BR102021010017A2

BR102021010017A2 - Sistema de coleta e seu processo de produção

Info

Publication number: BR102021010017A2
Application number: BR102021010017-6A
Authority: BR
Inventors: Gian Carlo Franchini
Original assignee: F.M. S.R.L.
Priority date: 2020-05-25
Filing date: 2021-05-24
Publication date: 2021-11-30
Also published as: US20210362964A1; EP3915693B1; CN113714240A; EP3915693C0; ES2967241T3; EP3915693A1; IT202000012211A1

Abstract

Na presente invenção é descrito um sistema de coleta para material particulado (S), ao longo de um sistema de transporte (T) de produtos (P), que avançam em uma direção de avanço (V1), por meio de um fluxo de gás transportador (F1), com o referido sistema de coleta (2) tendo uma coifa (12) feita através de moldagem de material polimérico; tal coifa possui uma parede curva (14) que delimita uma área de sucção (A), e uma conexão (15) que conecta fluidamente a mencionada área de sucção (A) com um conduto de sucção (5) através de uma abertura (20) da dita parede curva (14), com essa parede curva (14) apresentando um eixo longitudinal (X2) que, durante o uso, é transversal, em particular perpendicular, à direção de avanço (V1) dos produtos (P).

Description

SISTEMA DE COLETA E SEU PROCESSO DE PRODUÇÃO

REFERÊNCIA CRUZADA COM PEDIDOS DE PATENTE RELACIONADOS

[001] Este pedido de patente reivindica a prioridade do pedido de patente italiano n° 102020000012211, depositado em 25 de maio de 2020, cujo inteiro conteúdo é aqui incorporado como referência.

CAMPO TÉCNICO

[002] A presente invenção se refere a um sistema de coleta e a um processo de produção do referido sistema de coleta. Em particular, a presente invenção se refere a um sistema de coleta a ser instalado em uma instalação de separação para material particulado para um sistema de transporte de produtos, em particular produtos planos, tais como lajotas.

[003] O material particulado é o conjunto de partículas sólidas e líquidas encontradas na atmosfera. O material particulado é classificado de acordo com o tamanho da partícula, ou seja, o diâmetro aerodinâmico equivalente das partículas suspensas em um fluido gasoso. Por exemplo, partículas grossas tendo um diâmetro de 10 μm ou menos são classificadas como PM-10. As partículas grossas PM-10 são geradas, por exemplo, por operações como movimentação / trituração / corte de materiais sólidos. Partículas finas tendo um diâmetro de 2,5 μm ou menos são classificadas como PM-2,5 e são geradas, por exemplo, por processos como combustão.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[004] No setor de manufatura, como nos setores da cerâmica ou da marcenaria, os processos de produção geram e dispersam no meio ambiente uma quantidade significativa de material particulado, em particular poeira, que pode ter granulometria variando desde alguns milímetros (por exemplo, aparas) até alguns microns (por exemplo, poeira de cerâmica fina).

[005] A geração e dispersão de material particulado no ambiente de trabalho é altamente prejudicial. Além de sujar o ambiente de trabalho, o material particulado representa uma ameaça à saúde humana, pois pode ser inalado e, no caso de partículas finas, absorvido.

[006] Nesse sentido, existe uma série de regulamentações que definem os níveis máximos permitidos de material particulado em um ambiente, tal como um ambiente de trabalho.

[007] Para confinar e limitar a dispersão de material particulado no ambiente de trabalho, são conhecidos processos e instalações de separação.

[008] Processos e instalações de separação centralizada são conhecidos, compreendendo um compressor (por exemplo, um ventilador) ao qual diversas coifas verticais estão conectadas, cada uma delas posicionada em uma respectiva estação de sucção. O compressor é capaz de criar uma pressão negativa em correspondência com a boca de sucção de cada coifa vertical. Uma coifa vertical apresenta o plano da sua boca de sucção verticalmente acima do plano de avanço dos produtos, ou seja, o plano de trabalho. Desvantajosa mente, uma coifa vertical de tipo conhecido não permite obter uma coleta completa do material particulado, uma vez que ela fica disposta a uma grande distância do plano de avanço dos produtos.

[009] Além disso, a pressão negativa de sucção ascendente apresenta limites intrínsecos de eficácia, pois é necessário superar a força da gravidade na seção inteira entre o produto e a entrada do tubo de sucção conectado à coifa vertical.

[010] Uma instalação de separação centralizada de tipo conhecido compreende ainda um único sistema de separação no qual o material particulado é separado do fluxo de gás transportador.

