Treinamento de Transporte a Vácuo 070508-02

5/12/2018 Treinamento de Transporte a Vácuo 070508-02 - slidepdf.com

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1

TRANSPORTE A VÁCUO

2

TRANSPORTE A VÁCUO DE PÓS E GRÃOS

3


GRANDE PARTE DOS PROCESSOS DE

PRODUÇÃO INDUSTRIAIS MOVIMENTAM

PÓS E/OU GRÃOS



2

4


Alguns exemplos no início do processo• Transferência de negro de fumo de um caminhão tanque para

um silo de armazenagem na indústria de pneus

• Transferência de calcário de um caminhão tanque para um silode armazenagem na indústria siderúrgica

• Transferência de grãos de caminhão para silo de armazenagemna indústria alimentícia

• Transferência de sacos e big bags de pós e/ou grãos paraarmazém ou estoque nas diversas indústrias

• Transferência de pós e grãos de sacos ou big bags para silosde armazenagem nas diversas indústrias

5


Alguns exemplos no meio do processo

Na indústria farmacêutica

• Transferência de pós e grãos de sacos, barricas, caçambas outambores para a carga de misturadores, granuladores, bins,moinhos, reatores, peneiras, estantes de secagem, máquinascompressoras ou encapsuladeiras, caçambas de leito fluidizado

• Descarga de misturadores para a carga de bins, containers,barricas ou caçambas

• Descarga de bins ou containers para a carga de máquinascompressoras ou encapsuladeiras

6



Na indústria alimentícia

• Transferência de pós e grãos de sacos, big bags, barricas, silosde armazenagem para a carga de misturadores, moinhos,reatores, peneiras, dosadores

• Descarga de misturadores para a carga de containers, barricas,caçambas, silos de armazenagem

• Recuperação de produtos polvilhados no processo



3

7



Na indústria química

• Transferência de pós e grãos de sacos, big bags, barricas, silosde armazenagem para a carga de misturadores, reatores,dosadores, bamburis

• Descarga de misturadores para a carga de containers, barricas,caçambas, silos de armazenagem

• Descarga de secadores para a carga de misturadores

8



Em outras indústrias

• Carga de máquinas injetoras com polímeros em pó ou grãos

• Carga de máquinas de tecelagem com carvão ativado

• Recuperação de pó de extintor de incêndio

• Transferência de pó fluxante no processo siderúrgico

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Alguns exemplos no final do processo

Nas diversas indústrias

• Carga de máquinas de envase, de ensaque, blistadeiras

• Carga de sacos e big bags

• Recuperação de produto mau embalado



4

10


MOVIMENTAR PÓS E/OU GRÃOSEM PROCESSOS DE PRODUÇÃO

PODE CAUSAR PROBLEMAS ?

11


A movimentação de pós e grãos pode causardiversos problemas como

• Contaminação do ambiente

• Contaminação do ser humano

• Contaminação do produto

• Problemas de ergonomia

• Perdas de produto

• Perdas de processo

• Consumo de energia

• Não confiabilidade operacional

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COMO MOVIMENTAR

PÓS E/OU GRÃOS ?



5

13


Para movimentar pós e/ou grãos sãoutilizados os seguintes recursos

Mecânicos

• Ser humano.

• Roscas transportadoras rígidas e flexíveis.

• Esteiras transportadoras e elevadores de canecas.

Pneumáticos

• Transporte por pressão positiva.

• Transporte por pressão negativa ou vácuo.

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QUAIS AS VANTAGENS E

DESVANTAGENS DE CADA MEIO ?

