Il filtro montato sul tetto di un silo del cemento richiede, a titolo indicativo, nell'ordine di 100-200 l/min d'aria durante il carico da autocisterna, a una pressione stabile di circa 6 bar a livello del filtro. In un impianto di betonaggio si carica un solo silo alla volta: con il filtro del mescolatore e la fine ciclo del silo precedente, la pulizia dei filtri raramente supera 0,5 m³/min. Il punto critico non è la portata ma l'aria secca: una traccia d'acqua su una manica e il cemento fa crosta.
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Il metodo generale della pulizia a impulsi è spiegato nel nostro articolo sul compressore per la pulizia dei filtri a maniche. Qui trattiamo il caso specifico del cemento, mentre la pagina compressore per impianto di betonaggio presenta gli altri usi dell'aria nel sito.
Perché il filtro del silo lavora soprattutto durante il carico?
L'autocisterna spinge il cemento nel silo con l'aria prodotta dal proprio compressore. Quest'aria di trasporto deve uscire: attraversa il filtro sul tetto del silo, che trattiene la polvere. Durante il carico le maniche o le cartucce si intasano in fretta. Il sequenziatore invia allora impulsi d'aria compressa, fila per fila, per far ricadere il cemento nel silo.
Fuori dal carico il filtro non vede quasi più aria. La maggior parte dei sequenziatori esegue un ciclo di pulizia di qualche minuto dopo la partenza dell'autocisterna, poi si ferma. Il compressore dell'impianto fornisce quindi solo l'aria degli impulsi, mai l'aria di trasporto dell'autocisterna.
Quanta aria serve per pulire i filtri dei silos?
Il calcolo parte dal manuale del filtro: volume d'aria per impulso, intervallo fra due impulsi. Valori a titolo indicativo per un impianto con quattro silos:
- Silo in carico: 25 L per impulso, un impulso ogni 10 secondi, cioè 6 al minuto: 6 × 25 = 150 l/min.
- Silo precedente a fine ciclo: quando le autocisterne arrivano una dopo l'altra, il filtro del silo appena riempito continua a pulirsi per qualche minuto. Stesso filtro, stessa cadenza: 150 l/min.
- Filtro del mescolatore o della bilancia del cemento: 15 L ogni 10 secondi, cioè 90 l/min, durante la produzione.
Totale: 150 + 150 + 90 = 390 l/min. Con il 25 % di margine per usura delle membrane e perdite: 390 × 1,25 ≈ 490 l/min. Se prevedete un silo in più, aggiungete il 20 %: 490 × 1,2 ≈ 590 l/min, cioè 0,6 m³/min.
Non si contano i quattro filtri insieme: sarebbero 600 l/min in più per filtri che dormono. Se invece due autocisterne scaricano contemporaneamente su due silos, contate due silos in carico.
Quale pressione al filtro in cima al silo?
Il filtro si trova a 15, 20 o 30 metri dal compressore, in fondo a una tubazione che sale lungo il silo. Il manuale indica la pressione di lavoro del serbatoio collettore, spesso intorno a 6 bar. Se non viene raggiunta, gli impulsi sono fiacchi, il cemento resta attaccato, la perdita di carico del filtro sale e l'aria di trasporto dell'autocisterna esce male.
Tre regole:
- Una tubazione di diametro sufficiente, senza riduzioni inutili. Il nostro strumento di perdita di carico verifica la caduta di pressione sulla lunghezza reale.
- Una riserva vicino al filtro. Il collettore del filtro si ricarica fra un impulso e l'altro. Un piccolo serbatoio polmone ai piedi del silo, o una tubazione generosa, evita che si ricarichi male a fine linea. Il calcolatore della dimensione del serbatoio fornisce un primo volume.
- Una taratura di 7-8 bar al compressore, non di più. Misurate la pressione al filtro durante un carico: è lì che conta.
Perché il cemento esige aria secca?
Il cemento reagisce con l'acqua. Un impulso che contiene umidità bagna la polvere attaccata alla manica: si forma una crosta dura che gli impulsi successivi non staccano più. Il filtro si intasa in modo definitivo e bisogna sostituire le maniche.
L'acqua danneggia anche il sequenziatore. Incolla le membrane delle elettrovalvole, che restano aperte o non si aprono più. Una membrana che perde svuota il collettore in continuazione, e l'intera fila smette di pulirsi.
Il trattamento di base è un essiccatore frigorifero all'uscita del compressore, con uno scaricatore automatico di condensa sul serbatoio e nei punti bassi. Ma la tubazione che sale al filtro è all'aperto. D'inverno l'aria si raffredda sotto il punto di rugiada dell'essiccatore frigorifero e l'acqua residua condensa, poi gela. Il nostro articolo aria secca d'inverno nell'impianto di betonaggio spiega quando passare a un essiccatore ad adsorbimento, e la guida al punto di rugiada fornisce i riferimenti.
Un consiglio pratico: se dopo un inverno le maniche di un filtro risultano rigide e grigie anche sul lato pulito, non limitatevi a cambiarle. Controllate prima lo scaricatore della linea e il punto di rugiada, altrimenti le maniche nuove faranno la stessa fine nel giro di qualche settimana.
Quale compressore per i filtri dei silos del cemento?
| Caso | Fabbisogno (margini compresi) | Modello consigliato |
|---|---|---|
| Solo filtri, 2-4 silos | 400-600 l/min | K 75, 1,1 m³/min a 8 bar, essiccatore integrato |
| Filtri, cilindri e fluidificazione di un impianto | 800-1.100 l/min | K 75, oppure K 110 se la cadenza è alta |
| Grande impianto, serbatoio ed essiccatore già presenti | 1.200-1.600 l/min | S 110, 1,7 m³/min a 8 bar |
In pratica lo stesso compressore alimenta anche bocchette, valvole e fluidificazione. Il calcolo completo dell'impianto è in compressore per impianto di betonaggio, il calcolo. Le serie K e S sono a velocità variabile: seguono una domanda che sale a ogni arrivo di autocisterna e poi ridiscende.
Gli errori tipici sui filtri dei silos del cemento
- Il filtro che non pulisce più. Se la pulizia si indebolisce, l'aria di trasporto dell'autocisterna esce male e il silo va in pressione. Il silo è dotato di una valvola di sovrapressione: un filtro intasato la fa intervenire. Sorvegliate il manometro differenziale del filtro e fate controllare l'insieme secondo le istruzioni del costruttore del silo.
- Il sequenziatore sempre acceso. Alcuni filtri si puliscono giorno e notte, anche a silo pieno. È aria sprecata e usura inutile. Fate regolare il sequenziatore perché si fermi dopo il ciclo di fine carico.
- Le perdite in quota. Un'elettrovalvola che perde sul tetto di un silo non si sente da terra. Il calcolatore del costo delle perdite quantifica quanto vi costa.
- L'olio. I nostri compressori sono lubrificati: la filtrazione in uscita trattiene l'olio trascinato. Un filtro fine ai piedi del silo protegge ulteriormente le membrane.
Indicate i vostri silos e i vostri filtri nel configuratore, oppure inviate i loro manuali con una richiesta di preventivo: verifichiamo con voi portata e pressione al filtro.
In base al vostro settore: Compressore per impianto di betonaggio, cava e demolizione.