[011] Se por um lado a utilização de um único sistema de separação simplifica as operações de coleta do material particulado, desvantajosa mente isto envolve um aumento significativo no comprimento dos tubos e, no caso de uso de separadores ciclônicos, uma redução na capacidade de separação. Consequentemente, os processos e instalações de separação conhecidos são complexos e de fabricação cara, ocupando grandes dimensões na área de trabalho. Além disso, os processos e instalações de separação conhecidos não são muito flexíveis, ou seja, não podem ser modificados (por exemplo, as coifas não podem ser modificadas) de maneira simples.

[012] Além do mais, são conhecidas instalações de separação do tipo push-pull (empurrar e puxar), onde essas plantas de separação combinam um fluxo de ar com uma coifa de sucção por sua vez conectada a um sistema de separação. A combinação de um fluxo de ar de impulsão com um fluxo de ar de sucção permite, de fato, um aumento significativo na capacidade de remoção do material particulado. Nessas instalações de tipo conhecido, o fluxo de ar é transversal à direção de avanço dos produtos e a coifa não fica acima do sistema de transporte dos produtos, isto é, a coifa não fica suspensa sobre o sistema de transporte. Embora essa solução permita obter melhores desempenhos do que com o uso apenas de coifas verticais, alguns problemas significativos persistem. Em particular, a ausência de coifa suspensa sobre o sistema de transporte provoca uma alta dispersão do material particulado que não é coletado pelo exaustor, uma vez que esse material é movido pelo fluxo de ar. Além disso, a orientação do fluxo de ar transversal mente em relação à linha de avanço não permite obter eficiências adequadas à medida que a largura do sistema de transporte aumenta e, portanto, à medida que aumenta a distância que o material particulado deve percorrer.

[013] Uma outra desvantagem das instalações de separação de tipo conhecido é que as coifas de tipo conhecido apresentam uma flexibilidade de posicionamento pobre, uma vez que não permitem ajustes de inclinação em relação ao plano de deslizamento dos produtos.

[014] Uma outra desvantagem das instalações de separação de tipo conhecido é a necessidade de projetar e fabricar coifas feitas sob medida, de acordo com a área total na qual a sucção será exercida. As coifas de tipo conhecido são feitas dobrando-se chapas de metal ou conformando-se resinas reforçadas em uma autoclave, o que significa que em caso de alteração do tamanho da coifa é necessária uma modificação significativa do processo de fabricação, com consequente aumento de custos e uma redução na flexibilidade.

[015] Além do mais, deve ser notado que, devido à pandemia do COVID-19, foi necessária a higienização dos ambientes para evitar que o vírus se propagasse entre os trabalhadores.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[016] O objetivo da presente invenção é prover um sistema de coleta e um processo de produção para o referido sistema de coleta, capazes de superar as desvantagens acima citadas.

[017] De acordo com a presente invenção, um sistema de coleta e um processo de produção do citado sistema de coleta são providos de acordo com o que é mencionado nas reivindicações anexas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[018] A invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos, que mostram exemplos não limitativos de sua forma de incorporação:

- A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma primeira forma de incorporação de um sistema de coleta de acordo com a presente invenção, instalado em uma instalação de separação;
- A figura 2 é uma vista lateral da instalação de separação da figura 1;
- A figura 3 é uma vista em corte de um sistema de coleta de acordo com a presente invenção, durante o uso;
- A figura 4 é uma vista em perspectiva do sistema de coleta de acordo com a presente invenção;
- A figura 5 é uma vista frontal da figura 4;
- A figura 6I é uma vista em corte de um sistema de coleta de acordo com a presente invenção, e a figura 6II é semelhante à figura 6I, mostrando uma variante do sistema de coleta de acordo com a presente invenção;
- A figura 7 é semelhante à figura 4 e mostra o sistema de coleta de acordo com a presente invenção, em diferentes configurações operacionais;
- A figura 8 é uma vista em perspectiva de uma outra forma de incorporação de uma instalação de separação na qual um sistema de coleta de acordo com a presente invenção está instalado;
- A figura 9 é uma vista em perspectiva de uma variante da figura 1;
- A figura 10 é uma vista em perspectiva de uma variante de uma outra variante da figura 1.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[019] Na figura 1, o numeral 1 denota geralmente uma instalação de separação 1 de acordo com a presente invenção.

[020] A instalação de separação 1 está configurada para separar o material particulado S ao longo de um sistema de transporte T de produtos P, isto é, artigos, em um plano de avanço XY definido por dois eixos X e Y perpendiculares um ao outro.