15


Contaminação do ambiente, do ser humano e do produto

Limitações de capacidade

Problemas de ergonomia

Não confiabilidade

Perdas de produto e de produtividade

Falta de higiene

Desvantagens do ser humano



6

16


Desvantagens das roscas rígidas e flexíveis

Grande necessidade de manutenção

Danos ao material transportado

Grande necessidade de espaço

Tempo de set up grande

Somente para pequenas distâncias

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Exposição ao ambiente

Suja


Desvantagens das esteiras transportadoras

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Desvantagens dos elevadores de canecas

Exposição ao ambiente

Suja




7

19


Sistemas complexos

Necessitam filtros grandes

Danos aos materiais

Riscos de explosão

Desvantagens dos sistemas de pressão positiva

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Facilidade de instalação

Não necessita de grandes espaços

Confiabilidade operacional

Tempo de set up reduzido

Preserva a integridade do ser humano

Manutenção praticamente zeroBaixo consumo de energia

Não gera perdas

Vantagens dos sistemas a vácuo PIAB

21


Preserva e melhora o ambiente

Baixo nível de ruído

Não contamina o ambiente

Não gera calor

Alto nível de segurança

Vantagens dos sistemas a vácuo PIAB



8

22


NO QUE CONSISTE UMTRANSPORTE A VÁCUO ?

23

PRINCÍPIOS DE TRANSPORTE A VÁCUO

O transporte a vácuo consistena ação de se levar o produtodo ponto de captação (A)ao ponto de entrega (C),através da tubulação (B)

(A)

(C)

(B)

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Para que isso ocorra, gera-se vácuo na ponta (C) datubulação e, pela diferença de pressão, o ar da

atmosfera local transporta o produto de (A) para (C)

(A) (C)



9

25


O QUE É VÁCUO ?

26


Você sabeo que évácuo?

Sei…mas não seicomo explicar!

Vácuo: é o nome que se dá ao fenômeno gerado em determinada regiãodo espaço, quando se reduz a pressão dela em relação à pressão externa

(Pressão menor que a da atmosfera)

27


1. Nosso planeta está rodeado por uma atmosfera.

2. Esta capa de ar tem dezenas de quilômetros de altura.

3. Esta massa é atraída pela Terra pela força gravitacional.

4. Uma coluna da atmosfera de 1m² tem uma massa de 10 ton.

5. E realiza uma grande força sobre a superfície terrestre.

6. Esta força dividida pela área é denominada pressão.

7. Ao nível do mar diz-se que esta pressão é de 1 atm.

8. Ao subirmos a coluna diminui e a pressão também.

9. Até 2.000m a pressão diminui 1% a cada 100 m.



10

28


1 atm

8.848m

0 atm1.000km

1 atm

3

0 m

MonteEverest

Nivel do mar

29


COMO SE MEDE VÁCUO ?

30




11

31


Valores +

(1atm)

Valores +

Valores -

(0atm)

Vácuo Absoluto

Forma Absoluta Forma Relativa

(Espaço)

(Nível do Mar)

(0kPa)

(-101,3kPa)

Valores +

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kPa mbar Torr mmHg inHg

101,3 1013 760 760 30

0 0 0 0 0

100

50

10

1000

500

100

400

100

700 700

400

100

25

15

5

No espaço

Ao nível do mar

UnidadesAbsolutas

Vácuoabsoluto

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kPa %vácuo mbar mmHg inHg-101,3 100 -1013 -760 -30

0 0 0 0 0

-100

-50

-10

50

10

-500

-100

-1000-700

-400

-100

-25

-15

-5

No espaço

Ao nível do mar

UnidadesRelativas

Vácuoabsoluto



12

34


COMO SE GERA VÁCUO ?

35


Geradorde

Vácuo

P atm

P atmP atm

P atm

P atm

P atmVácuo

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• Bombas Eletro-mecânicas –Sopradores, Turbinas –Bombas de Deslocamento

• Bombas Pneumáticas –Ejetores simples –Ejetores Multi-estágio



13

37


Bomba de PalhetasBomba de PalhetasBomba de PalhetasBomba de Palhetas

38


Ejetor Simples

39


Ejetor Multi-estágio



14

40


Nível deVácuo

Vazão

41


Vazão

Nível de Vácuo

1. Vazão Máxima = Nível de Vácuo Zero

1

2

2. Vazão Zero = Nível de Vácuo Máximo

VAZÃO sobe NÍVEL DE VÁCUO desce

VAZÃO desce NÍVEL DE VÁCUO sobe

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É utilizando-se uma bomba de vácuo, conforme foiapresentado, que se gera vácuo numa das pontas da

tubulação e, pela diferença de pressão, o ar da

atmosfera local transporta o produto de (A) para (C)

(A) (C)



15

43


DE QUE SE COMPÕE UM SISTEMA DETRANSPORTE A VÁCUO ?

