Centrifuga a vite senza fine con schermo: risoluzione dei problemi più comuni

Se operi in un impianto chimico, farmaceutico o di trattamento delle acque reflue, probabilmente conosci già la centrifuga a vite per griglie. Questa macchina, che funge da separatore solido-liquido, svolge le proprie funzioni in modo efficiente. Tuttavia, come ogni macchina, possono insorgere problemi. Forse hai notato che il prodotto in uscita è troppo umido oppure che la macchina emette un rumore che non aveva mai prodotto in precedenza. Comprendere il funzionamento interno della centrifuga può evitarti di chiamare troppo presto un tecnico specializzato. Il personale di Huada, con oltre 30 anni di esperienza nella costruzione e nella manutenzione di centrifughe, conosce quasi tutti i possibili inconvenienti che ti possono venire in mente. In questo articolo esamineremo numerosi problemi riscontrati dagli operatori e illustreremo come risolverli.

Alimentazione irregolare e lavaggio insufficiente

Uno dei potenziali problemi più frustranti, di cui sentiamo parlare più frequentemente, riguarda i cicli di alimentazione e di lavaggio. Lo scopo principale di una centrifuga a vite per vagliatura è separare i solidi dai liquidi e, se necessario, lavare i solidi. Tuttavia, se l’alimentazione non è uniforme, la macchina non riesce a funzionare alla sua piena capacità. Forse la sospensione viene immessa troppo velocemente oppure, in un minuto, è troppo densa e, nel minuto successivo, troppo diluita. Ciò altera completamente l’equilibrio complessivo.

Ora consideriamo ciò che accade all'interno. Il liquido di lavaggio deve essere in grado di penetrare uniformemente la torta per lavare i solidi. Se l'alimentazione presenta picchi, la formazione della torta sarà irregolare e il liquido di lavaggio creerà semplicemente un canale attraverso la torta. Ciò significa che alcuni solidi non verranno affatto lavati. Viceversa, se l'alimentazione è troppo diluita, potrebbe non formarsi una torta sufficientemente spessa, costringendovi a espellere alla fine solidi ancora umidi. Di solito, il primo passo per risolvere il problema avviene a monte. Ad esempio, i problemi possono essere risolti semplicemente controllando la pompa di alimentazione e assicurandosi che la sospensione sia ben miscelata e omogenea. Inoltre, è necessario controllare gli ugelli di lavaggio, che nel tempo possono intasarsi, soprattutto se nell’alimentazione sono presenti detriti imprevisti. Mantenerli puliti migliorerà notevolmente la purezza del prodotto finale.

Vibrazioni e rumori anomali

Quando le centrifughe a vite senza fine iniziano a vibrare, scuotersi o emettere suoni che non fanno parte del loro normale ritmo operativo, stanno cercando di comunicare con voi. Proprio come la spia della gestione motore sulle automobili, ignorare le vibrazioni comporta il rischio di aggravare il problema, trasformandolo in interventi di riparazione costosi e complessi.

Se c'è uno squilibrio nella macchina, ciò può causare vibrazioni. Ciò può derivare da un accumulo irregolare di solidi sullo schermo oppure dall’usura dello schermo stesso. A volte, la causa è un cuscinetto difettoso. Queste macchine sottopongono i cuscinetti a carichi elevati e li fanno ruotare ad alta velocità. Individuare precocemente un cuscinetto difettoso consente una riparazione semplice, ma trascurare tale problema può provocare danni all’albero o alla carcassa. È inoltre necessario considerare il coclea: si tratta della parte della macchina che sposta i solidi. Se il coclea si deforma o subisce danni, può entrare in contatto con lo schermo, generando rumori forti e disturbanti nonché vibrazioni. Per questo motivo è fondamentale disporre dell’esperienza maturata in decenni di servizio e procedere a ispezioni regolari, per evitare che la situazione peggiori. Uno degli strumenti più efficaci consiste nel conoscere bene il suono e le vibrazioni normali della macchina.

Intasamento e otturazione dello schermo

Il setaccio della centrifuga a vite è la parte principale del processo. Consente al liquido di passare attraverso di esso, trattenendo invece i solidi. Tuttavia, i setacci possono intasarsi, un problema che comunemente definiamo "occlusione". Ciò avviene quando le particelle si incastrano negli aperti del setaccio oppure quando i solidi, essendo leggermente appiccicosi, non riescono semplicemente a staccarsi.