[021] De acordo com o exemplo mostrado, o sistema de transporte T estende-se ao longo de um eixo longitudinal Y1 e a direção de avanço V1 dos produtos P é paralela ao eixo longitudinal Y1.

[022] De acordo com o exemplo mostrado nas figuras, os produtos P são corpos planos, ou seja, placas finas tendo um comprimento y1, ou seja, uma extensão ao longo do eixo longitudinal Y, e uma largura xb, isto é, uma extensão ao longo do eixo X muito maior do que a espessura zh, ou seja, a extensão ao longo de um eixo Z perpendicular ao plano de avanço XY.

[023] Os produtos P apresentam uma superfície superior cl substancialmente paralela ao plano de avanço XY. Sem perder generalidade, os produtos P podem ter formatos e tamanhos diferentes, e podem não ser planos.

[024] Perceba-se que, daqui em diante, o plano de avanço XY será usado como uma referência para expressões como horizontal (paralelo ao plano de avanço XY), vertical (perpendicular ao plano de avanço XY), ou similares.

[025] De acordo com o que está ilustrado nas figuras, os produtos P são lajotas (tais como ladrilhos). Os produtos P podem ser feitos, por exemplo, de material cerâmico, material compósito, madeira, material folheado, ou semelhantes.

[026] Geralmente, durante o processamento dos produtos P ao longo do sistema de transporte T, poeira é gerada, a qual forma o material particulado S junto com outros elementos que podem já estar presentes no ambiente. Ao longo do sistema de transporte T pode haver, de uma maneira conhecida e não ilustrada, uma ou mais estações de trabalho, como por exemplo uma estação de corte, esmerilhamento, polimento, ou similar.

[027] A instalação de separação 1 de acordo com a presente invenção pode ser instalada em qualquer posição ao longo do sistema de transporte T. Em outras palavras, a instalação de separação 1 pode ser instalada ao longo do sistema de transporte T em uma estação de trabalho, ou em qualquer outra posição a jusante ou a montante de uma estação de trabalho.

[028] Vantajosa mente, como será melhor mostrado abaixo, a instalação de separação 1 suga e separa o material particulado S do ambiente do sistema de transporte T. Vantajosa mente, a instalação de separação 1 está configurada para higienizar o ar do ambiente do sistema de transporte T de forma a evitar a propagação de vírus ou bactérias no meio ambiente, conforme será melhor demonstrado a seguir.

[029] A instalação de separação 1 compreende um sistema de coleta 2, que está configurado para sugar o material particulado S do ambiente usando um fluxo de gás transportador F1 (figura 3), e um sistema de separação 3 que está configurado para separar o material particulado S do fluxo de gás transportador F1.

[030] A instalação de separação 1 compreende ainda um compressor 4, em particular um ventilador, conectado ao sistema de coleta 2. O compressor 4 gera uma pressão negativa, de modo a extrair do ambiente do sistema de transporte T, através do sistema de coleta 2, algum gás, que constitui o fluxo de gás transportador F1.

[031] Vantajosa mente, o sistema de separação 3 fica interposto entre o sistema de coleta 2 e o compressor 4. Em particular, a instalação de separação 1 compreende: um conduto de sucção 5, que conecta fluidamente o sistema de coleta 2 ao sistema de separação 3, e um conduto de saída 6, que conecta fluidamente o sistema de separação 3 ao compressor 4. De acordo com o exemplo mostrado, o sistema de separação 3 é um separador ciclônico. Sem perder generalidade, e de acordo com variantes não ilustradas, o sistema de separação 3 pode ser de um tipo diferente.

[032] De acordo com o que está ilustrado em detalhes na figura 3, o sistema de coleta 2 possui uma boca de sucção 9 que fica em um plano xy1 substancialmente paralelo ao plano de avanço xy do produto P. Vantajosa mente, a distância z1 entre o plano xy1 e a superfície superior cl do produto P é extremamente limitada. Vantajosamente, a distância z é menor que ou igual a 2,5 cm.

[033] Vantajosa mente, a instalação de separação 1 compreende ainda um dispositivo de filtragem 7 disposto ao longo do conduto de saída 6 e interposto entre o sistema de separação 3 e o compressor 4.

[034] Vantajosamente, o dispositivo de filtragem 7 também é capaz de filtrar vírus ou bactérias transportados pelo material particulado S. Em particular, o dispositivo de filtragem 7 compreende um filtro FIEPA (High Efficiency Particulate Air filter - Filtro de Ar Particulado de Alta Eficiência) de acordo com a norma EN 1822-2009 (da União Européia), normalmente usado para atmosferas controladas em salas limpas.

