INGENIERIA, DIMENSIONAMIENTO E
INSTALACION DE SISTEMAS DE VENTILACION MECANICA
VENTILACION MECANICA
Se entiende
por ventilación la sustitución de una porción de aire, que se considera
indeseable, por otra que aporta una mejora en pureza, temperatura, humedad,
etc.
La
ventilación de máquinas o de procesos industriales permite controlar el calor,
la toxicidad de los ambientes o la explosividad potencial de los mismos,
garantizando en muchos casos la salud de los operarios que se encuentran en
dichos ambientes de trabajo.
Para efectuar
una ventilación adecuada hay que atender a:
- Determinar la función a realizar (el calor a
disipar, los tóxicos a diluir, los sólidos a transportar, etc.)
- Calcular la cantidad de aire necesaria.
- Establecer el trayecto de circulación del aire.
Nuestro Servicio Especializado
Ofrecemos
Sistemas de Ventilación Mecánica para control de material particulado,
renovaciones de aire, control de químicos y olores para procesos industriales
con el fin de mantener en óptimas condiciones de calidad las áreas, los
productos y el personal que esta involucrado en este tipo de actividades.
Tipos de Ventilación
Ventilación General
Consiste en
el ingreso al local de un caudal de aire limpio exterior, calculado para diluir
los contaminantes y reducir sus concentraciones a valores inferiores a los
limites admisibles, o bien suficiente para una adecuada transferencia de calor
al exterior.
Este tipo de
ventilación, denominada con propiedad ventilación por dilución, es aplicable
cuando en un local existen numerosas fuentes de contaminación dispersas, o
cuando las fuentes son móviles. Su aplicación está limitada por la toxicidad y
por la cantidad de contaminantes generados que, cuando superan ciertos valores,
determinan la necesidad de caudales de aire que no son técnica o económicamente
factibles.
El cálculo
del caudal de la ventilación general, necesario para la dilución de los
contaminantes, requiere el conocimiento del régimen de generación de éstos. La
correspondiente estimación es, en general, dificultosa.
La
concentración admisible para el cálculo debe incluir un factor de seguridad que
tome en cuenta la distribución desigual de los contaminante en el local. Es
también aconsejable favorecer los movimientos covectivos localizados que
tienden a unificar dicha distribución.
ventilación general
Ventilación por Sobrepresión
se obtiene insuflando aire a un local, poniéndole
en sobrepresión interior respecto a la presión atmosférica.
El aire fluye
entonces hacia el exterior por las aberturas dispuestas para ello. A su paso el
aire barre los contaminantes interiores y deja el local lleno del aire puro del
exterior.
ventilacion mecanica
Ventilación por Depresión
se obtiene
insuflando aire a un local, poniéndole en sobrepresión interior respecto a la presión
atmosférica.
El aire fluye
entonces hacia el exterior por las aberturas dispuestas para ello. A su paso el
aire barre los contaminantes interiores y deja el local lleno del aire puro del
exterior.
Ventilación Localizada
La
ventilación localizada incluye tanto a la extracción como a la inyección de
aire.
La extracción
localizada encuentra una aplicación importante en la evacuación de
contaminantes en su propia fuente de origen. Idealmente el cálculo de este tipo
de ventilación no requiere el conocimiento de la cantidad ni de la toxicidad de
los contaminantes, puesto que el aire evacuado del local no debe ajustarse a
las exigencias de respisabilidad. Desde un punto de vista practico, los factores
mencionados influyen en el factor de seguridad que se adopta para determinar el
caudal a extraer.
La inyección
localizada de aire se aplica a la creación de zonas de alta velocidad con el
fin de aliviar la carga térmica ambiental o, como ya se ha señalado, para
reducir la concentración de contaminantes mediante su dispersión.
- Ventilación de áreas con procesos fríos.
- Ventilación de áreas con fuentes de calor.
La
ventilación general requerida por las áreas frías que no tienen fuentes
contaminantes es mínima. Son suficientes las aberturas habitualmente existentes
y las fugas, para asegurar la renovación del aire. En invierno puede ser
necesaria la calefacción y en verano debe reducirse al mínimo la radiación
solar incidente.
