Dimensionamiento propuesto
De acuerdo al punto de operación del sistema, obtenido de proceso de simulación, se propone instalar un ventilador, extractor, de tipo axial, dentro de estocada ubicada en nivel inferior de la mina.
Creación de diagrama equivalente de ventilación
El trazado del diagrama equivalente de ventilación para el circuito explicitado en párrafo anterior, estará compuesto centralmente por la rampa de acceso, que es, además, la vía principal de inyección de aire fresco a la mina ; más, la estocada de conexión nivel inferior con chimenea de extracción general (lugar en que deberá ser instalado el ventilador) ; más, la chimenea de extracción general conectada con superficie.
Diseño del Sistema de Ventilación
Según datos capturados del proyecto de explotación, más la experiencia en faenas de carácterísticas similares, se propone implementar un Sistema de Ventilación Aspirante.
Determinación de Parámetros de diseño
Como parámetros principales de diseño de ventilación, se considera
La densidad del aire (dm), el coeficiente de fricción (K), y la presión de ventilación natural (Pvn).
Antecedentes Técnicos Específicos del Proyecto de Ventilación
a) Cálculo de los caudales parciales de aire por cada operación.
Perforación.
Carguío de explosivos, acuñaduras y trabajos varios al interior de la mina.
Tronadura de avance y producción.
Caudal requerido para carguío y transporte.
b) Considerar en el cálculo de las pérdidas, las siguientes restricciones físicas:
Espacio existente entre los equipos de carguío y transporte y la labor.
Longitud del ducto.
Problemas con el manejo de insumos o material suspendido en la labor.
Daños potenciales de la tronadura y otras actividades.
c) Otras consideraciones:
Los ductos y ventiladores deben ser calculados de manera que los ventiladores puedan mover el aire requerido.
Señalar las direcciones preferentes del flujo de aire (succión y soplado).
d) Potencia y eficiencia de los ventiladores, más ductería empleada.
Antecedentes Técnicos Generales para Proyecto de Ventilación
a) Se deberá calcular la Cantidad de Aire Requerido, considerando los siguientes aspectos:
Velocidad del aire a la entrada del túnel
Cantidad de aire para el equipo diésel
Cantidad de aire para la gente
Aire necesario para diluir o remover los gases y el polvo
Cantidad de aire adecuado para enfriar u otras necesidades.
b) Cálculo de la caída de presión del sistema:
Pérdidas por fricción y pérdidas por choque.
c) Plano detallado de la mina u obra, indicando los sectores en que serán ubicados los equipos.
d) Listado de equipos seleccionados.
NORMATIVA REQUERIMIENTOS DE AIRE
a) Caudal requerido por el número de personas:
El Art. N° 138 del D.S. N° 72., exige una corriente de aire fresco de no menos de tres metros cúbicos por minuto (3 m³/ min.) por persona, en cualquier sitio del interior de la mina.
Ventiladores Axiales Auxiliares
Un ventilador es axial cuando el aire (o gas) entra y sale del ventilador siguiendo una trayectoria paralela al eje de la hélice. En los ventiladores axiales el aire es impulsado por una hélice dotada de un número variable de álabes o palas que están ancladas en un núcleo o cubo que es el elemento que transmite la energía del eje a los álabes. Su principal acción es impartir una aceleración tangencial al aire, se usan para mover grandes cantidades de aire en espacios abiertos.
Características
Flujos entre 15.000 cfm hasta 200.000 cfm.
Diámetros desde 22″ hasta 84“
Presiones estáticas superiores a 9 pulgadas columna de agua.
Velocidades de giro de 960, 1450 y 2950 rpm.
Aspas de aluminio certificado Norma DIN 1725, regulables, (balanceadas estática y dinámicamente, radiografiado al 100%.)
Todos los equipos incluyen soportación a piso o techo de bóveda. Pruebas mecánicas, eléctricas y de funcionamiento previo al despacho.
Aplicación en desarrollo de túneles mineros, carreteros y Metro.
Sensores de temperatura y vibración opcionales.
Puertas de Media Luna con contrapeso opcional.
Sistemas de control, partidores, VDF, Partidor Suave opcional.
¿Qué es cfm?
Pies cúbicos por minuto (En inglés Cubic Feet per Minute, siglas (cfm) es una unidad de medida anglosajona (no incluida en el Sistema Internacional de Unidades), que mide el caudal o flujo de un gas o líquido, indicando el volumen, en pies cúbicos, que pasa por una sección determinada, en la unidad de tiempo.
¿Que es el cfm de un ventilador?
: El caudal de un ventilador, es la masa de aire que éste puede desplazar en una unidad de tiempo. Se expresa en m³/h (1,7 m³/h = 1 cfm). Es la fuerza por unidad de superficie provocada por el movimiento del aire y se manifiesta en el mismo sentido que la dirección de éste. Dicha presión es siempre positiva
INSTALACIONES DE DUCTOS Y DEFECTOS MAS FRECUENTES EN SUS TENDIDOS Y UNIONES
En la instalación de los tendidos de ductos, las recomendaciones son de evitar al máximo el empleo de codos abruptos, quiebres o cambios de diámetro en el mismo tendido y de obtener un alineamiento lo más recto posible dentro de la galería. Todo esto con vista a reducir las pérdidas de caída de presión por choques y cambios bruscos del flujo de aire.
Los defectos más frecuentes en los tendidos de ductos metálicos son las faltas de alineamiento y las fallas de las uniones por bridas, reemplazadas por materiales inadecuados poco herméticos (como sacos de yute amarrados con alambres). Esto es evitable si se utilizan tiras con flanges apernados.
En tendidos de ductos plásticos el no uso de un cable de acero tensado para colgar y mantener alineadas las tiras es el defecto más frecuente de instalación que provoca indeseados bloqueos por dobleces, estrechamientos de áreas y maltrato de los ductos por equipos en movimiento, con las consiguientes deformaciones y roturas.
Las uniones entre tiras plásticas tipo brida ajustable, frecuentemente se reemplazan erróneamente por amarras de alambre, incrementando fuertemente las fugas de aire por este concepto.
Si el tendido requiere de piezas metálicas para bifurcaciones, es común encontrar defectos apreciables en cuanto a ángulos de salida, diferencias excesivas de diámetros y filtraciones en las uniones a los ductos. Para un mejor funcionamiento, vale la pena costear las fabricaciones de estas piezas sobre la base de un diseño adecuado.
En la uníón del tendido al o los ventiladores del sistema, el defecto más frecuente es acoplar directamente el ducto y hermetizar esta uníón defectuosa con cualquier material disponible. Siempre el diámetro del ventilador debe ser similar al del ducto, ya que las pérdidas por cambio brusco de velocidad y turbulencias en este punto son apreciables y deben evitarse con la utilización de piezas metálicas diseñadas y fabricadas para el objeto.