[035] Vantajosa mente, a instalação de separação 1 compreende um difusor 8 instalado a jusante do compressor 4, que obtém um fluxo de pressão F2 do próprio compressor 4. Vantajosa mente, o difusor 8 está instalado a jusante do sistema de coleta 2, e está configurado para gerar uma lâmina de ar L1 que segue em uma direção V2, que está contra a direção de avanço V1 do produto P (figura 3).

[036] O difusor 8 está configurado para soprar uma lâmina de ar L1 (figura 3) substancialmente paralela a um plano n1. O plano n1, isto é, a lâmina de ar L1, fica inclinado em relação ao plano xy1 da boca de sucção 9 por um ângulo de inclinação a. O plano n1, ou seja, a lâmina de ar L1, é incidente com o eixo longitudinal Y1. O plano n1 intersecta o plano xy1 ao longo de uma linha retilínea X1 paralela ao eixo X.

[037] Vantajosamente, a lâmina de ar L1 impacta, durante o uso, o produto P, de modo a causar o desprendimento de quaisquer partículas de poeira S que não se separaram do produto P sob a ação da extração do fluxo de gás transportador F1.

[038] O ângulo de inclinação α permite que o material particulado S, uma vez desprendido, seja direcionado para a boca de sucção 9.

[039] Vantajosamente, o ângulo de inclinação α é maior do que 90°. Em particular, o ângulo de inclinação α varia entre 90° e 180°.

[040] O fluxo de gás transportador F1 apresenta uma componente de movimento horizontal V3 com direção oposta à direção de avanço V1 do produto P. Em outras palavras, o fluxo de gás transportador F1 segue contra a direção de avanço V1 do produto P. Isto permite adicionar, vantajosamente, a ação de separação da lâmina de ar L1 em combinação com a extração do fluxo de gás transportador F1, obtendo uma separação completa das partículas de poeira S do produto P. Desta forma, a instalação de separação 1 apresenta uma eficiência de sucção extremamente alta do material particulado S, com valores que podem ultrapassar 90 a 95%.

[041] Vantajosa mente, o sistema de coleta 2 e o difusor 8 ficam lado a lado, de modo a demarcarem com a superfície superior c1 do produto P uma câmara de sucção 10 substancialmente fechada.

[042] A única passagem de comunicação entre a câmara de sucção 10 e o exterior é provida pela distância z1 entre o plano xy1 da boca de sucção 9 e a superfície superior c1 do produto P. Idealmente, a distância z1 tende a ser zero, ou seja, é tão pequena quanto possível. Uma distância mínima z1 serve para evitar que o sistema de coleta 2 possa se encostar contra a superfície superior c1 do produto P, evitando assim danos potenciais à superfície superior c1 devido ao atrito.

[043] Em outras palavras, a câmara de sucção 10 é substancialmente um volume fechado.

[044] Vantajosa mente, a câmara de ar 10 permite confinar em um volume fechado a ação de impulsionamento da lâmina de ar L1 ou a ação de extração do fluxo de gás transportador F1. Desta forma, a eficiência da instalação de separação 1 é otimizada tanto em termos da energia necessária para o funcionamento (extremamente limitada) como em termos da percentagem de material particulado S aspirado.

[045] De acordo com o que está ilustrado em detalhes na figura 3, o sistema de coleta 2 compreende uma bainha 11 que, durante uso, fica disposta encostada a uma respectiva parede (ou assento) do difusor 8. Desta forma, uma junta 8 fecha hermeticamente a câmara de ar 10 ao longo da área de conexão entre o sistema de coleta 2 e o difusor 8.

[046] De acordo com o que está ilustrado nas figuras 4 e 5, o sistema de coleta 2 compreende uma coifa 12 configurada para conectar-se ao conduto de sucção 5.

[047] A coifa 12 é um corpo oco. A coifa 12 compreende uma parede 14 que delimita uma área de sucção A (mostrada nas figuras 6I e 6II), que constitui, pelo menos em parte, a câmara de sucção 10, e que fica exposta durante uso ao material particulado S a ser sugado. Vantajosa mente, a extensão da área de sucção A é tão pequena quanto possível de modo a concentrar localmente a ação do fluxo de gás transportador Fl. A parede 14 é curva. De acordo com o exemplo mostrado nas figuras, a parede 14 apresenta um eixo longitudinal X2 que é transversal, em particular perpendicular, à direção de avanço V1. De acordo com o exemplo mostrado na figura 6II, o eixo longitudinal X2 é um eixo de simetria da parede 14. A coifa 12 também compreende uma conexão 15 configurada para conectar a parede 14 ao conduto de sucção 5.

