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A continuación pueden encontrar las respuestas a las Preguntas Más Frecuentes (FAQ) acerca de Donaldson Membranes.
Filtración Industrial
Q1. Que es el ePTFE?
El PTFE fue descubierto en 1938 por el químico de la empresa DuPont el Dr. Roy Plunkett. El Dr. Plunkett estaba buscando un refrigerante cuando descubrió una nueva sustancia química, a la que llamó Politetrafluoroetileno, o PTFE. Pronto descubrió que el PTFE tenía ciertas propiedades únicas de resistencia a la fricción, a la temperatura, a las sustancias químicas, la acción mecánica y la cargas eléctricas.
En 1946 se descubrió que el PTFE tenía una gran fuerza dieléctrica, o propiedades aislantes las cargas eléctricas, y el PTFE se usa para aislar los circuitos eléctricos de los aviones frente a posibles daños por relámpagos. En 1949 se ensayó el coeficiente de fricción del PTFE. Se constató que a medida que la carga (o la presión) aumenta, la fricción estática del PTFE disminuye. Un ensayo realizado con cargas de 1 a 4 kilogramos (2.2 a 8.8 libras) dio un coeficiente de fricción de tan solo 0.04.
El PTFE pertenece a la familia de los fluoropolímeros. Polímero significa muchas partes, y estas partes se unen como eslabones para formar una “cadena más larga” de fluorocarbono. La fórmula química para la molécula PTFE es CF2, CF2 n (donde "n" significa repetido muchas veces). C representa un átomo de carbono. F2 representa dos átomos de flúor. El flúor tiene una energía superficial muy débil, otorgándole al PTFE su coeficiente bajo de fricción, y además el flúor es químicamente inerte. Los enlaces químicos entre átomos en la molécula de PTFE juegan un papel crítico en las propiedades del PTFE ya que proporcionan poderosas fuerzas de cohesión. Las dos fuerzas que vinculan la estructura molecular del PTFE son las de los enlaces del carbono, que forman la espina dorsal de la cadena del polímero, y el carbono unido al flúor, que forma el escudo. Ambas uniones son muy fuertes y son las que otorgan las propiedades únicas del PTFE. Notar finalmente que los átomos de flúor son más grandes que los átomos de carbono.
Estas fuertes fuerzas de unión forman la molécula de PTFE con un escudo de flúor rodeando un esqueleto de moléculas de carbono. Como el gráfico ilustra, el esqueleto de carbono se halla completamente sumergido y rodeado por los átomos de flúor, de mayor tamaño y químicamente inertes, creando un escudo protector o vaina.
Q2. Que es un fieltro punzonado?
Es un tejido no tejido fabricado mediante la combinación de varias capas de fibras enmarañadas entre ellas mediante la acción de unas agujas que entrelazan las fibras entre si al atravesar reiteradamente el material.
Q3. Que es un soporte de un punzonado?
Es un tejido ligero que se usa como soporte de ciertos tejidos no tejidos como en el caso de algunos fieltros punzonados.
Q4. Que son las fibras Epitropicas®?
Son unas fibras de poliéster recubiertas con un carbón conductor, que puede ser mezclada con otras fibras para así reducir la resistencia eléctrica del material resultante.
Epitropic® es una marca registrada de JWH Group Ltd.
Q5. En que consiste la hidrólisis?
Una de las principales causas de fallo en los materiales filtrantes viene causada por una reacción química conocida como Hidrólisis.
Esta se define como un proceso químico de descomposición que implica la rotura de los enlaces moleculares del material y la adición de ciertos elementos del agua. La hidrólisis sólo se produce en presencia de temperaturas elevadas, humedad y agentes químicos (Ácidos o Alcalinos)
Q6. Que son las fibras termoplásticas?
Son fibras que bajo el efecto de la temperatura acaban fundiéndose. Estas fibras incluyen al Poliéster, el Polipropileno y al PPS.
Q7. Que especificaciones de jaulas sugiere Donaldson para sus materiales Tetratex?
Las siguientes sugerencias sólo pretenden indicar unas directrices básicas de requisitos mínimos para ayudar a optimizar el funcionamiento de las mangas fabricadas con materiales Tetratex.
