Si ha trabajado en el muestreo de materiales a granel, es probable que haya tenido que elegir entre un equipo de estilo cinta transversal o uno de flujo de caída, en particular en la etapa primaria del muestreo. Este tema suele derivar en un debate animado sobre cuál tipo de equipo de muestreo es “mejor” y, con frecuencia, se expresan algunas creencias muy firmes de cada lado de la conversación.
En lugar de debatir sobre los detalles de cada máquina en un esfuerzo por determinar cuál es mejor, es probable que sea más adecuado (y productivo) enmarcar la conversación según cuál equipo se adapta mejor a los requisitos de una aplicación en particular, y no necesariamente cuál es mejor en términos generales.
Desde el punto de vista de un fabricante que produce equipos de muestreo de cinta transversal y de diversos tipos de flujo de caída, en realidad, no se trata de cuál equipo de muestreo es “mejor”.
Como fabricante, el objetivo es desarrollar la mejor solución de muestreo para un cliente una vez que se han considerado todos los matices particulares asociados con su aplicación. En realidad, no se trata de cuál es el mejor tipo de máquinas no de ofrecer la mejor solución para un problema de muestreo y luego poner en práctica correctamente los equipos necesarios para implementar esa solución.
Cada aplicación de muestreo es un rompecabezas para armar. Los diversos tipos de equipos de muestreo a la venta son simples piezas del rompecabezas. Hay cierta flexibilidad en la personalización de las piezas hasta cierto punto, pero las piezas correctas ubicadas en los lugares correctos crean la imagen general de cómo debe ser la solución de muestreo. La clave consiste en saber dónde y cómo ubicar cada pieza del rompecabezas, o cómo aplicar correctamente los equipos de muestreo para desarrollar un sistema de muestreo eficaz.
Con respecto a los equipos de muestreo de cinta transversal y de flujo de caída específicamente, ambos tipos de equipos presentan ventajas y desventajas en el uso. La clave es hacer coincidir una aplicación con las ventajas asociadas con un tipo de particular de equipo de muestreo y, al mismo tiempo, minimizar los efectos de las posibles desventajas. Vale la pena observar que no siempre se puede alcanzar el estado ideal para las diversas consideraciones de un sistema de muestreo, así que debemos saber cuándo y dónde hacer concesiones para lograr el mejor resultado posible para una aplicación en particular.
Equipos de muestreo de cinta transversal
Por lo general, se emplea un equipo de muestreo de cinta transversal cuando se combina el requisito de una solución de muestreo razonablemente precisa con la necesidad de equipos rentables y fáciles de instalar, con un espacio de instalación relativamente pequeño.
Los equipos de muestreo de cinta transversal tienden a recibir críticas con respecto a la recolección por incrementos. En términos específicos, el argumento es que no se recolectan incrementos completos, en particular cuando se trabaja con materiales del tamaño de partículas finas. En realidad, un equipo de muestreo de cinta transversal bien diseñado, con un sistema de contorneado y apoyo de la cinta transportadora (p. ej., el sistema Cut Zone de McLanahan), puede funcionar bien en la extracción por incrementos cuando se mantiene el ajuste correcto. Esto no significa que deba ser la primera opción cuando se elige el tipo de equipo de muestreo en el caso de una aplicación de alta precisión que incluye material del tamaño de partículas finas. Simplemente significa que, si su aplicación incluye algún tipo de material fino, es posible lograr buenos resultados de muestreo con un equipo de cinta transversal.
Otros aspectos que deben tenerse en cuenta a la hora de usar un equipo de muestreo de cinta transversal incluyen el diseño, la disposición y la instalación. Los equipos de muestreo de cinta transversal generalmente recolectan una masa de incremento más pequeña que los equipos de flujo de caída en la misma aplicación. Por lo tanto, las muestras recolectadas por un equipo de muestreo primario a menudo pueden procesarse empleando una cantidad menor de equipos, lo que suele derivar en una disposición del sistema más simple. Una menor cantidad de material generalmente significa que los equipos utilizados también son de menor tamaño. Los equipos de muestreo de cinta transversal y los sistemas basados en estos equipos también tienden a necesitar menos espacio de instalación (particularmente con respecto a la altura). Esto puede resultar útil si el espacio disponible para instalar un sistema de muestreo es limitado. Por lo general, se apoyan en la estructura de transporte existente y se instalan en torno a la cinta transportadora sin interferir en su funcionamiento. Las unidades estándares más pequeñas a menudo se instalan en un día o menos.
Para brindar un panorama completo, hablaremos un poco del mantenimiento. Los equipos de muestreo de cinta transversal tienden a presentar mayores requisitos de mantenimiento que los equipos de flujo de caída. Esto se observa principalmente en los ajustes de elementos como las rasquetas de la cortadora, los sellos de la cinta y los frenos. Es habitual que se escape un poco de material durante el funcionamiento normal, de modo que a veces también hace falta algo de limpieza.
Los equipos de muestreo de cinta transversal tienden a utilizarse con mayor frecuencia en industrias como el carbón (minería, generación de energía), la producción de coque, los áridos y la arena para uso industrial. Dicho esto, encontrará equipos de muestreo de cinta transversal en casi todas las industrias relacionadas con los materiales a granel y los verá manipulando prácticamente cualquier material que se le ocurra, incluidas menas metálicas, concentrados, potasa, bauxita, biomasa, etc.