[048] A conexão 15 é oca internamente e possui uma cavidade de sucção 19 que está configurada para colocar a área de sucção A em comunicação com o conduto de sucção 5. A conexão 15 está dividida em uma porção de perfil conformado 16 e em uma porção de acoplamento 18. A conexão 15 está fluidamente conectada com a área de sucção A através de uma abertura 20. A porção de perfil conformado 16 fica interposta entre a parede 14 e a porção de acoplamento 18.

[049] Vantajosamente, a porção de perfil conformado 16 permite gerar um efeito Venturi na cavidade de sucção 19 e através de abertura 20. Ao longo da porção de perfil conformado 16, a cavidade de sucção 19 apresenta uma área de passagem de seção transversal variável. A área de passagem da cavidade de sucção 19 aumenta a partir da abertura 20 em direção à porção de acoplamento 18. Vantajosa mente, o perfil da área de passagem da cavidade de sucção 19 também é variável ao longo da porção de perfil conformado 16.

[050] De acordo com o exemplo mostrado, a área de passagem da cavidade de sucção 19 é substancialmente triangular em correspondência com a abertura 20 (isto é, a abertura 20 apresenta um formato substancial mente triangular). A área de passagem da cavidade de sucção 19 é substancialmente circular na porção de acoplamento 18. A porção de acoplamento 18 é substancialmente um corpo tubular tendo um eixo longitudinal W.

[051] Vantajosa mente, o efeito Venturi gerado pelo formato da porção de perfil conformado 16 permite amplificar a pressão negativa do fluxo de gás transportador F1 e, consequentemente, a capacidade de sucção da coifa 12.

[052] Vantajosa mente, como a área de sucção A é delimitada pela parede 14 que é uma parede curva de altura reduzida, as dimensões gerais da coifa 12 são limitadas.

[053] Em particular, a coifa 12 permite que sua força de extração fique concentrada e localizada em uma área.

[054] Em outras palavras, a coifa 12 é substancialmente plana. Isto aumenta a flexibilidade e a facilidade de instalação, com uma redução significativa nas dimensões gerais.

[055] Vantajosa mente, a área de sucção A é delimitada por uma única parede 14 que satisfaz especificações técnicas predefinidas. Isto permite que a coifa 12 seja usada como um módulo central de uma estrutura mais complexa do sistema de coleta 2, como será melhor explicado abaixo. O fato da coifa 12 possuir geometria e dimensões fixas permite que tecnologias como a moldagem por injeção de materiais poliméricos sejam utilizadas para a sua realização, que apesar dos elevados custos do equipamento permite uma elevada produtividade.

[056] Vantajosa mente, a coifa 12 é feito de material polimérico, o que permite reduzir o peso da coifa 12, facilitando seu transporte e sua instalação.

[057] O sistema de coleta 2 também compreende abas laterais 21 para adaptar a largura, isto é, a extensão ao longo do eixo X, do próprio sistema de coleta 2 à largura efetiva do sistema de transporte T.

[058] As abas laterais 21 não são feitas em uma só peça integrada com a parede 14; em outras palavras, elas são corpos distintos, com cada uma delas estando conectada a uma respectiva extremidade longitudinal da parede 14. Cada aba lateral 21 é um corpo laminar tendo um formato substancialmente semelhante ao da parede 14. Em outras palavras, cada aba lateral 21 constitui uma extensão da parede 14 ao longo do eixo longitudinal X2.

[059] Vantajosa mente, cada aba lateral 21 é feita por extrusão. Desta maneira, por exemplo, uma peça de extrusão pode ser cortada conforme desejado para que seja obtida uma aba lateral 21 de qualquer comprimento.

[060] Em outras palavras, é possível substituir uma aba lateral 21 por outra escolhida dentro de um grupo de abas laterais 21 que diferem entre si em comprimento, isto é, em extensão ao longo do eixo longitudinal X2.

[061] Isto permite que a largura de cada sistema de coleta 2 seja adaptada à largura do sistema de transporte T de acordo com a extensão longitudinal de cada aba lateral 21.

[062] Assim, vantajosa mente, a extensão ao longo do eixo longitudinal X2 do sistema de coleta 2 é substancialmente igual à largura do sistema de transporte T. Deste modo é assegurado, durante o uso, que a câmara de sucção 10 seja fechada inferiormente pelo produto P para reduzir qualquer vazamento de ar.

[063] De acordo com o exemplo mostrado, cada aba lateral 21 pode ser conectada de maneira removível à parede 14. Desta forma, é possível alterar a largura até mesmo de um sistema de coleta 2.