44


Controle

Bomba de

Vácuo

SucçãoFiltro Reser-

vatórioLinha

Descarga

45


1

1. Ponto de captação

O ponto de captação pode ser dimensionado dediversas formas, dependendo daspossibilidades e das necessidades do cliente

Detalhando o sistema



16

46


1



Por exemplo: com uma lança de alimentaçãopara captação manual a partir de sacos,barricas, tambores e similares


47




Por exemplo com uma lança de alimentaçãopara captação manual a partir de sacos,barricas, tambores e similares


48


1



Outra forma éutilizando umaestação dealimentação




17

49


1



Adaptadores de alimentação podem seracoplados a silos, containers, bins, etcDisponíveis com flange e presilha em anel


50


1


2. Tubulação de transporte

2

A tubulação de transporte pode ser montadacom tubos e/ou mangueiras

+ Menor atrito – Maior capacidade

+ Instalação firme e estável – Mais tempo ao montar e desmontar

+ Fácil de montar e desmontar – Maior atrito e desgaste


51


1



2

Curvas de aço inox podem ser usadasDiversos diâmetrosRaio mínimo da curva = 10 x Diâmetro interno

D




18

52


1



2

Mangueiras de PVC transparente e flexível comfio anti-estáticoAbraçadeiras de aço inoxDiversos diâmetros


53


1



2

Uniões e junções podem ser usadasNitrilo anti-estático de diversos diâmetros


54


1



2

Pequenas restrições são toleráveis




19

55


1



2

Evite transporte em ângulo

Transporte na horizontal e/ou vertical


56


1



2

Em sistemas com mais de um ponto decaptação ou de entrega, válvulas depinçamento podem ser utilizadas

Ø20 e 32mm Ø25 e 32 mm

Ø40 a 100 mm Ø40 a 80 mm


57





Ø20 e 32mm Ø25 e 32 mm

Ø40 a 100 mm Ø40 a 80 mm




20

58





Ø20 e 32mm Ø25 e 32 mm

Ø40 a 100 mm Ø40 a 80 mm


59




Em sistemas com mais de um ponto decaptação ou de entrega, válvulas depinçamento podem ser utilizadasQuando fechadas impedem o transporte


P+

60




Em sistemas com mais de um ponto decaptação ou de entrega, válvulas depinçamento podem ser utilizadasQuando fechadas impedem o transporteQuando abertas permitem-no


P+



21

61


1



2

Em sistemas com caminhos de transportemaiores de 15m, unidades de injeção sãorecomendadas

Manual Automática


62


1



2

Em sistemas com caminhos de transportemaiores de 15m, unidades de injeçãosão recomendadasDistante 1/3 da captação


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Em sistemas com trechos verticais grandes(> 8m), sistemas de esvaziamento de tubulação(Emptying Pipe System) são recomendados

Sem EPS Com EPS




22

64


1



2

Os itens de 3 a 7 fazem parte do transportadora vácuo propriamente ditoVejamos mais de perto

3. Reservatório3

4

56

74. Filtragem

5. Sistema de limpeza dos filtros

6. Bomba de vácuo

7. Descarga do produto


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Recebe o produto e o ar atmosférico que otransportouTem entrada tangencial, fazendo com que o

produto entre em ciclone, reduzindo impactos.A entrada está normalmente abaixo do filtro,reduzindo assim seu desgaste.Tem entrada livre ou em conexão 3-A

3. Reservatório (Unidade de entrada)

3


66





4. Filtragem (Unidade de filtro)

3

4


Separa o produto do ar atmosférico que otransportou, impedindo que o produto escapepara a bomba.Há 2 fases de filtragem:a) primária ou interna (figura ao lado)b) secundária ou externa



23

67




Filtragem primária ou interna:São utilizados filtros de superfície

Pitex: para pós com partículasmaiores de 5µ . Lavável comágua a 40ºCGore Sinbran: para pós com partículasmaiores de 0,5µ . Esterelizável por30 minutos a 121ºC



3

4


68




Filtragem primária ou interna: A atuação do filtrode superfície segue o roteiro abaixo



3

4

1.

