Transfert
pneumatique

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Une de nos spécialités est sans contredit la manutention pneumatique des produits en vrac solide. Nous avons par ailleurs procédé au transfert pneumatique de presque tous les produits alimentaires (sucre, poudre de lait, farine, graines de sésame, etc.), de nombreux produits chimiques (silice, borax, carbonate de calcium, urée, noir de carbone, stéarate de zinc, etc.), de produits pharmaceutiques, et même, de produits explosifs. Notre vaste expérience dans ce domaine nous permet donc d’adapter nos systèmes en fonction des besoins de notre clientèle et de leurs domaines d’activités respectifs.

Nos systèmes disposent de suppresseurs de tous types de manière à minimiser les coûts associés à l’achat d’équipements et à l’utilisation d’énergie nécessaire au fonctionnement du système de transfert pneumatique. De plus, nous privilégions des conduites de large diamètre qui permettent d’opérer les systèmes à basse pression et d’augmenter la capacité, advenant que les besoins du procédé venaient à changer.

 

 

tableau des capacités des transferts pneumatiques (typique)

Distance équivalente de 200 pieds (20 pieds par coude). Ce tableau est à titre indicatif uniquement.


PHASES ET TECHNOLOGIES

Phase diluée (pression)

Les systèmes de transfert pneumatique en phase dilué en pression sont constitués des éléments suivants :

  1. Surpresseur (qui pousse l’air dans la tuyauterie)
  2. Conduite de transfert pneumatique
  3. Système d’alimentation de la poudre dans la conduite
  4. Système de séparation de la poudre de l’air (généralement un filtre de réception)
  5. Réservoir de destination
  6. Dispositif de déchargement du réservoir de destination.
 

Les systèmes en phase dilués sont conçus pour transférer moins de 10 kilos de poudre par kilogramme d’air de transport. Typiquement, nos systèmes de transfert pneumatique en phase dilué seront conçus pour transférer environ 6 kilos de produit en vrac solide par kilogramme d’air de transport. Le diamètre de la ligne de transport pneumatique est ajusté en fonction de ce ratio de concentration de poudre/air et de la perte de charge qui sera générée par l’opération du système. Si la perte de charge calculée est trop grande, nous augmentons le diamètre de la conduite de transfert. La pression typique d’un système en phase diluée alimenté par une vanne rotative sera de l’ordre de 6 à 10 psi. Pour une alimentation à partir d’un éducteur, la pression typique sera de moins de 5 psi.

Conséquemment, les systèmes de transfert pneumatique en phase diluée (aussi appelé en anglais phase maigre) sont toujours conçus pour opérer à des pressions d’opération inférieures à 15 psi. Ce point étant la limite au-delà duquel la réglementation des vaisseaux sous pression s’applique. Pour réaliser un transfert pneumatique au-delà de cette pression, des mesures supplémentaires sont nécessaires (soudeurs certifiés, ingénierie plus complexe, fabrication plus dispendieuse).

Dans la plupart des applications de manutention pneumatique en phase diluée, le produit est alimenté de façon continue dans la conduite. Le dispositif d’alimentation le plus fréquemment utilisé est la vanne rotative. Des précautions doivent être prises pour avoir une opération optimale des écluses rotatives. Notamment:

  1. La vitesse de rotation. Plus la vitesse de rotation sera grande, plus les fuites à travers la vanne rotative seront grandes. Pour les produits très fins comme les farines, cette fuite réduit le volume utile de l’écluse et le dimensionnement doit être fait en conséquence.
  2. L’abrasion. Pour les produits abrasifs, les bouts et le corps de la vanne rotative doivent être durcis pour en augmenter la durée de vie. Des vannes rotatives offset permettent également d’éviter de remplir les alvéoles et de mieux contrôler les problèmes reliés à l’abrasion dans les rotors et les corps des vannes rotatives.
  3. Le cisaillement. La même technique est utilisée pour réduire les bris des particules plus grosses dans les vannes rotatives, à savoir éviter de remplir l’Alvéole. On diminue ainsi l’attrition et on augmente la durée de vie de la vanne.

Éducteur

Un autre dispositif d’alimentation d’une ligne de transfert pneumatique en pression positive en phase diluée est l’éducteur. L’éducteur utilise l’effet venturi pour alimenter la ligne. Un jet d’air à haute vitesse crée une dépression qui aspire les poudres. Ensuite, un venturi convertit une partie de la pression de vitesse en pression statique pour réaliser des transferts pneumatiques d’une grande variété de produit. L’application la plus commune des éducteurs est le dosage en continu d’adsorbant pour l’industrie du traitement des gaz. Du charbon activé, de la chaux ou du carbonate de soude sont ainsi aspirés depuis la sortie d’un doseur volumétrique jusqu’à des points d’injection dans les conduites des gaz. En mélangeant ces adsorbants avec les gaz à traiter devant les « bag houses« , on peut ainsi retirer le mercure, l’acidité et autres produits nocifs pour l’environnement.

L’autre avantage des éducteurs pour le transfert pneumatique réside dans le fait qu’ils n’ont aucune pièce mobile. Ils sont donc très prisés pour les applications ayant des produits abrasifs et des produits alimentaires, car ils sont faciles à nettoyer. Les débits maximaux possibles sont toutefois plus faibles que pour les autres dispositifs de manutention pneumatique. C’est donc les faibles tonnages qui utiliseront les éducteurs.

Phase semi-dense

Les systèmes de transfert pneumatique en phase semi-dense permettent d’atteindre des ratios de concentration de poudre/air supérieurs à 10. Ces systèmes transportent les poudres à une pression inférieure à 15 psi. Toutefois, comme ce sont des systèmes en batch, nous n’avons pas à nous soucier des fuites à travers une écluse rotative. Ainsi, en augmentant la pression, nous n’augmentons pas les fuites et donc, les systèmes sont plus performants. L’application la plus commune de ce type de système est la vidange de camion ou des wagons pressurisés. On peut atteindre des débits de l’ordre de 20 à 30 tonnes / heure dans une ligne de 4″ (100mm). En usine, un réservoir de transport est rempli à pression atmosphérique et ensuite vidé en le pressurisant. Comme les pressions d’opération sont inférieures à 15 psi, il n’est pas réglementé comme les vaisseaux sous pression.

Phase dense

Les systèmes en phase sont très similaires aux systèmes en phase semi-dense à la différence qu’ils opèrent à des pressions supérieures à 15 psi. Donc, une attention particulière doit être apportée à la conception et à la fabrication des réservoirs et des lignes puisqu’elles sont régies par les règlements relatifs aux vaisseaux sous pression. Typiquement, une pression d’opération de 40-50 psi est normale. Le ratio de concentration de produit/air est de l’ordre de 40. Les applications les plus communes sont la manipulation du ciment, du sable et des autres produits abrasifs ou fragiles (noir de carbone). En transférant les produits à plus haute pression, on peut diminuer la vitesse de transfert et ainsi réduire l’abrasion dans les lignes de transfert et les coudes et diminuer le bris des particules.

Aspiration (Vacuum)

Les systèmes de transfert pneumatique en aspiration comportent de nombreux avantages. En utilisant l’aspiration pour entrer le produit dans la ligne, on évite le refoulement dans l’atmosphère locale des fines poudres. Aussi, il n’y a pas de cisaillement à l’aspiration pour entrer le produit dans la ligne.

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