[064] O sistema de coleta 2 compreende duas tampas 22 (figura 4), com cada uma delas fechando lateralmente uma extremidade livre de uma respectiva aba lateral 21.

[065] De acordo com a variante mostrada na figura 7, a conexão 15 está montada de maneira rotativa em relação à parede 14. Em outras palavras, o eixo longitudinal W da porção de acoplamento 18 pode ser girado em torno do eixo longitudinal X2 da coifa 12. De acordo com o exemplo mostrado na figura 7, a conexão 15 pode assumir qualquer posição entre uma posição achatada PI, na qual o eixo longitudinal W fica substancialmente paralelo ao plano xyl, e uma posição elevada PII, na qual o eixo longitudinal W fica inclinado em um ângulo β em relação à posição achatada PI. Por exemplo, o ângulo agudo varia entre 0o e 60°. Vantajosa mente, o fato da conexão 15 poder ser girada em torno do eixo longitudinal X2 permite uma maior flexibilidade na instalação e adaptabilidade do sistema de coleta 2 até mesmo aos sistemas de transporte T já existentes, ou tendo um espaço de instalação reduzido.

[066] O sistema de coleta 2 apresenta uma borda dianteira 23 que delimita longitudinalmente o próprio sistema de coleta 2. A borda dianteira 23 é substancialmente paralela ao eixo longitudinal X2.

[067] De acordo com o exemplo mostrado na figura 6I, a borda dianteira 23 está espaçada do plano xy1 da boca de sucção 9. Neste caso, a bainha 11 é aplicada à borda dianteira 23, que está configurada para entrar em contato, durante o uso, com o distribuidor 8, de modo a fechar a câmara de sucção 10 no topo.

[068] De acordo com o exemplo mostrado na figura 6II, o sistema de coleta 2 apresenta a forma de um semicilindro, com a borda dianteira 23 estando no plano xy1 da boca de sucção 9. Neste caso, a área de sucção A corresponde à câmara de sucção 10. Esta segunda configuração mostrada na figura 6II é adequada para a forma de incorporação da variante da instalação de separação 1 mostrada na figura 8.

[069] A figura 8 mostra uma variante da instalação de separação 1 de acordo com a presente invenção. Os componentes em comum com a solução descrita acima são considerados contidos nessa variante, mantendo a mesma numeração de referência, que não será repetida por uma questão de brevidade.

[070] No exemplo mostrado na figura 8, ao contrário do que foi mostrado previamente, a instalação de separação 1 está sem o difusor, e o compressor 4 está conectado a um conduto de descarga 24, transportando o fluido de impulsão F2 dentro do conduto de descarga 24. O conduto de descarga 24 pode estar conectado, por exemplo, a um tubo de coleta de ar central (não mostrado).

[071] A figura 9 mostra uma variante da instalação de separação 1 da figura 1, com os componentes estando substancialmente duplicados e instalados em lados opostos do sistema de transporte T. Na figura 9, os componentes da instalação 1 mantêm a mesma numeração de referência, e apresentam as extremidades I e II para os componentes respectiva mente à esquerda e à direita do sistema de transporte.

[072] De acordo com o que está ilustrado na figura 9, a instalação 1 compreende dois sistemas de coleta 12I e 12II lado a lado, que se comunicam de modo a formarem uma única câmara de sucção 10. Cada sistema de coleta 12I e 12II está conectado a um respectivo sistema de separação 3I e 3II e a uma máquina de ventilação 4I e 4II. Um respectivo dispositivo de filtragem 7I e 7II está disposto entre cada sistema de separação 3I e 3II e a respectiva máquina de ventilação 4I e 4II. Vantajosa mente, de acordo com o que está ilustrado na figura 9, com o mesmo tipo de componentes é possível cobrir um sistema de transporte T com uma largura maior e garantir uma sucção completa da poeira S. Além disso, graças à adaptabilidade do comprimento das abas laterais 21 de cada coifa 12I e 12II, a instalação de separação 1 do tipo descrito acima pode ser adaptada a linhas transportadoras T de qualquer largura.

[073] No exemplo da figura 9, a instalação de separação 1 compreende um único difusor 8 de comprimento substancialmente dobrado e alimentado por ambos os compressores 4I e 4II.

[074] De acordo com uma variante não mostrada, a instalação de separação 1 pode compreender componentes duplicados colocados lado a lado, mas que não se comunicam uns com os outros, isto é, as coifas 12 podem ser colocadas lado a lado, mas não se comunicam entre si, e o difusor 8, em vez de ter comprimento duplicado, pode ser dividido em dois corpos distintos.