2.

3.

4.


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Filtragem secundária ou externa: Quandonecessária, interpõe-se este filtro de volumeentre o transportador e a bomba

Filtro HEPA (High EsterileParticulate Filter)Permissividade: 0,2µ Descartável



3

4




24

70




Também chamado de Air Shock SystemFaz parte da unidade de filtro.São pequenos tanques que armazenam gás (arcomprimido ou nitrogênio).Quando liberados, normalmente a cada ciclo,causam um pequeno impacto dentro do filtro,desagregando partículas do mesmo,preparando-o para o próximo ciclo.




3

4

5


71




A válvula de fechamento do tanque fecha o

tanque permitindo a pressurização do mesmo.Quando aliviada, libera-o




3

4

5


72




É o gerador de vácuoNo caso da PIAB, umabomba de vácuopneumática de ejetoresmulti-estágio




6. Bomba de vácuo (Unidade de bomba)

3

4

5

6 Detalhando o sistema



25

73




Alguns modelosutilizados




6. Bomba de vácuo (Unidade de bomba)

3

4

5

6

Maxi L200Maxi L400

Maxi L600Maxi L800

Maxi L1600


Maxi L1200

ClassicL100

74




É aberta para descarregaro produto e fechadanovamente para trazermais produto




6. Bomba de vácuo

7. Descarga do produto (Unidade de descarga)

3

Detalhando o sistema6

5

4

7

75




Pode teratuador emalumínio ouaço inox




6. Bomba de vácuo


3


5

4

7



26

76




Pode ter ou nãosistema defluidificação,adequado aoperar com pósde fluidez ruim




6. Bomba de vácuo


3


5

4

7

77




Ao cone de descarga de açoinox




6. Bomba de vácuo


3


5

4

7

78







6. Bomba de vácuo


3


5

4

7

Ao cone de descarga de açoinox, um cone de polietilenosinterizado poroso é superposto



27

79




Ao cone de descarga de açoinox, um cone de polietilenosinterizado poroso é superposto, juntamente com um sistema deinjeção de ar.




6. Bomba de vácuo


3


5

4

7

80







6. Bomba de vácuo


3


5

4

7

Quando o produto forma“buraco de rato” ou “ponte”,como na figura ao lado

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6. Bomba de vácuo


3


5

4

7

Quando o produto forma“buraco de rato” ou “ponte”,como na figura ao lado, afluidificação destrói esse efeito,fazendo o produto escoar



28

82







6. Bomba de vácuo


3


5

4

7

Ficando o cone liberado para arecepção do próximo volume

83


1



2

O controle pode ser realizado de diversasformas, por exemplo com unidades de controletotalmente pneumáticas, como PPT/R ouCU-1A, 1B, 2A ou 2B

3. Reservatório3

4

56

74. Filtragem


6. Bomba de vácuo



8. Controle

8

84


1



2

Para controle por CLP e/ou computador, umainterface eletro-pneumática VU-EP1 estádisponível

3. Reservatório3

4

56

74. Filtragem


6. Bomba de vácuo



8. Controle

8



29

85


1



2

Quando se quer controlar o nível do produto narecipiente abaixo do transportador, um detectorde nível pode ser usado

3. Reservatório3

4

56

74. Filtragem


6. Bomba de vácuo



8. Controle

8

86


1



2

Dessas partes básicas um sistema detransporte é composto

3. Reservatório3

4

56

74. Filtragem


6. Bomba de vácuo


Sistema de transporte detalhado

8. Controle

8

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1. A tampa de descarga é fechada

Funcionamento do sistema



30

88



2. A bomba de vácuo é acionada


89




3. Os tanques de shock são carregados


90





4. O produto então é transportado




31

91






5. A bomba é cortada e o transporte pára


92







6. A tampa é aberta e o produto descarregado


93







6. A tampa é aberta e o produto descarregado

7. O shock nos filtros é dado e o processo éreiniciado




32

94

TRANSPORTADORES A VÁCUO - LINHA C

A linha C de transportadores a vácuo PIABfoi desenvolvida para atender a severasexigências operacionais de segurança e

higiene presentes nas indústrias químicas,farmacêuticas e alimentícias

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Os transportadores a vácuo PIAB da linha C

são construídos com materiais emconcordância com o FDA

Alguns de seus modelos sãoaceitos pelo USDA, preenchendosuas exigências de higiene e saúde