Estas directrices no garantizan de modo alguno el buen funcionamiento, ni el posible fallo prematuro de las mangas, que en ocasiones es asociado con el empleo o la reutilización de jaulas de baja calidad. Los materiales a usar en la construcción de las jaulas pueden variar en función de las distintas condiciones del gas para la aplicación en cuestión.
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Punzonados convencionales
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Tejido de PTFE
Tejido de fibra de vidrio
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Distancia entre varillas verticales (en mm) (espaciadas igualmente, rectas y paralelas)
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40
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25
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Máxima distancia entre anillos horizontales (en mm)
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200
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150
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Diámetro de las varillas verticales (en mm)
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3.0-3.2
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3.2-4.0
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Diámetro de las varillas en los anillos horizontales (en mm)
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3.2-4.0
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4.0
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El diámetro del fondo de la jaula debe ser de 2 a 6mm menor que el diámetro de la jaula, con las varillas verticales soldadas en anillo circular y al interior de ese fondo de la jaula.
No deben existir bordes agudos o rebabas en las varillas verticales, los anillos horizontales, el cuello, la base de la jaula o en las uniones de soldadura.
Q8. Que es un filtro?
Un filtro puede describirse como un dispositivo o un material que separa una sustancia de otra. Esta operación de separación dentro de los procesos industriales se puede englobar en cuatro categorías posibles:
Separación de un LIQUIDO de otro LIQUIDO
Separación de un SÓLIDO de un LIQUIDO
Separación de un SÓLIDO de otro SÓLIDO
Separación de un SÓLIDO de un GAS
Q9. Que es un ciclón?
Es un dispositivo que usa la fuerza centrífuga de una corriente de aire turbulento para lanzar las partículas de polvo fuera de ella.
Q10. Que es un Wet Scrubber?
Las partículas de polvo son eliminadas de una corriente de aire mediante un rociado con agua.
Q11. Que es un Precipitador electroestático (E.S.P)?
Provoca una carga eléctrica superficial de las partículas de polvo presentes en una corriente de aire al hacer pasar éste a través de una corona de alto voltaje, y a continuación el polvo es capturado al pasar entre dos placas cargadas con carga eléctrica opuesta.
Q12. Que es un filtro de mangas?
Elimina el polvo presente en una corriente de aire al hacer pasar esa corriente cargada de polvo por algún tipo de material poroso
Q13. Que es un filtro de mangas con limpieza por agitación mecánica?
La agitación mecánica de las mangas causa una fuerzas de aceleración sobre las mangas de modo que hace caer la torta de polvo. Un flujo nulo o inverso se suele combinar con la agitación. Es el método de limpieza más antiguo, pero aun sigue usándose en algunas aplicaciones.
La superficie donde el polvo se deposita puede estar dentro o fuera de la manga, normalmente son sistemas de limpieza “off-line”.
Q14. Que es un filtro de mangas con limpieza por aire inverso?
Es una combinación de derrumbamiento hacia adentro de la torta de polvo causado por el cese de la corriente de aire cargada con polvo y la introducción de otra corriente de aire en sentido opuesto mediante un ventilador. La suma de ambas fuerzas provoca el desprendimiento de la torta de polvo de la superficie de la manga. Este método de limpieza tiene una la ventaja de someter a un mínimo estrés mecánico a las mangas.
La superficie donde se capta el polvo se halla en el interior de la manga.
Q15. Que es un filtro de mangas con limpieza por jet pulse?
Durante la fase de limpieza, un pulso de aire comprimido se introduce en la manga (en el sentido opuesto al de la corriente de aire), provocando el hinchamiento de la manga para causar la separación de la torta de polvo de la manga
La eficacia de la limpieza y el coste de ésta se puede ajustar mediante cambios en la duración de pulso y su frecuencia, la presión de aire comprimido y el volumen de aires usado en cada pulso. El proceso de limpieza se puede activar mediante un temporizador o mediante un dispositivo que actúa frente a la demanda de la pérdida de carga.
La captación de polvo se realiza en la parte exterior de la manga.