[075] A figura 10 mostra uma variante da instalação de separação 1 mostrada na figura 8, na qual os componentes estão substancialmente duplicados como no exemplo mostrado na figura 9.

[076] Durante o uso, o compressor 4 é ativado de modo a gerar uma pressão negativa, fazendo com que o ar do ambiente externo seja sugado através do sistema de coleta 2, gerando um fluxo de gás transportador F1. O fluxo de gás transportador F1 arrasta o material particulado S para dentro da coifa de coleta 2 e para o conduto de sucção 5.

[077] Um produto sujo P, ou seja, no qual o material (poeira, aparas ou similares) está depositado, que deve ser separado do produto P e constitui pelo menos parte do material particulado S, avança na direção de avanço V1, e é forçado a deslizar abaixo da coifa de separação 2.

[078] Ao avançar abaixo da coifa de separação 2, o produto P fecha inferiormente a área de sucção A da coifa de separação 2, de modo a demarcar inferiormente a câmara de sucção 10 (figura 3).

[079] Dentro da câmara de sucção 10, o fluxo de gás transportador F1 arrasta as partículas como material particulado S sugando-o para o conduto de sucção 5.
De acordo com o que está ilustrado na figura 3, vantajosa mente, no caso da instalação de separação 1 compreender um difusor 8, a câmara de sucção é demarcada em pelo menos um lado por uma lâmina de ar L1 soprada a partir do próprio difusor 8. A lâmina de ar L1 ajuda a separar o material aderido ao produto P que o torna sujo. Vantajosa mente, de acordo com o que está ilustrado na figura 3, a lâmina de ar L1 é substancial mente perpendicular à direção de avanço V1, e está inclinada em relação ao plano xy1 da boca de sucção 9 por um ângulo α maior que 90°, e desta forma a lâmina de ar L1, além de separar o material depositado no produto P, permite direcionar o material particulado S em direção à boca de sucção 9, aumentando a eficiência da instalação de separação 1.

[080] Vantajosa mente, de acordo com o que está ilustrado na figura 1, o difusor 8 é alimentado por um fluxo de impulsão F2 gerado pelo mesmo compressor 4 que gera o fluxo de gás transportador F1. Desta forma, vantajosa mente, é gerado um ciclo de ar fechado de dimensões reduzidas e extremamente eficiente, que requer uma energia modesta para seu funcionamento.

[081] O material particulado S é sugado ao longo do conduto de sucção 5 e para dentro do sistema de separação 3.

[082] Dentro do sistema de separação 3, o material particulado S é dividido pelo fluido (ar) que constitui o fluxo de gás transportador F1. De acordo com o exemplo mostrado nas figuras, o sistema de separação 3 é um separador ciclônico, e o material particulado S é forçado a se acumular dentro de um recipiente especial 25 integrado ao sistema de separação, ou dentro de um saco de descarte, ou vai para um tubo que leva a um tanque centralizado 26 (esta última hipótese está esquematizada, a título de exemplo, na tabela 10).

[083] Vantajosamente, o fluxo de gás transportador F1 passa através do dispositivo de filtragem 7. Em particular, o dispositivo de filtragem 7 compreende um filtro do tipo HEPA, e desta forma é possível higienizar o fluxo de gás transportador F1, eliminando quaisquer vírus ou bactérias e contribuindo para a higienização dos ambientes. O dispositivo de filtragem 7 pode compreender múltiplos graus de filtragem, de modo a permitir a remoção completa do material particulado S do fluxo de gás transportador F1.

[084] De acordo com a variante mostrada na figura 8, o compressor 2 está conectado na saída a um conduto de descarga 24. Neste caso, em vez de gerar um ciclo de ar fechado, o fluxo de impulsão F2 é transportado para uma descarga, que poderia ser uma instalação de descarga de ar centralizada. Isto garante que o ar que não é sugado para o ambiente de trabalho não seja recirculado localmente.

[085] Vantajosa mente, de acordo com as figuras 9 e 10, a instalação de separação 1 é modular, e assim os componentes podem ser duplicados no caso de sistemas transportadores T particularmente grandes.
Vantajosa mente, a instalação de separação 1 do tipo descrito acima pode ser facilmente adaptada a qualquer tipo de sistema de transporte. A instalação de separação 1 do tipo descrito acima é fácil de instalar e ocupa pouco espaço.

[086] A instalação de separação 1 do tipo descrito acima requer energia reduzida em comparação com as instalações de separação convencionais.

[087] Vantajosa mente, a coifa 12 do sistema de coleta 2 pode ser feita com componentes padronizados produzidos por processos de produção em grande escala, por exemplo, por moldagem ou extrusão. Isto permite que economias de escala sejam aplicadas, reduzindo o custo da instalação de separação 1.