São também certificadospela norma sanitária 3-A

96


Seu projeto, materiais e fabricação são de altaqualidade, certificados ISO 9000. Construídosem aço inox 316 L com polimento Ra <0,8

atendem às norma sanitárias

São projetados para durar. Aqualidade assegurada garante

longa operação livre de problemas.O risco de parada inexiste

Comparado com outros transportadoresa vácuo, a linha C apresenta um forte

aumento de produção de até 40% com omesmo nível de consumo de energia

Qualidade e Higiene

Confiabilidade Operacional

Eficiência



33

97


Transporta mais rápido, commaior capacidade e com menos

consumo de energia

Possui poucas partes móveis.Necessidades de manutenção e

peças de reposição são mínimas

Transporte seguro num sistema fechado,protege o operador dos riscos de contatocom o produto

Economia

Confiança

Segurança

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Configurados com módulos

leves. Ergonomicamenteadequados e de montagem

prática

Fáceis de desmontar, limpar e montar,

Sem ferramentas. Facilita o trabalho ereduz o tempo de set up

Ergonomia

Simplicidade

FlexibilidadeA linha C foi projetada paratransportar os mais variados

tipos diferentes de pós e grãos

99


Concebida em 3 famílias demódulos: pequenos, médios egrandes, a linha C de

transportadores a vácuo PIABé extremamente flexível, oque permite configurarsistemas de transporte paraatender necessidades

específicas dos clientes



34

100


Pode-se adotar um equipamento standard...

101


...ou configurar um dedicado a partir de unidades e módulos

102


Mudanças rápidas na configuração são uma vantagem



35

103


A melhor solução para uma aplicação específica

104


QUAL É UM DOS GRANDES SEGREDOS

EM SE AJUSTAR UM SISTEMA DE

TRANSPORTE A VÁCUO ?

105


Um importante conceito é oda fase de transporte.A relação entre o fluxo deproduto e o fluxo de ar quetransporta o produto

FASE = Fluxo de materialFluxo de ar

Quanto menor, mais diluídaé a fase de transporteQuanto maior, mais densa éa fase de transporte

A fase de transporte



36

106


Numa lança de alimentação,a regulagem da fase detransporte é feita ajustandoa entrada de ar nas janelasdo copo superior e o avançoou recuo do tubo interno emrelação ao tubo externo


Fase diluídaMais ar - menos produ

to

Fase densaMenos ar - mais produto

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FORÇA DE SUCÇÃO


108


Numa estação de alimentação, aregulagem da fase de transporte éfeita ajustando as entradas de ar eo avanço e/ou recuo da agulha doadaptador de alimentação emrelação ao ponto de captação


Entradas de ar

Agulha



37

109


COMO OS PRODUTOS INFLUENCIAMNO PROJETO E NO FUNCIONAMENTO

DE UM SISTEMA DE


110


As características dos produtos influenciam diretamente no projeto dosistema de transporte a vácuo bem como no próprio transporte

Características dos produtos

Densidades real e aparenteInfluenciam na escolha da bomba,diâmetro da tubulação, reservatóriointerno e capacidade da estação

Densidade aparente (Dap)

FluidezInfluenciam no projeto do ponto decaptação, descarga do transportador,uso de fluidificação e limpeza do filtro

111




Tamanho, distribuição, formato eestrutura das partículasInfluenciam no projeto do ponto decaptação, descarga do transportador,Tubulação, curvas, cuidados comexplosão e escolha dos filtros

Umidade e gorduraInfluenciam na determinação do intervaloentre paradas para limpeza do sistema



38

112




BOOMExplosividade

Influenciam no projeto, na tomada decuidados com relação ao aterramentoe na definição do gás de transporte,fluidificação e shock

Geração de carga estática

Influenciam no projeto e na tomada decuidados com relação ao aterramento

113


QUAIS CUIDADOS DEVEM SER

TOMADOS NUMA INSTALAÇÃO DE

TRANSPORTE A VÁCUO DE PÓS E

GRÃOS ?