Por el
contrario, cuando en las áreas frías hay fuentes de contaminación es
imprescindible la ventilación mecánica. Esta puede ser general o localizada;
esta ultima es la más frecuentemente utilizada.
En las áreas
con fuentes de calor tiene aplicación tanto la ventilación natural como la
mecánica.
La
ventilación natural puede ser general o localizada. Este último caso se
presenta en la evacuación de gases calientes, como los gases de combustión,
mediante campanas suspendidas o chimeneas.
La
ventilación mecánica general puede hacerse mediante extractores o inyectores de
aire, sin usar conductos o bien con sistemas de conductos de aspiración o de
distribución.
La extracción
localizada de contaminantes en procesos fríos requiere siempre ventilación
mecánica.
Control de Contaminantes
Habitualmente
se clasifican los contaminantes del aire, según su estado físico, en
partículas, gases y vapores. Se ha demostrado que las partículas de interés
higiénico, es decir las que pueden ingresar al organismo por la vía
respiratoria, forman en el aire dispersiones estables. El tamaño de dichas
partículas es tal, que su movimiento propio es despreciable; se mueven
acompañando al aire en que están dispersas. Este concepto conduce al principio
general de la ventilación industrial aplicada al control de los contaminantes
del aire y que es el siguiente: “El control de los contaminantes del aire se
hace controlando el movimiento del aire”, ya que los contaminantes que no
pueden ser controlados en esta forma carecen de interés higiénico. Este principio
es también aplicable a los contaminantes gaseosos que forman dispersiones
moleculares.
Sistemas de Ramales Múltiples de Alta
Velocidad
Para iniciar
el proyecto conviene disponer de un plano de las instalaciones industriales y
del diagrama de flujo del proceso. Esta información preliminar ayuda a ubicar
las fuentes de generación de los contaminantes. En la ventilación localizada se
deben captar los contaminantes desprendidos en su lugar de origen, antes de que
puedan dispersarse en el ambiente general del local. El primer paso es la
elección del tipo de campana que se instalará en cada fuente de contaminantes y
el diseño de la misma. El tipo, forma y dimensiones de la campana están
determinados por el equipo que genera el contaminante y por los requisitos del
proceso. Cada campana requiere la extracción de un caudal de aire mínimo que
asegure las velocidades de control necesarias para evitar la dispersión de los
contaminantes.
Extracción de aire sistemas ramales
multiples
Las campanas
deben conectarse a una red de conductos que lleva el aire a un equipo de
tratamiento para la retención de los contaminantes. Cuando estos sistemas
aspiran aire contaminados con partículas, se los denominan de alta velocidad,
porque se elige una velocidad adecuada en los conductos, generalmente de 18 m/s
o mayor, que asegura el transporte neumático de la partículas y evita que se
depositen en ellos, con la consecuente posibilidad de su obturación. De esa
forma se logra que las partículas sean llevadas al equipo de tratamiento, donde
quedan retenidas y se evita su emisión al aire exterior, a través del conducto
de descarga del sistema. En cambio, los contaminantes gaseosos siempre son
arrastrados por el aire que se mueve en los conductos y no requieren
velocidades tan altas como en el caso de las partículas.
La aspiración
se produce mediante un ventilador, ubicado habitualmente corriente abajo del
equipo de tratamiento y que descarga en un conducto de evacuación. La ubicación
del equipo de tratamiento está determinada por la disponibilidad de espacio,
acceso a las redes de energía eléctrica, agua y desagües de los efluentes
líquidos, en el caso en que se generen y disposición final del material
recolectado por el equipo o de los barros generados en las plantas de tratamiento
de los efluentes líquidos.
Sistemas de Baja Velocidad con Cámaras
de Sedimentación
sistemas de ventilación de baja
velocidad
Los sistemas de extracción localizada de baja
velocidad con cámaras son diferentes a los de alta velocidad. Las velocidades
mínimas de transporte, para evitar el deposito de las partículas solo se
mantiene en los conductos conectados a las campanas, también llamados ramales;
el conducto principal se sobredimensiona de manera que la velocidad sea muy
inferior al valor de transporte. La misión del conducto principal es proveer un
camino con muy poca perdida de presión desde los puntos de unión de los ramales
hasta el depurador de aire o el ventilador.