La fluidificación de un silo de cemento consume poco aire: a título orientativo, del orden de 50 a 200 l/min por silo durante la descarga, según el número de almohadillas de aireación y la secuencia. El aire se reduce a una presión baja, indicada por el fabricante del silo, y debe ser seco: una gota de agua en una almohadilla y el cemento forma grumos que tapan la tela. En una planta de hormigón, esta necesidad se suma a la de las válvulas y los filtros, y un compresor como el K 75 cubre el conjunto.
Los demás usos del aire en una planta se presentan en nuestra página compresor para planta de hormigón. Este artículo solo trata de la fluidificación.
¿Para qué sirve la fluidificación en un silo de cemento?
El cemento es un polvo muy fino. En reposo se compacta en el cono del silo. Puede formar una bóveda sobre la salida, o un agujero de chimenea en el centro, con cemento pegado a lo largo de las paredes. El tornillo sinfín de extracción gira entonces en vacío y el pesaje no avanza.
La fluidificación resuelve este problema. Unas almohadillas o boquillas de aireación, fijadas en el cono, soplan aire a través de una tela o una membrana. El aire se cuela entre los granos de cemento, que durante un momento se comportan como un líquido y bajan hacia la salida. No es un transporte neumático: solo se envía un poco de aire, lo justo para despegar el cemento.
Hay dos formas de hacerlo:
- La fluidificación controlada por el pesaje: las electroválvulas se abren durante la descarga hacia la báscula de cemento, almohadilla por almohadilla o por grupos.
- Los pulsos de apoyo: un ciclo corto, lanzado cuando el pesaje se ralentiza o después de una parada larga, por ejemplo el lunes por la mañana.
Algunos silos usan también un vibrador neumático en el cono. El principio es distinto, pero el aire sale de la misma red.
¿Cuánto aire consume la fluidificación de un silo?
Cada almohadilla tiene su consumo, indicado por el fabricante a una presión de servicio. Valores orientativos; tome los de su silo de su manual.
Ejemplo: un silo de cemento equipado con seis almohadillas de aireación.
- Consumo de una almohadilla: del orden de 40 l/min a la presión de servicio.
- Secuencia: la válvula abre dos almohadillas a la vez, por turnos. Durante la descarga hay por tanto en permanencia 2 × 40 = 80 l/min.
- Silos descargados al mismo tiempo: una planta vacía a menudo dos cementos en la misma amasada, o un cemento y un filler. Dos silos: 2 × 80 = 160 l/min.
- Margen de seguridad del 25 % para el desgaste de las telas y las fugas: 160 × 1,25 = 200 l/min.
- Margen de ampliación del 20 %, si se va a añadir un silo: 200 × 1,2 = 240 l/min.
Si la secuencia abre todas las almohadillas de golpe, el cálculo cambia: seis almohadillas de 40 l/min suman 240 l/min por silo, es decir 480 l/min para dos silos antes de márgenes. Lea bien la secuencia prevista por el fabricante antes de calcular.
En una planta tipo, la fluidificación pesa, por tanto, del orden de una cuarta parte de la necesidad total. El cálculo completo, con los cilindros y los filtros, está en nuestro artículo compresor para planta de hormigón, el cálculo.
¿A qué presión alimentar las almohadillas de aireación?
Las almohadillas trabajan a baja presión. Nunca se alimentan directamente a la presión de la red: un exceso de presión rasga la tela, crea chimeneas en el cemento y mete aire inútil en el silo. La presión de servicio figura en el manual del silo.
El montaje habitual:
- un regulador de presión con manómetro en la línea de fluidificación, ajustado al valor del fabricante;
- una válvula antirretorno en cada almohadilla, para que el cemento no suba por la tubería cuando se corta el aire;
- una electroválvula por almohadilla o por grupo, controlada por el autómata de la planta;
- un filtro fino justo antes del regulador, para proteger las telas.
La red, por su parte, sigue tarada a 7 u 8 bar para los cilindros y los filtros. El regulador hace el resto. Nuestra guía de conexión a la red de aire detalla estos montajes.
¿Por qué el aire de fluidificación debe ser muy seco?
El aire de fluidificación entra directamente en el cemento. Si lleva agua, la deja en el peor sitio: contra la tela de la almohadilla, donde el cemento fragua en pequeñas placas. La tela se tapa, la almohadilla deja de soplar y la bóveda vuelve. Más arriba en el silo, la humedad forma grumos que acaban en el tornillo sinfín o en la báscula.
Un secador frigorífico a la salida del compresor es el mínimo. Viene integrado en la serie K. Pero la tubería de fluidificación recorre el cono del silo, a la intemperie. En invierno, el aire se enfría allí por debajo del punto de rocío del secador frigorífico y el agua que queda se condensa y después se congela en las electroválvulas. En estos ramales expuestos se justifica un secador de adsorción. Vea aire seco en invierno en una planta de hormigón y nuestra guía sobre el punto de rocío.
Nuestros compresores son lubricados: la filtración a la salida retiene el aceite arrastrado. Para un aire que entra en el cemento, la clase de calidad se define con nuestros técnicos con ayuda de la guía ISO 8573-1.
¿Qué compresor para la fluidificación y la planta?
La fluidificación nunca justifica por sí sola un compresor: comparte la red de la planta.
- Instalación pequeña, uno o dos silos, pocos cilindros: el S 55 da 0,6 m³/min a 8 bar. Llega sin calderín ni secador: hay que añadirlos.
- Planta de tres o cuatro silos: el K 75 da 1,1 m³/min a 8 bar, con calderín de 420 L, secador frigorífico y filtración. Es el caso más habitual.
- Planta grande o fábrica de hormigón: el K 110 sube a 1,7 m³/min a 8 bar.
Las series S y K son de velocidad variable: siguen una demanda que varía en cada amasada.
Los errores propios de la fluidificación
- Soplar de forma continua. Una almohadilla que sopla con el silo parado solo ventila el cemento. Haga que la fluidificación dependa de la descarga.
- Olvidar la válvula antirretorno. Sin ella, el cemento sube por la tubería en cada parada y la tapa.
- La fuga invisible. Una electroválvula de fluidificación que se queda entreabierta sopla día y noche dentro del silo, sin ruido que se oiga desde el suelo. La calculadora del coste de las fugas da el orden de magnitud.
- Los condensados. Un purgador automático en el punto bajo de la tubería, antes del cono, evita mandar el agua al cemento.
Para dimensionar el aire de su planta, use el configurador o envíenos el manual de sus silos con una solicitud de presupuesto.
Según su oficio: Compresor para planta de hormigón, cantera y demolición.