¿Por qué ocurren las obstrucciones en silos de tolva?

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Muchas industrias y, principalmente, las dedicadas a la producción de alimentos utilizan el silo tipo tolva para el almacenamiento de granos para su posterior procesamiento. Se trata de un excelente aliado, ya que garantiza excelentes condiciones para los productos y admite la instalación de sistemas de control de ventilación y temperatura para almacenamientos prolongados y seguros.

Permite almacenar y conservar la calidad del trigo, maíz, arroz, frijol, soja, entre otros alimentos recién cosechados y aprovechan el espacio vertical, lo que garantiza una mayor capacidad en comparación con los sistemas horizontales, como los silos bolsa. En el caso de los granos con alto contenido de humedad, los silos son la mejor opción, ya que evitan la fermentación gracias a que no limitan el porcentaje necesario de oxígeno para procesos anaeróbicos.

Otra razón por la que es tan utilizado el silo para granos es que inhibe la invasión de roedores y otras plagas que generarían notables pérdidas e impiden la filtración de agua pluvial, debido a su excelente sellado y sus materiales resistentes a las roturas; sin embargo, no están exentos de problemas. Uno de los más comunes durante el transporte de granos son los atascamientos en las entradas de los silos tipo tolva, aunque depende del material a transportar.

En esta publicación, hablaremos más detalladamente de este problema, de los tipos de desplazamiento de los materiales y de las soluciones recomendadas por los expertos para que aprovechen al máximo este componente que optimiza los procesos de almacenamiento en las industrias.

Las obstrucciones en silos

Uno de los aspectos más relevantes en el manejo de granos u otros sólidos y su almacenamiento en silos tipo tolva es la capacidad de los granos para caer con naturalidad, sin causar obstrucciones en el interior de la estructura. Aquí resulta crucial considerar un óptimo esquema de los silos al efectuar su diseño. El proveedor será el encargado de considerar en los planos el ángulo correcto de caída de los productos granulares a depositar y de garantizar el control de todo el proceso. Es por ello sumamente importante acercarse con expertos para la construcción de un silo adecuado a sus necesidades.

Un buen diseño minimiza considerablemente los riesgos de obstrucción, no obstante, los encargados de los procesos que involucran silos intermedios han reportado casos de atascamientos, pese a que el diseño se hizo correctamente. Esto se debe a que existen algunos materiales que, tras almacenarse cierto periodo, pierden su propiedad de caída, lo que se debe a que hay pérdidas de aire o gas entre cada uno de los granos. Si se toman en cuenta los patrones de flujo de descarga, se comprenderá mejor el problema.

Tanto las tensiones en el interior del producto a granel como el patrón de flujo (es decir, puntos muertos y gradientes de velocidad) al momento de efectuar las descargas de los silos dependen de tres factores:

  • Fricción interna o entre cada partícula.
  • Fricción de pared, es decir, la fricción entre la pared del depósito y de las partículas.
  • El semi ángulo del silo tipo tolva o pendiente de la parte convergente de la estructura.

Ahora bien, hay dos formas principales en las que se realiza el desplazamiento de los granos:

Flujo másico o en bloque

Se da cuando el cono es lo suficientemente empinado o liso para que las partículas se muevan a lo largo de la pared. Aquí la masa es desplazada con uniformidad y la primera en entrar es la primera en salir para su utilización o procesamiento.

Flujo en forma de embudo

El movimiento es efectuado en silos tolvas cuyo cono presenta un ángulo más superficial. De esta manera, se desarrolla una zona estancada en todas las paredes de la parte convergente hasta extenderse en la parte cilíndrica. Aquí hay una adhesión de los granos hacia las paredes y el desplazamiento es realizado por la masa central, lo que hace que quede material en el interior. A diferencia del flujo másico, los granos que se introducen primero no son los primeros en liberarse.

Ambos tipos de desplazamiento o flujo generan gradientes de velocidad y ciclos de estrés específico, por lo que hay variaciones en su tratamiento. Otro problema relevante es la segregación de las partículas causadas por el flujo interno, lo que ocurre ante la presencia de partículas de naturaleza variada dentro de los silos. Hay procesos industriales donde esta segregación causa muchos estragos, debido a que separa los granos que se mezclaron en fases anteriores.

Afortunadamente, existen tecnologías para evitar las obstrucciones, aunque la más utilizada por su diseño simple, facilidad de uso y excelentes resultados son los percutores. Conocidos igual como cilindros golpeadores o neumáticos de impacto, se colocan en las afueras del del silo y generan vibraciones por medio de golpes que solucionan la adhesión del grano y el atascamiento y hacen que el material apelmazado se vuelva fluido.

Si necesitan un silo para almacenamiento de grano de alta calidad que garanticen la fluidez u otros componentes para garantizar excelentes condiciones de almacenamiento y movimiento del producto, contacten a los expertos de MEPROSA al (668) 816 0150 o envíen un correo a la dirección: ventas@meprosa.mx.

 

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