
Los depuradores mecánicos son una forma de tecnología de control de la contaminación . Este tipo de tecnología forma parte del grupo de sistemas de control de la contaminación atmosférica conocidos colectivamente como depuradores húmedos .
Además de utilizar aerosoles líquidos o el flujo de gases de escape, los sistemas de depuración pueden emplear motores para suministrar energía. El motor acciona un rotor o paletas que, a su vez, generan gotas de agua para la recolección de gases y partículas.
Los sistemas diseñados de esta manera tienen la ventaja de requerir menos espacio que otros depuradores, pero su consumo energético total tiende a ser mayor que el de otros depuradores de eficiencia equivalente. Se producen pérdidas de potencia significativas al accionar el rotor. Por lo tanto, no toda la potencia utilizada se emplea en el contacto gas-líquido.
Tipos

Existen menos diseños de depuradores con asistencia mecánica que diseños de colectores en contacto con fases líquidas y gaseosas. Dos de ellos son más comunes: los depuradores con ventilador centrífugo y los depuradores de pulverización inducida mecánicamente .
Un depurador de ventilador centrífugo puede funcionar tanto como ventilador como dispositivo de recolección. La Figura 1 muestra un sistema de este tipo, donde se rocía agua sobre las aspas del ventilador simultáneamente con el flujo de gases de escape. Algunos contaminantes gaseosos y partículas se eliminan inicialmente al pasar sobre el líquido rociado. Las gotas de líquido impactan sobre las aspas, creando gotas más pequeñas que sirven como puntos de recolección adicionales. La recolección también puede realizarse sobre la película líquida que se forma en las aspas del ventilador. Las aspas giratorias expulsan el líquido y las partículas recolectadas. Las gotas de líquido se separan de la corriente de gas debido a su movimiento centrífugo .
Los colectores de ventilador centrífugo son los depuradores húmedos más compactos , ya que el ventilador y el colector forman una unidad combinada. No se produce pérdida de presión interna en el depurador, pero sí una pérdida de potencia equivalente a una caída de presión de 10,2 a 15,2 cm (4 a 6 pulgadas) de agua debido a la baja eficiencia del ventilador .
Otro depurador mecánico, el de pulverización inducida , consiste en un rotor giratorio sumergido en un depósito de líquido. El rotor giratorio produce una fina pulverización de gotas. Al hacer pasar el gas del proceso a través de esta pulverización, se pueden recoger las partículas y los contaminantes gaseosos .
La figura 2 muestra un depurador de pulverización inducida que utiliza un rotor de pulverización vertical.
Recolección de partículas
Los depuradores mecánicos son capaces de lograr altas eficiencias de recolección para partículas con diámetros de 1 μm o mayores. Para ello, generalmente se requiere un mayor aporte de energía que en otros depuradores con eficiencias similares. En los depuradores mecánicos, la mayor parte de la recolección de partículas se produce en las gotas de líquido formadas por las palas o el rotor giratorios.
Recolección de gas
Los depuradores mecánicos generalmente no se utilizan para la absorción de gases . El tiempo de contacto entre las fases gaseosa y líquida es muy corto, lo que limita la absorción. Para la eliminación de gases, existen otros sistemas de depuración que ofrecen una eliminación mucho mejor por unidad de energía consumida.
Problemas de mantenimiento
Como ocurre con casi cualquier dispositivo, la incorporación de piezas móviles conlleva un aumento de los posibles problemas de mantenimiento. Los depuradores mecánicos tienen costes de mantenimiento más elevados que otros sistemas de colectores húmedos. Las piezas móviles son especialmente susceptibles a la corrosión y la acumulación de residuos . Además, las piezas giratorias están sujetas a fatiga o desgaste por vibración, lo que provoca su desequilibrio. Los materiales resistentes a la corrosión para estos depuradores son muy caros; por lo tanto, estos dispositivos no se utilizan en aplicaciones donde la corrosión o los materiales pegajosos puedan causar problemas.
Resumen
Los depuradores mecánicos se han utilizado para controlar corrientes de escape que contienen partículas . Tienen la ventaja de ser más pequeños que la mayoría de los demás sistemas de depuración, ya que el ventilador está integrado en el depurador. Además, operan con bajas relaciones líquido-gas . Sus desventajas incluyen sus elevados requisitos de mantenimiento, su baja eficiencia de absorción y sus altos costos operativos. Las características de rendimiento de los depuradores mecánicos se presentan en la Tabla 1. [ 1 ]
Nota: Estos dispositivos se utilizan principalmente para la recolección de partículas, aunque también pueden eliminar contaminantes gaseosos del flujo de escape.
Referencias
- ↑
- Instituto de Capacitación sobre Contaminación del Aire de la EPA de EE. UU. desarrollado en colaboración con la Facultad de Ingeniería de la Universidad Estatal de Carolina del Norte (NCSU).
Bibliografía
- Bethea, RM 1978. Tecnología para el control de la contaminación atmosférica. Nueva York: Van Nostrand Reinhold.
- McIlvaine Company. 1974. Manual de la fregadora húmeda. Northbrook, IL: McIlvaine Company.
- Richards, JR 1995. Control de emisiones de partículas (Curso APTI 413). Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos.
- Richards, JR 1995. Control de emisiones gaseosas. (Curso APTI 415). Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos.
- Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos. 1969. Técnicas de control de contaminantes atmosféricos particulados. AP-51.
- Tecnologías de control de la contaminación
- Sistemas de control de la contaminación atmosférica
- Depuradores
- Fregadoras húmedas
- Lavadores de gases y de líquidos en contacto con la fase gaseosa