Quando le griglie iniziano a opacizzarsi, ciò significa che i liquidi non stanno passando abbastanza velocemente. In alcuni casi potreste persino notare che i solidi vengono espulsi più umidi del solito, poiché la macchina non ha alcuno spazio per smaltire il liquido. In alcuni casi, il liquido si accumula addirittura al di sopra dei solidi e viene trasportato insieme al resto del prodotto. Qual è la causa di questo fenomeno? È possibile che le dimensioni delle fessure della griglia non siano adatte al materiale con cui state lavorando. Ad esempio, se le particelle hanno una dimensione simile a quella degli aperti, rischiano di incastrarsi. Potrebbe anche trattarsi di un problema legato alla preparazione dell’alimentazione: se i solidi sono troppo fini, appiccicosi o presentano una morfologia a "grinfia" anziché a fiocco (floc), potrebbe rendersi necessario un trattamento preliminare, come l’aggiunta di un flocculante o la regolazione della temperatura. La pulizia di griglie intasate può essere un fastidio. In alcuni casi è possibile utilizzare un solvente o lavarle con acqua ad alta pressione, ma, qualora questa soluzione non fosse efficace, sarà necessario smontarle. Nessuno gradisce i tempi di fermo, pertanto è fondamentale prestare attenzione sia alla scelta della griglia sia alla preparazione dell’alimentazione.

Espulsione dei solidi dalla macchina

Un altro problema che riscontriamo comunemente è la difficoltà della macchina nell’espellere i solidi. La vite o l’elica è progettata per spingere leggermente verso l’uscita di scarico i solidi che sono stati disidratati; tuttavia, questo non avviene sempre in modo fluido.

Questo è un fenomeno comune con materiali fibrosi o filamentosi. Tendono ad avvolgersi intorno alle pale della coclea e ad accumularsi nel tempo fino a occupare completamente lo spazio disponibile, impedendo così l’avanzamento dei nuovi solidi. È analogo a un grave intasamento da capelli in uno scarico. In altri casi, i materiali possono essere particolarmente appiccicosi o morbidi: invece di essere spinti lungo il percorso, si spalmano sulla coclea o sullo schermo. Ciò si manifesta con un aumento della coppia richiesta dal motore della coclea oppure con l’intervento della protezione di sovraccarico che provoca l’arresto della macchina. Questa situazione si verifica spesso quando la coclea opera in modo eccessivamente passivo a causa di impostazioni di controllo troppo aggressive sul motore della coclea. Talvolta è necessario modificare la progettazione della coclea: materiali diversi richiedono passi e configurazioni delle pale differenti. Si tratta di uno dei casi in cui risulta fondamentale rivolgersi a un produttore dotato di una vasta gamma di modelli e di un solido reparto di ricerca e sviluppo. Un tale produttore avrà probabilmente già progettato una coclea specificamente adatta al tipo di materiale da voi trattato.

Manutenzione e assistenza preventiva

Ecco la cosa importante riguardo alla centrifuga a schermo elicoidale: si tratta di un apparecchio robusto, ma non apprezza affatto essere trascurato. Alcune semplici misure preventive possono davvero fare la differenza. Parliamo delle operazioni fondamentali: controllare regolarmente i livelli di lubrificante, valutare lo stato delle cinghie e ascoltare periodicamente i cuscinetti con uno stetoscopio da meccanico. Se disponete di strumenti di monitoraggio, continuate a rilevare i livelli di vibrazione.

Molto di ciò di cui abbiamo discusso può essere ridotto al minimo grazie a una buona routine. Se sapete che il vostro materiale tende ad accumularsi, potete pianificare un rapido lavaggio alla fine di ogni turno. Se sapete che un determinato cuscinetto ha una durata definita nell’ambito della vostra applicazione, potete sostituirlo prima che si guasti, durante i fermi programmati. Le aziende che hanno progettato queste macchine negli ultimi trent’anni dispongono inoltre di eccellenti team di assistenza. Sfruttare tale competenza, magari attraverso una sessione formativa per i vostri operatori, può rivelarsi molto vantaggioso. Gli operatori esperti nell’utilizzo delle macchine sono molto più capaci di individuare i primi segnali di un guasto imminente.

Conclusione

I malfunzionamenti della centrifuga a vite senza fine per la separazione solido-liquido possono essere frustranti, soprattutto quando interrompono la produzione. Almeno, può essere rassicurante pensare che tutti gli incidenti possano essere evitati e i problemi risolti, purché si sappia cosa aspettarsi. Individuare la causa alla radice del problema è il primo passo per formulare una soluzione. Alimentazione irregolare? Lavaggio insufficiente. Vibrazioni? Squilibrio. Otturazione della maglia del filtro? Riduzione della portata. Combinando una procedura di manutenzione ben consolidata con un canale di assistenza efficace da parte dei propri fornitori, si può godere della tranquillità derivante dalla certezza che le proprie attrezzature saranno in grado di operare ininterrottamente per molto tempo ancora. Nessuno può prevedere ogni possibile problema. Fortunatamente, esistono team che hanno già risolto milioni di problemi potenzialmente riscontrabili. Il vostro obiettivo di mantenere efficiente il processo di separazione solido-liquido può quindi essere raggiunto con la tranquillità derivante dalla fiducia nelle proprie attrezzature.