diferenciales de presión inestables.
EFICIENCIA DE LOS COLECTORES DE POLVO
La eficacia de un colector puede llegar hasta un 99.8% como el caso
de los filtros de manga de limpieza automática por aire comprimido. La eficacia
se define mediante la relación entre la cantidad de contaminante recogido por el
colector y la cantidad que entra al mismo. La mayoría de los colectores inerciales
tienen eficacia de captación variable, que depende del tamaño de las partículas,
disminuyendo rápidamente a medida que disminuye el tamaño de las partículas.

20. Gracias por su atención