Por que os airlocks giratórios vazam e quando isso é motivo de preocupação?

Paul Bowman, suporte técnico, Válvulas ACS | 18 de abril de 2023

O vazamento da câmara rotativa é um assunto complicado por causa de todos os possíveis fatores contribuintes. Existem várias maneiras possíveis de uma eclusa de ar começar a vazar, o que pode resultar em perda de desempenho.

Uma certa quantidade de vazamento é esperada. Um vazamento maior pode se tornar uma preocupação para os processadores de material a granel, representando uma ameaça potencial à longevidade do equipamento, integridade do material e segurança da planta.

Os operadores de câmara rotativa devem ser capazes de distinguir entre os níveis normais de vazamento da câmara e vazamentos maiores e mais problemáticos que podem causar danos. Também é essencial entender como diagnosticar e solucionar vazamentos, quais tipos de manutenção preventiva devem ser executados em uma válvula de eclusa rotativa e quais considerações de projeto ajudam a minimizar vazamentos dentro de uma eclusa de ar.

Uma vedação de eixo com três anéis quádruplos e uma luva de Teflon é recomendada para evitar vazamentos.

O objetivo de uma válvula de eclusa rotativa é manter um diferencial de pressão consistente entre dois pontos. Ele veda o fluxo de ar entre a entrada e a saída da válvula, ajudando a manter um fluxo de material seguro e eficiente.

Dito isto, as câmaras de ar não são projetadas para serem vedantes de ar. A vedação de pressão requer uma folga mínima para permitir o movimento do rotor. Simplificando, se a câmara de descompressão fosse 100% vedada, ela não seria capaz de girar.

Uma pequena folga é necessária entre as pás do rotor e o alojamento para garantir que ele possa girar o suficiente para transportar o material com eficiência. As folgas do rotor ao alojamento devem permanecer abaixo de 0,0079 pol. para atender aos padrões da NFPA.

O tamanho real da folga depende do sistema – fatores como velocidade, temperatura, material de construção e diâmetro do rotor contribuem.

As folgas do rotor devem ficar abaixo do nível recomendado para reduzir o desperdício, evitar riscos de segurança e otimizar a quantidade de material que cada bolso do rotor pode transportar por rotação.

Este vídeo animado demonstra como as pontas do rotor se desgastam com o tempo e explica a importância da manutenção do rotor.

A manutenção regular do rotor é uma parte importante da prevenção de vazamentos.

Quando o material entra na válvula rotativa, o ar aprisionado segue em uma das duas direções: parte do ar sai por essas pequenas folgas, enquanto parte do ar encontra pressão na saída e, como resultado, fica preso dentro do rotor. O ar aprisionado pode ser empurrado de volta para a entrada conforme o rotor gira, saindo para a tremonha e potencialmente dificultando o fluxo de material. Isso é chamado de vazamento de deslocamento do rotor ou blow-by e, em quantidades menores, é normal e esperado.

Quando as folgas do rotor ao alojamento medem mais de 0,0079 pol. de nível, a válvula rotativa não funciona tão eficazmente quanto uma câmara de ar. O diferencial de pressão aumenta e o desempenho cai. É quando o material pode começar a vazar da entrada. Se o material escapar do sistema dessa maneira, ele pode se tornar um perigo de poeira combustível.

O vazamento de deslocamento do rotor também pode se tornar um problema quando os níveis de ar preso dentro da válvula sobem muito. O ar que entra novamente na tremonha de alimentação pode interferir no fluxo do material.

Um terceiro tipo de vazamento pode ocorrer quando a válvula rotativa apresenta vedações do eixo desgastadas. Quando uma vedação começa a quebrar, o material vaza para o ambiente externo. Isso é ainda mais comum em tipos de válvulas que usam gaxetas em vez de vedantes, pois exigem manutenção mais frequente. Uma vedação do eixo composta por três anéis quádruplos e uma luva de Teflon dura mais, elimina a eletricidade estática e é mais eficaz na vedação da área.

Certos sinais podem apontar para um vazamento dentro da válvula de bloqueio de ar rotativa. Vazamentos na vedação do eixo são mais evidentes, mostrando sinais visíveis de material saindo ao redor da área da vedação do eixo.

Quando a válvula soa muito mais alto do que o normal ou há uma queda no desempenho, pode haver vários problemas diferentes em mãos, mas o aumento das folgas do rotor é um culpado comum.

Em qualquer caso, desligue o sistema e inspecione a válvula antes de realizar qualquer ação. Um manual de operação da válvula deve ser consultado para solucionar o problema específico.