Un ventilador antideflagrante no es un ventilador estándar con un motor certificado atornillado. El motor es la pieza en la que se centran los compradores, pero los componentes del flujo de aire son donde realmente falla la mayoría de los equipos no conformes, porque ahí se encuentra el riesgo de ignición.
Clasificar primero el área
No se puede especificar el equipo antes de clasificar el área, y la clasificación es responsabilidad del operador de la instalación, no del proveedor del ventilador.
Las áreas se dividen según la probabilidad de presencia de una atmósfera explosiva. Para gases y vapores: una zona en la que existe una atmósfera explosiva de forma continua o durante largos periodos, una zona en la que probablemente esté presente durante el funcionamiento normal y una zona en la que sea improbable y, si se produjera, duraría poco tiempo. Las atmósferas de polvo utilizan un conjunto paralelo de clasificaciones.
A continuación, se selecciona el equipo con una categoría adecuada para la zona. Las zonas de mayor riesgo exigen equipos de mayor integridad, y la diferencia de coste entre categorías es considerable, por lo que una clasificación precisa es importante tanto desde el punto de vista comercial como técnico.
Grupo de gas y clase de temperatura
Deben indicarse otros dos parámetros.
Grupo de gas refleja la facilidad con la que se inflama la sustancia específica. Los grupos abarcan desde gases como el propano, pasando por el etileno, hasta el hidrógeno y el acetileno, que son progresivamente más difíciles de contener de forma segura. El equipo certificado para el grupo más exigente cubre los grupos menos exigentes; lo contrario no es válido.
Clase de temperatura limita la temperatura superficial máxima que puede alcanzar el equipo, desde clases que permiten temperaturas superficiales relativamente altas hasta aquellas que la limitan estrictamente. La clase debe seleccionarse de modo que la temperatura superficial máxima se mantenga por debajo de la temperatura de ignición de la sustancia presente.
Una especificación que omita cualquiera de estos parámetros no puede cotizarse correctamente. «Ventilador antideflagrante» por sí solo no es una especificación.
Construcción del flujo de aire: donde está el trabajo real
El riesgo de ignición dentro del ventilador es mecánico: un impulsor giratorio que entra en contacto con una carcasa estacionaria, o un objeto extraño que golpea el impulsor y produce una chispa.
La construcción resistente a las chispas se aborda mediante la combinación de materiales entre el impulsor y las piezas con las que podría entrar en contacto. El enfoque establecido utiliza material no ferroso, normalmente aluminio o bronce, en la interfaz de posible contacto, de modo que un contacto por rozamiento no genere una chispa incendiaria. Existen distintos niveles de construcción según si el impulsor, la carcasa o ambos son de material no ferroso, y la combinación necesaria depende de la zona.
Consideraciones prácticas derivadas:
- Los impulsores de aluminio son más ligeros y no producen chispas al entrar en contacto con el acero, pero tienen menor resistencia a la fatiga que el acero y son más sensibles a la erosión. En servicios con polvo o abrasivos, su vida útil es más corta.
- Las holguras deben ser suficientemente amplias para que la dilatación térmica, la flexión del eje y el desgaste de los rodamientos no puedan hacer que el impulsor entre en contacto con la carcasa. Esto reduce ligeramente la eficiencia y no es negociable.
- Los sellos del eje, donde el eje atraviesa la carcasa, deben impedir que la atmósfera peligrosa llegue al alojamiento de los rodamientos o al motor.
- Los rodamientos deben situarse fuera del flujo de aire siempre que sea posible. Un rodamiento que se sobrecalienta dentro de una atmósfera peligrosa es una fuente de ignición independientemente de la certificación del motor.
El motor
El motor debe contar con una certificación adecuada para la zona, el grupo de gas y la clase de temperatura, y el certificado debe hacer referencia al motor suministrado concreto.
Los conceptos de protección difieren en su enfoque. Las envolventes antideflagrantes contienen una explosión interna e impiden que se propague hacia el exterior. Los diseños de seguridad aumentada evitan que se produzcan arcos y temperaturas excesivas desde el principio. Los tipos que no producen chispas están destinados a las zonas de menor riesgo. El concepto aceptable depende de la zona, y cada uno tiene distintas implicaciones para la entrada de cables, el acceso para mantenimiento y el coste.
Hay dos detalles que los compradores pasan por alto con frecuencia. Los prensaestopas deben estar certificados según la misma norma que la envolvente: un motor certificado con un prensaestopas no certificado no es conforme, y este es uno de los hallazgos más habituales en las inspecciones de las instalaciones. Además, cuando se utiliza un variador de velocidad, el motor debe estar certificado para funcionar con un inversor, ya que la alimentación de frecuencia variable modifica el comportamiento térmico en el que se basó la certificación.
Puesta a tierra y electricidad estática
La acumulación de carga estática es una fuente de ignición por sí misma, especialmente cuando el polvo o el material no conductor se desplaza a través del ventilador.
El conjunto completo, formado por el impulsor, el eje, la carcasa, la estructura del motor y las conexiones de los conductos, debe constituir una ruta continua conectada a tierra. Las conexiones flexibles entre el ventilador y los conductos normalmente no son conductoras y deben puentearse con una cinta de equipotencialidad. Existen conectores flexibles antiestáticos, que deben especificarse cuando se utilicen.
Hacerlo correctamente es económico y resulta fácil omitirlo durante la instalación.
Documentación que se debe exigir
Solicite el certificado que cubra el ventilador como conjunto, no solo el motor. Solicite el marcado que se aplicará a la placa de características, que debe codificar el grupo de equipo, la categoría, el concepto de protección, el grupo de gas y la clase de temperatura. Solicite la declaración de conformidad, las instrucciones relativas a la instalación y el mantenimiento en áreas peligrosas, y la confirmación del nivel de construcción del diseño resistente a las chispas.
Compruebe que el certificado haga referencia al modelo y la configuración específicos que está adquiriendo. Un certificado que cubre una gama no cubre automáticamente una variante modificada para su servicio, y los ventiladores se modifican con frecuencia para adaptarse al servicio.
Qué enviar para solicitar una cotización
La clasificación de la zona, la sustancia presente con su grupo de gas y temperatura de ignición, la clase de temperatura requerida, el caudal de aire, la presión estática, la temperatura del aire, la carga de polvo, la tensión y frecuencia de alimentación, si se utiliza un variador de velocidad, la orientación de instalación y el esquema de certificación requerido para su jurisdicción.
Envíenos la clasificación del área y las condiciones de servicio, y cotizaremos un ventilador con los documentos de certificación identificados desde el principio, para que la conformidad pueda comprobarse antes del pedido y no durante la puesta en servicio.