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Uno degli usi industriali dell’aria compressa comprende il trasporto di vari materiali. Per anni i gas sono stati utilizzati per trasportare merci solide, dalle polveri fini come la farina e il cemento, a grani di dimensioni superiori tra cui cereali, frammenti di plastica e carbone con una dimensione di circa 50 millimetri.

 

I sistemi di trasporto pneumatici offrono il vantaggio di essere maneggevoli e rappresentano una soluzione priva di polvere. Qualsiasi sostanza solida, asciutta e non appiccicosa può essere trasportata per mezzo di un gas o dell’aria. La temperatura si innalza di pochissimo, di circa 5 C°, perciò possono essere trasportati anche i beni più sensibili alle temperature, come alimenti e farmaci. Di solito le sostanze solide vengono trasportate in “fase diluita” con una velocità dell’aria o del gas molto elevata, da 20 a 30 metri al secondo. In questa modalità la maggior parte dell’energia viene spesa per muovere l’aria stessa, il che lo rende poco efficiente dal punto di vista energetico.

Questo problema è stato risolto abbassando la velocità di trasporto fino a 5-10 metri al secondo e aumentando la densità della fase trasportata. Nel trasporto “in fase densa” sono richieste pressioni più elevate, ma grazie alla velocità inferiore, si aggiungono i seguenti vantaggi: il prodotto tende a deteriorarsi di meno e le tubature vanno incontro a una minore usura. I compressori alternativi e a vite standard e oil-free sono stati utilizzati per lungo tempo nel trasporto pneumatico dei solidi.

 

È interessante notare che l’aria compressa sia anche coinvolta nel trasporto di liquidi. Quando un liquido viene trasportato sfuso, in un’autocisterna, per esempio il latte di un caseificio, rimane uno “spazio vuoto” sopra il liquido. Pressurizzare questo spazio riempiendolo di aria compressa accelera il processo di scarico dell’autocisterna. Le pressioni d’aria impiegate con liquidi leggeri sono generalmente comprese tra 1,6 e 2 bar (g). Per liquidi pesanti e viscosi come il lattice, si possono usare pressioni di 2,5 bar (g). La pressurizzazione riduce notevolmente il tempo di scarico; immaginate quanto tempo ci vuole affinché la cisterna si svuoti sfruttando solo la forza di gravità!

La riduzione dei tempi di scarico ha ovvi vantaggi economici per l’operatore dell’autocisterna, che può ottimizzare i suoi viaggi. Un’autocisterna non pressurizzata ha un rubinetto sul fondo per lo scarico, con una porta di accesso e una cupola. Un supporto pressurizzato, invece, possiede una piastra di pressione con tutte le valvole in alto. Questa apertura è utilizzata per carico e scarico. Oltre ai regolari controlli della cisterna relativi a corrosione e danni, le valvole di sicurezza devono essere ispezionate a ogni carico. L’integrità del serbatoio deve essere controllata regolarmente testandolo in pressione. Un’autocisterna pressurizzata richiede molta meno aria rispetto a un sistema per il trasporto della stessa quantità di solidi. Fino a questo momento, dal momento che non ce n’erano di sufficientemente piccoli, i compressori a vite non venivano utilizzati per lo scarico di liquidi.

 

Con lo sviluppo del suo primo compressore oil-free, ELGi ha finalmente creato un compressore a vite sufficientemente piccolo per favorire il convoglio dei liquidi su camion e autotrasporti. La macchina realizzata da ELGi per questa applicazione è estremamente compatta e adatta a tutti i tipi di liquidi. È stata utilizzata per lo scarico di varie sostanze tra cui quelle altamente viscose quali bitume e lattice.

 

 

Compressori oil-free ELGi

ELGi è stata la prima azienda a offrire un compressore per il trasporto di liquidi in autocisterne. Questo compressore sostituisce i compressori a palette che sono stati utilizzati fino a ora. La velocità del gruppo-vite corrisponde a circa il doppio di quella del rispettivo compressore a palette. La nuova macchina è priva di olio e rappresenta un risultato significativo per ELGi. Soltanto una cerchia ristretta di produttori nel mondo hanno la possibilità di realizzare compressori a vite privi di olio. Questo compressore mette in mostra le capacità di ELGi e alcune sofisticate tecnologie.

Rivestimento per rotori: in assenza di olio lubrificante, i rotori del gruppo vite devono essere protetti dal rischio di corrosione. Per fare ciò li si riveste di politetrafluoroetilene (PTFE), conosciuto anche come “Teflon”. Il PTFE utilizzato è di qualità alimentare per consentire l’uso dell’aria compressa in applicazioni alimentari.

Profilo del rotore: Il gruppo vite presenta rotori con un profilo speciale, sviluppato internamente da ELGi per questa nuova macchina.

Tecnologia di tenuta: Sebbene i rotori del gruppo-vite non entrino in contatto con olio lubrificante o refrigerante, vengono azionati grazie alla sincronizzazione degli ingranaggi che necessitano di lubrificazione. Nel nuovo gruppo vite è stata inserita una coppa per fornire l’olio, tuttavia l’aria compressa non entra mai in contatto con la sostanza. All’aria è impedito di fuoriuscire grazie all’uso di una guarnizione dell’aria e una guarnizione dell’olio, che hanno tenuta a labirinto priva di contatto.

Raffreddamento del gruppo vite olio-free: questo gruppo vite non necessita di raffreddamento. È raffreddato per convezione naturale.

 

Trasportare la cioccolata

Una delle interessanti applicazioni del compressore oil-free di ELGi è il trasporto di cioccolata liquida. L’industria del cioccolato nel Regno Unito è dominata da alcuni produttori. La maggior parte dei cioccolatieri acquista il cioccolato da questi fornitori, lo fonde e gli dà diverse forme. Il fornitore spedisce il prodotto ai clienti – produttori di caramelle o gelati – per mezzo di autocisterne. La cioccolata liquida è viscosa e il suo scarico richiede l’uso di aria compressa. Il produttore di cioccolato aveva utilizzato compressori a palette fino a quel momento.

Poiché i prodotti in questione sono prodotti alimentari, il compressore dev’essere oil-free. Le autocisterne utilizzate per trasportare il cioccolato sono veicoli multiassiali. ELGi ha dunque fornito il compressore oil-free al cliente e successivamente la macchina è stata collegata a una trazione ausiliaria dalla scatola trasmissione. Questa macchina ha una resa di 200 metri cubi di aria all’ora ed è provvista di pannelli di accesso su entrambi i lati, che offrono maggiore adattabilità durante l’installazione. Ci sono anche diverse opzioni di montaggio. I vantaggi dell’installazione dei compressori ELGi sono stati immediatamente apprezzati dal cliente. Il tempo di scarico è diminuito della metà rispetto ai compressori a palette. Prima i compressori a palette erano più rumorosi, mentre quello di Elgi fa diminuire il rumore di oltre 10 dbA. Siccome non vi sono parti di contatto nel gruppo vite, non è necessario sostituire palette o altre parti.

 

Con le consuete precauzioni per evitare la miscelazione di liquidi diversi, compresa l’accurata pulizia dell’autocisterna, lo stesso sistema può essere utilizzato dal cliente per trasportare qualsiasi altro carico, compresi il latte, il lattice o altre sostanze chimiche.

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