Equipos de muestreo de flujo de caída
Los equipos de muestreo de flujo de caída son difíciles de superar en términos de simplicidad de manejo, eficacia, fiabilidad y requisitos de mantenimiento. Entonces, ¿por qué los equipos de este tipo no se utilizan en todos lados? Las razones principales serían el costo total más elevado, las dificultades con la disposición del sistema (p. ej., altura insuficiente), una instalación más invasiva y darse cuenta de que, en muchos casos, es posible lograr resultados aceptables con opciones de muestreo menos costosas.
Sería difícil contradecir el argumento de que los equipos de muestreo de flujo de caída son capaces de recolectar muestras con niveles elevados de exactitud y precisión. Más que nada, esto se debe al hecho de que es más fácil recolectar un incremento completo, en particular con materiales del tamaño de partículas finas, con un equipo de muestreo de flujo de caída correctamente diseñado. Es importante tener en cuenta que un equipo de muestreo de flujo de caída correctamente diseñado incluye la posibilidad de recolectar cualquier parte del lote procesado. Por ejemplo, si un equipo de este tipo se instala en el extremo del cabezal de una cinta transportadora, pero la cortadora no está diseñada para capturar el material fino que se quita de la cinta transportadora con un raspador, una parte importante del lote tiene nulas probabilidades de incluirse en el muestreo. Dado que el material raspado de la cinta suele ser del tamaño de partículas finas y a menudo está húmedo, si se lo excluye, puede haber problemas considerables con los resultados de muestreo. Además, si no se muestrea el material fino que quitan los raspadores de la cinta, esto efectivamente invalida una de las razones clave para aplicar este tipo de equipo de muestreo.
El funcionamiento de los equipos de muestreo de flujo de caída suele ser sencillo y mucho menos agresivo que el de un equipo de cinta transversal. La simplicidad de manejo con un impacto menor durante la recolección de muestras, unida al hecho de que los escapes de material no preocupan tanto como en el caso de los equipos de cinta transversal, en general, reducen los requisitos de mantenimiento de estas máquinas, lo que a su vez puede significar una mayor disponibilidad. Los equipos de muestreo de flujo de caída también tienden a ofrecer una vida útil total más prolongada, de nuevo, debido a la naturaleza menos agresiva de la recolección de muestras con estas máquinas.
Estos equipos permiten recolectar una masa de incremento mayor, lo que puede o no representar un problema desde el punto de vista del muestreo, pero a menudo sí requiere que se incorporen más equipos en un sistema a fin de producir una muestra de guardado final de tamaño razonable para procesarla en el laboratorio. Las masas de incremento más grandes aumentan el caudal, lo que generalmente conduce a la selección de equipos de mayor tamaño, al menos en las etapas iniciales del muestreo. Otro aspecto interesante para tener en cuenta está relacionado con las cintas transportadoras de alta velocidad y el manejo de caudales elevados. Por lo general, los equipos de muestreo de flujo de caída resultan más adecuados para recolectar muestras uniformes de manera fiable en estas aplicaciones difíciles.
Desde la perspectiva de la disposición, los equipos de muestreo de flujo de caída requieren más espacio libre vertical para la instalación y a menudo necesitan que se modifiquen las estructuras existentes o la campana de descarga de la cinta transportadora de procesamiento en la que se instalan. Además, también se necesita espacio libre a cada lado del cabezal de la cinta transportadora para colocar la cortadora de muestras fuera del flujo de material y permitir la distancia adecuada de aceleración o desaceleración en cualquiera de los extremos de desplazamiento de la cortadora. Los equipos de muestreo de flujo de caída son el estilo “original”, y puede encontrar alguna versión de estas máquinas en casi todas las industrias donde se manipula prácticamente cualquier material que se le ocurra. De más está decir que son versátiles y gozan de amplia aceptación.
Es posible diseñar e implementar soluciones de muestreo eficaces con cualquiera de estos equipos, ya sean de cinta transversal o de flujo de caída, siempre que el equipo en cuestión esté correctamente diseñado y aplicado. Existen muchos ejemplos de instalaciones de muestreo con resultados satisfactorios que incorporan uno, o en algunos casos, ambos tipos de equipos. En algunas situaciones, está muy claro qué tipo de equipo de muestreo sería el más adecuado para una aplicación en particular. En otras, la selección del equipo no es tan obvia, pero cuando se tienen en cuenta todas las circunstancias de una aplicación en particular, en general, la selección de la máquina adecuada resulta evidente. Dicho esto, hay situaciones en las que es difícil determinar qué tipo de equipo de muestreo es “mejor” o “el mejor de todos” y, a menudo, la noción de “mejor que” o “el mejor” se reduce a la opinión de las personas involucradas. En tales situaciones, probablemente sea mejor centrarse en la idea menos subjetiva de qué es “mejor” o “lo mejor de todo” para una aplicación o cliente en particular, en lugar de iniciar un debate más subjetivo relacionado con los tipos específicos de equipos.
Independientemente de lo anterior, sería conveniente analizar su aplicación con un fabricante de equipos de muestreo y con profesionales que tengan experiencia en muestreo a fin de colaborar en el desarrollo de una solución de muestreo que se adapte mejor a sus necesidades y brindar más orientación para implementar dicha solución de manera satisfactoria.