[088] A instalação de separação 1 do tipo descrito acima é independente e não precisa ser conectada a instalações centralizadas dispendiosas.

[089] O sistema de coleta 2 apresenta dimensões extremamente reduzidas e fica substancial mente achatado no sistema de transporte T. Isto permite que o sistema de coleta 2 seja instalado substancialmente em qualquer posição.

[090] Vantajosamente, a porção de acoplamento 18, que é tubular e fica inclinada em relação à coifa 12, permite que uma conexão seja feita com o conduto de sucção 5, o qual fica inclinado em relação ao plano de avanço XY. Isto torna possível reduzir as dimensões verticais da instalação de separação 1, sendo possível adaptar o sistema de coleta 2 também aos sistemas de transporte T já existentes que apresentam restrições estruturais.

Claims

SISTEMA DE COLETA PARA MATERIAL PARTICULADO (S), ao longo de um sistema de transporte (T) de produtos (P), que avançam na direção de avanço (V1), por meio de um fluxo de gás transportador (F1); caracterizado por o referido sistema de coleta (2) incluir uma coifa (12) que compreende, por sua vez, uma parede curva (14), que delimita uma área de sucção (A), e uma conexão (15), que conecta fluidamente a citada área de sucção (A) com um conduto de sucção (5) através de uma abertura (20) da referida parede curva (14); em que a dita parede curva (14) apresenta um eixo longitudinal (X2) que, durante o uso, é transversal, em particular perpendicular, à direção de avanço (V1) dos produtos (P).
SISTEMA DE COLETA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido eixo longitudinal (X2) ser um eixo de simetria da mencionada parede curva (14), que é feita como um corpo único.
SISTEMA DE COLETA, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a conexão (15) ser internamente oca e possuir uma cavidade de sucção (19) que conecta, durante o uso, a área de sucção (A) ao conduto de sucção (5), com a conexão (15) estando dividida em uma porção de perfil conformado (16) e em uma porção de acoplamento (18); a porção de perfil conformado (16) fica interposta entre a parede curva (14) e a porção de acoplamento (18), com a dita porção de perfil conformado (16) estando configurada para criar uma pressão negativa na citada abertura (20).
SISTEMA DE COLETA, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a referida coifa (12) ser feita de um material polimérico, e ser formada por moldagem.
SISTEMA DE COLETA, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender uma ou mais abas laterais (21), com cada aba lateral (21) estando conectada a uma respectiva extremidade da referida parede curva (14) da coifa (12); em que cada aba lateral (21) é um corpo laminar apresentando uma seção tendo um formato semelhante ao da dita parede curva (14), com cada aba lateral (21) sendo uma extensão da mencionada parede curva (14).
SISTEMA DE COLETA, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por cada aba lateral (21) ser feita por extrusão.
PROCESSO DE PRODUÇÃO DE UM SISTEMA DE COLETA (2), conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, compreendendo uma etapa de formação de uma coifa (2) através de moldagem de material polimérico, caracterizado por a coifa (2) compreender uma parede curva (14), que delimita uma área de sucção (A), e uma conexão (15), que conecta fluidamente a mencionada área de sucção (A) com o exterior através de uma abertura (20) da dita parede curva (14), com a referida parede curva (14) apresentando um eixo longitudinal (X2) que, durante o uso, é transversal, em particular perpendicular, à direção de avanço (V1) dos produtos (P).
PROCESSO DE PRODUÇÃO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por compreender as etapas adicionais de:
- - provisão de uma ou mais abas laterais (21), com cada uma delas sendo um corpo laminar que se estende ao longo de um eixo longitudinal coaxial, durante o uso, ao mencionado eixo longitudinal (X2);
- - conexão de cada aba lateral (21) a uma respectiva extremidade da citada parede curva (14).
PROCESSO DE PRODUÇÃO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a etapa de provisão compreender uma sub-etapa de ajuste do comprimento de cada aba lateral (21) em função da largura do sistema de transporte (T) sobre o qual, durante o uso, o sistema de coleta (2) fica disposto.
PROCESSO DE PRODUÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado por o citado sistema de coleta (2) compreender uma conexão (15) que conecta a mencionada parede curva (14) a um conduto de sucção (5), com a referida conexão (15) sendo um corpo oco apresentando um eixo (W), e o dito processo compreendendo uma etapa de ajuste da inclinação da citada conexão (15) em relação à mencionada parede curva (14) por um ângulo (β), variando entre 0o e 60° em relação a um plano de avanço (XY) dos produtos (P).