114


Descuidos na instalação de ar comprimido podemcausar acidentes.



39

115


Descuidos na instalação ou no uso dos pontos deaspiração podem causar acidentes.

116


O escape de ar de bombas de vácuo, em algumasaplicações podem causar acidentes.

117


Na manipulação ou transporte de pós ou partículaspequenas de alguns materiais, podem ocorrer

explosões.



40

118


ATERRAR OS EQUIPAMENTOS EA TUBULAÇÃO

119


Qualidade do Ar Comprimido:

• Máximo tamanho de partícula: 40µm• Máxima densidade de partícula: 10mg/m3

• Máxima presença de óleo: 1mg/m3

120


O QUE DEVE SER FEITO QUANDO DA

PARTIDA DE UM SISTEMA DE




41

121


Documente as configurações definidas na partida

• Pressão do ar comprimido que alimenta a bomba (lida coma bomba ligada)

• Pressão do sistema de fluidificação do transportador (lidacom a fluidificação ligada)

• Pressão do sistema de fluidificação da estação dealimentação (lida com a fluidificação ligada)

• Nívelde vácuo do transportador quando estancado• Nívelde vácuo da tubulação quando estancada• Variação do nível de vácuo durante transporte do produto• Nível de vácuo do sistema sujo e/ou limpo em aberto e

sem produto (fluxo de ar livre)• Tempo de carga (tON)• Tempo de descarga (tOFF)• Taxa de transporte (txtp)• Configuração na captação

122


0.5 0.6 0.7A leitura da pressãodeve ser feita quandoa bomba e outros

equipamentosestiverem ligados.

123


O QUE DEVE SER VERIFICADO

PERIODICAMENTE NUM SISTEMA DE

TRANSPORTE A VÁCUO?



42

124


• Pressão do ar comprimido que alimenta a bomba (com a bomba ligada)

• Pressão do sistema de fluidificação do transportador (quando a fluidificação estáacionada)

• Pressão do sistema de fluidificação de estação de alimentação (quandoa fluidificaçãoestá acionada)

• Estanqueidade do transportador

• Estanqueidade da linha de transporte

• Variação do nível de vácuo durante o transporte de produto

• Nível de vácuo do sistema sujoe/ou limpo em aberto e sem produto (fluxo de ar livre)

• Funcionamento do air shock

• Limpeza da linha de transporte e do transportador

• Limpeza do filtro interno

• Saturação do filtro externo

• Condições de limpeza do filtro do regulador de ar comprimido

125


COMO IDENTIFICAR EVENTUAIS

FALHAS ?

126


Falha MotivoPressão de Alimentação Baixa ouZero

Muita entrada de ar na captação

Válvula de descarga não fecha

Tubulações de controle ou dentro dabomba com defeito

Vazamentos na linha de transporte

Pouco ouNenhum

Transporte

Nível deVácuo

Baixo ouZero

Vazamentos nas vedações dotransportador



43

127


Falha MotivoPouca entrada de ar na captação

tON muito longo, ou tOFF muito curto

Transportador lotado com material

Filtro saturado

Filtro saturado prematuramente –produto com umidade alta

Filtro saturado prematuramente –problemas com air-shock

Pouco ouNenhum

Transporte

Alto Nívelde Vácuo

Entupimento na linha de transporte

128


Falha MotivotON muito longo, ou tOFF muito curto

Fase mais densa do que o adequado(pouca entrada de ar na captação)Fluidificação ausente ou compressão inadequada

Defeito no Air-shock

Transportador lotadocom Material

Material com alta umidade

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Falha MotivoDefeito na tubulação interna dabomba de vácuoDefeito / Contaminação na válvula doAir-shock

Defeito no Air-Shock

Baixa pressão de alimentação

Pouco ar na captaçãoProduto com alta umidadeTubulação entupidaTubulação necessita limpeza maisfrequente

Material no escape dabomba

Filtro danificado ou mal instalado



44

130

FIM

Treinamento de Transporte a Vácuo 070508-02

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