Construcción de Tolvas para la Industria

Introduciéndonos un poco en el sector industrial es común el uso de tolvas, su uso sumamente flexible ya que abarca áreas industriales muy diferentes entre sí y a pesar de ello el público en general no está completamente familiarizado con el termino tolva. Se entiende como Tolva a un dispositivo, comúnmente de gran tamaño, utilizado para el manejo, canalización, deposito o distribución de materiales según el sector industrial.

La manera comercial más común de encontrar este dispositivo es con forma de cono invertido con una compuerta o apertura inferior para la descarga del material usado, y teniendo un funcionamiento de tipo embudo, y según el tipo de tolva que se use, se pueden moler, disolver, almacenar o incluso clasificar materiales, además que dependiendo la finalidad del proceso puede variar el modelo de la tolva cambiando el tipo de flujo, o la forma de construcción.

Hablando sobre la construcción de este tipo de dispositivos, se pueden encontrar una gran variedad de materiales para su construcción, los más comunes son elaboradas con acero al carbón, acero inoxidable, aceros anti desgaste y los menos comunes pueden ser con materiales antiadherentes o anti abrasivos y todo esto depende de los materiales que se transportaran o las necesidades de la línea de producción.

Las industrias donde son más usadas las tolvas, (el más común o el principal donde se considera como una maquinaria esencial) es el sector agrícola donde es indispensable para la fertilización y el sembrado agrícola, y por consecuencia es el mercado donde hay una demanda muy alta. En planos secundarios se usa también dentro de la industria del plástico, donde se puede llevar a cabo procesos de transformación del producto, debido a los usos específicos con los que se pueden elaborar estos dispositivos, y en menor medida así como existe demanda de estos en el sector aceitero o en los trabajos portuarios.

TIPOS DE FLUJO

Dentro de cada una de estas industrias se manejan distintos tipos de materiales y/o fluidos diferentes donde el comportamiento de cada uno de ellos es diferente y deba ser manejado de manera especial para evitar problemas como vaciados con demasiada fuerza que haga que el producto se estropee, segregaciones, interrupciones en la descarga de los materiales, existencia de zonas muertas, descargas incontroladas de sólidos, entre otros.

Estos problemas pueden ser minimizados si la descarga de los materiales es adecuada, y para solucionar esto el diseño con un tipo de flujo en concreto tendrá que considerarse y analizarse para ello existen los siguientes tipos de flujo:

FLUJO TUBULAR

Este tipo de manejo de materiales consiste en la formación de un canal de flujo, alineado con la boca de salida del producto, rodeado por una zona en la que el material permanece inicialmente estático. mientras se produce la descarga si el material es poco cohesivo, la parte más alta pegada a las paredes de la tolva se despega poco a poco y cae al canal central, en cambio, si el material es muy cohesivo, el vaciado de material puede llegar a detenerse al formarse un canal central rodeado de material estático.

Dentro de las desventajas de este tipo de flujo es que el material en su interior no se mueve todo a la vez, lo que provoca que el caudal de material en la salida y densidad del flujo resultante se modifiquen a lo largo de la operación. Debido a que incluso cuando se ha vaciado completamente existe en el interior material que no se ha movido, lo que se conoce como zonas muertas, y esto a su vez puede derivar en producto inservible debido a que las propiedades mismas del material pueden cambiar con el paso del tiempo.

Una de las pocas ventajas de este principio de funcionamiento es que las paredes del dispositivo tienen un menor desgaste debido a que el rozamiento durante las descargas es mínimo y esto también indica que la presión que deben soportar estas paredes es menor por lo tanto se requiere menor cantidad de materiales para su construcción.

FLUJO MASICO

Este tipo de flujo es caracterizado por la movilidad que sufre todo el material a la vez en el momento de la descarga, ya que el material pegado a las paredes se desliza sobre estas mismas vaciándose junto al resto de producto. Desde el inicio de la tarea de vaciado ningún aglomerado de material, permanece en su posición original. De esta manera, el material que primero entra en la tolva es el primero en salir, lo que tiende a mantener constante el tiempo de residencia o almacenamiento del producto dentro de los contenedores.

Las ventajas del flujo másico, es que el vaciado no se detiene por formación de canales, debido a que, todo el material se mueve a la vez, el caudal y densidad de descarga del material permanecen constantes, otra ventaja es la eliminación de problemas de segregación, debido a que el constante movimiento de la carga tiende a aumentar la homogeneidad a la salida, lo cual evita que quede producto rezagado por mucho tiempo y se aproveche de mejor manera el material.

Y a pesar de tantas ventajas y desventajas cada uno de estos tipos de flujos puede ser el ideal para los distintos procesos de uso.

TIPOS DE TOLVAS

TOLVA DE DÍA

La fabricación de este tipo de este tipo de tolva, es variable, se puede construir con acero al carbón, acero inoxidable, aluminio, etc. Y el cono de descarga puede tener un tipo de inclinación diferente, con ángulo de 45° para materiales pelletizados, 60° para manejo de polvos, y 70° para materiales recuperados, la descarga de material puede ser de manera elevada para el llenado de cajas, gaylords, etc. Y las capacidades son tan variadas que pueden ir desde 1800 kilogramos hasta mucho más grandes como 5000 kilogramos o más. Todo dependiendo del espacio disponible para su instalación dentro del proceso.

Las ventajas que presenta este tipo de tolva es su uso diario que funciona como un punto de distribución del producto entre los diferentes silos de almacenamiento o punto medio entre el silo y las maquinas del proceso principal, cuando las distancias de transporte entre maquinarias o cambios de proceso o entre silo y silo son muy largas y se requiere tener un punto medio para reducir el tiempo de transporte.

TOLVA BUFFER/ TOLVA TIPO PULMÓN

Este tipo de tolva tiene la función de recipiente de almacenaje y como dispositivo de alimentación del producto de manera regulada por diferentes dispositivos.

Esta tolva almacena el producto en su interior hasta que es utilizado para otro proceso, donde se dosifica o maneja en proporciones establecidas, la más común de ellas y de manera más comercial es la que involucra un elevador de cangilones que recoge el producto en la base de la tolva y lo traslada por el elevador hasta la zona de descarga donde se pasara a la siguiente maquina en el proceso para continuar con su uso.

En la zona de unión del elevador con la tolva existe una abertura que conecta la banda transportadora del elevador con el producto, los cangilones (Escalones/peldaños del elevador) son los que se encargan de recoger y trasladar a lo largo de la banda el producto para depositarlo en la siguiente zona de descarga, comúnmente la descarga del producto se lleva a cabo en la zona superior de la tolva.

La construcción de tolvas es un campo de alta especialización y en MS Ingeniería tenemos la experiencia suficiente para asesorarle en cada detalle, cubriendo el diseño, instalación, mantenimiento y supervisión bajo la normativa vigente. Solicite información, podemos ayudarle a tener un proyecto de gran calidad de acuerdo a su presupuesto.

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