La limpieza puede realizarse “on-line” o “off-line”.
Q16. Que es la limpieza mediante bocinas?
Cuando se usa, suele hacerse como complemento a otro sistema de limpieza. Se introduce una onda de energía sónica en el filtro de mangas mediante bocinas alimentadas por aire, la onda de sonido así creada genera fuerzas que ayudan a separar el polvo de las mangas así como de las superficies interiores del filtro.
Q17. Que es el ratio de filtración?
El ratio de filtración describe cuanto aire pasa a través de una superficie determinada del filtro en un periodo de tiempo.
Se puede definir como metros cúbicos por metro cuadrado y minuto (m3/m2/min)
Los factores que influirán en la elección del ratio de filtración incluyen:
Material filtrante - Sistema de limpieza - Composición del polvo – Densidad del polvo
Carga de polvo – Pérdida de carga residual del filtro
Q18. Existen diferentes tipos de mangas?
Si, mangas tubulares, mangas planas y Multi Pockets.
Q19. Existen diferentes tipos de filtros de mangas?
Si, Filtros de aire inverso, Filtros tipo pulse jet y filtros con agitación mecánica.
Q20. Que son las mangas tubulares?
La forma de manga más usada es la tubular. Estos tubos pueden ser circulares, elípticos o cuadrados. Se usan en filtros de tipo pulse jet, de aire inverso y filtros con agitación mecánica.
Q21. Que son las mangas planas?
Pueden ser sencillas o múltiples . Se usan en filtros pulse jet y de aire inverso.
Q22. Que son las mangas Multi Pocket?
Una serie de bolsas, bien individuales o subdivididas, cosidas todas ellas en un flanco común. Normalmente se usan solamente en filtros con agitación.
Q23. Que son las mangas usadas en filtros de aire inverso?
Las mangas se sostienen mediante una serie de aros metálicos cubiertos de tela que se colocan en el exterior de la mangas con la función de prevenir el colapso de la manga durante los ciclos de limpieza. Los diámetros más usuales para estas mangas están entre los 20 y los 30cms con longitudes que pueden llegar hasta los 11 metros.
Los extremos abiertos de las mangas se sujetan generalmente mediante abrazaderas a la placa del filtro y el final cerrado de la manga se cose en plano con tela o mediante una tapa metálica. La parte cerrada de la manga se conecta a una barra para darle tensión para prevenir un cierre parcial de la manga durante su funcionamiento.
Q24. Que son las mangas usadas en filtros con agitación mecánica?
Las mangas tubulares para filtros de agitación son similares a las usada en los filtros de aire inverso pero sin aros de soporte externo. Las mangas multi pocket suelen tener algún tipo de soporte interno para evitar su derrumbamiento interno durante su funcionamiento.
Q25. Que son las mangas usadas en los filtros tipo jet pulse?
Una jaula con múltiples varillas soporta internamente la mangas para prevenir el colapso hacia adentro de la manga durante su funcionamiento. Los diámetros más comunes para mangas tubulares se hallan entre 10 y 15cm, y se usan longitudes de hasta 8 metros. Los finales abiertos de las mangas se unen por regla general a la placa del filtro mediante un sistema que comprende una cinta elástica de acero, un aro metálico o un cuello punzonado. En la base, un disco de tela, con o sin refuerzo, cierra por lo general la manga.
Las mangas planas para esta aplicación pueden llegar a medir hasta 3 metros de ancho por 3 de longitud.
Q26. No sabia que Donaldson fabricase materiales filtrantes, No es Donaldson una compañía dedicada a la fabricación de sistemas de filtración?
En efecto, pero... los materiales filtrantes son el corazón de cualquier sistema de filtración. Donaldson mantiene una posición líder en la investigación y el desarrollo en tecnologías de filtración. En casos como en los productos a base de nanofibras y membranas Tetratex ® de PTFE, hemos desarrollado materiales propios para algunas de las aplicaciones en filtración con mayor demanda. Esta tecnología con materiales especiales diferencia los sistemas de filtración de Donaldson de otros que usan materiales convencionales. También vendemos nuestros materiales propios como las nanofibras y las membranas Tetratex ® de PTFE en otros campos en los que Donaldson no proporciona sistemas de filtración completos
La selección de los materiales filtrantes para una aplicación concreta viene determinada básicamente por las condiciones térmicas y del gas en que la filtración tendrá lugar.
