Ajustando seu separador para obter um padrão de material ideal

Jeff Dierig, gerente de marketing global, SWECO | 19 de agosto de 2021

Um separador vibratório redondo padrão usa uma tela vibratória montada fechada em molduras como meio no qual ocorre o dimensionamento das partículas ou a separação líquido/sólido. A vibração do separador é atribuída a um gerador de movimento que consiste em um motor de eixo duplo com pesos excêntricos na parte superior e inferior do motor montado verticalmente. O motor gira no sentido anti-horário quando visto de cima. À medida que o motor gira, os pesos geram uma força centrífuga radial, fazendo com que a máquina montada na mola vibre.

figura 1

O peso superior possui uma saída de força ajustável e uma posição fixa no eixo do motor. O peso inferior também possui uma saída de força ajustável, mas inclui uma orientação angular variável em relação ao peso superior.

Existem três variáveis ​​ou ajustes independentes em um separador vibratório: força superior, força inferior e ângulo de ataque. O ajuste dessas variáveis ​​alterará a amplitude horizontal, a amplitude vertical e o ângulo de fase, respectivamente. Os pesos superior e inferior deslizam para longe e mais próximos do eixo do motor para ajustar as amplitudes horizontal (superior) e vertical (inferior) (ver Figura 2). O conjunto de pesos inferiores pode ser girado em torno do eixo do motor em relação aos pesos superiores estáticos para produzir o ângulo de ataque. Ao alterar essas variáveis, o usuário pode ajustar o padrão do material na tela para otimizar seu processo.

Figura 2

Os pesos excêntricos superiores do motor foram projetados para ficar no centro de gravidade (CG) do separador. A força que atua no CG causará movimento plano uniforme na massa. Neste caso, a força do peso superior girando no CG criará um movimento radial horizontal da máquina. Assim, a amplitude horizontal mudará quando as configurações de peso superior forem aumentadas ou diminuídas. Aumentar a configuração de peso superior produzirá mais amplitude horizontal, enquanto diminuir a configuração de peso produzirá menos amplitude horizontal.

Os pesos excêntricos inferiores do motor estão diretamente abaixo dos pesos superiores e, portanto, abaixo do CG do separador. O peso inferior induzirá um torque no CG, criando movimento vertical à medida que a máquina se inclina a partir do eixo vertical. Tal como acontece com as configurações de peso superior, aumentar a configuração de peso inferior produz mais amplitude vertical e diminuir a configuração de peso produzirá menos.

Em separadores vibratórios, o ângulo de avanço é definido como o ângulo no sentido anti-horário (CCW) entre o peso superior e inferior quando visto de cima. Quando os pesos estão alinhados verticalmente, há um ângulo de ataque de zero grau. Quando o peso inferior está 120° CCW em relação ao peso superior e o motor está girando no sentido anti-horário, o peso inferior lidera o peso superior. Isto significa que o movimento vertical máximo gerado pelo peso inferior ocorrerá 120° de rotação do motor antes do movimento horizontal máximo gerado pelo peso superior.

Embora os pesos superior e inferior (amplitudes horizontais e verticais) possam influenciar o padrão de fluxo de material na tela, o ângulo de ataque é o parâmetro de controle que proporciona ao separador vibratório redondo uma funcionalidade incomparável, controlando o padrão de fluxo de material no separador.

Agora que temos uma compreensão básica dos parâmetros de entrada da máquina – peso superior, peso inferior e ângulo de ataque – podemos discutir como as diferenças nesses parâmetros podem afetar o fluxo do material no separador.

Figura 3

A maioria dos sistemas de peso separador vibratório redondo tem ângulos de ataque disponíveis em incrementos de cinco graus entre 0-355° (veja a Figura 3). Embora haja casos em que um ângulo de ataque mais alto seria apropriado, quase todas as aplicações estarão dentro da faixa de ângulo de ataque de 0 e 90°. Se dividíssemos essa faixa em três subfaixas (baixa = 0-30°; média = 30-60°; alta = 60-90°), poderíamos dizer que a maioria das aplicações se enquadraria na faixa de nível médio de 30-60°.

Em um separador com ângulo de ataque de 0°, se alimentado no meio da tela, o material se moverá do centro radialmente através da tela até a estrutura. Esta configuração na maioria das aplicações proporcionará separação insuficiente e o material normalmente se enrolará ao redor da borda da tela sem descarregar completamente. Existem aplicações onde este tipo de configuração seria apropriada, mas são poucas.