Factores importantes a considerar
- Temperatura: La de trabajo en continuo, posibles puntas y su frecuencia
- Condiciones Químicas y adversas del gas: Capacidad del material filtrante para soportar la degradación causada por los niveles esperados de ácidos, álcalis, solventes y agentes oxidantes a las temperaturas de trabajo en que operará el proceso.
- Humedad: Resistencia a la Hidrólisis a las temperaturas de trabajo y los niveles de humedad del proceso.
- Estabilidad Dimensional: El material filtrante usado debe ser dimensionalmente estable y resistir el encogimiento y la elongación a las temperaturas de trabajo esperadas.
No, la máxima presión de limpieza recomendada para tejidos de fibra de vidrio es de 3,5 a 4 bar, y para fieltros punzonados puede admitirse de 5 a 7 bar, en cualquier caso, cuanto menor sea la presión de limpieza, menor será también el estrés mecánico al que se somete a la manga, con lo que aumentarán sus probabilidades de una mayor vida útil y se reducirán los costes operativos de la instalación.
Q30. Por que es la membrana superior en eficiencia en la filtración a la formación de la torta de polvo?
Al construir una torta de polvo en la superficie de la manga para aumentar la eficiencia en la captación de partículas mas finas, se permite la entrada de partículas al interior del sustrato, con lo que se reduce progresivamente la permeabilidad del mismo, permite la migración de partículas al exterior través de la manga y se reduce la efectividad de limpieza las mangas. Los materiales con membranas Tetratex evitan la penetración de partículas en el sustrato y mantienen un pérdida de carga reducida y más constante en el tiempo, lo que permite tener un mayor paso de aire con el mismo consumo de energía o incluso menor.
Q31. Es Tetratex igual a las otras membranas de ePTFE?
Las membranas Tetratex de ePTFE se fabrican íntegramente a partir de una resina de PTFE mediante un proceso único patentado por Donaldson Company Inc y su comercialización se realiza a través de Donaldson Filter Components Limited.
Q32. Pueden usarse las membranas Tetratex en aplicaciones a baja temperatura?
Las membranas Tetratex de ePTFE resisten temperaturas que van de los - 273°C hasta los + 287°C y dentro de ese rango su única limitación vendrá dada por la capacidad del sustrato sobre el que se soporta para resistir las temperaturas y condiciones químicas de trabajo.
Q33. Cuales son las diferencias entre las membranas Tetratex de ePTFE y los acabados con PTFE?
Las membranas Tetratex de ePTFE se fabrican en forma de lámina continua con una estructura biaxial y un tamaño de poro controlado y pueden laminarse de forma permanente para aplicaciones en filtración industrial mediante un proceso que implica la aplicación de temperatura y presión
Un acabado con PTFE es frecuentemente una dispersión liquida que contiene un cierto porcentaje de PTFE sólido en forma de partículas, el cual se aplica al sustrato bien por inmersión completa del material o mediante un recubrimiento superficial del sustrato. Dependiendo de la técnica de aplicación y el acabado realizado, partículas de PTFE sólido son retenidas por las fibras del sustrato en la superficie del tejido. Este acabado se solicita frecuentemente para mejorar, en parte, la resistencia al ataque químico, el desprendimiento de la torta de polvo y la eficiencia en la captación de partículas, o una combinación de los tres.
Q34. Afecta la membrana a la conductividad de los materiales antiestáticos Tetratex?
Las ensayos realizados por una organismo independiente y certificado demuestran que la resistencia eléctrica de los materiales que han sido laminados con membranas Tetratex de ePTFE, cumplen las exigencias de la normativa DIN 54345.
Q35. Puede usarse la membrana en la industria de alimentación?
Las membranas Tetratex de ePTFE se fabrican enteramente de una resina de PTFE, sustancia aprobada por la FDA (Food and Drugs Administration)
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