Nel MANUALE PER IL CONTROLLO DELLA POLVERE viene anche discusso un metodo per poter calcolare questo movimento d'aria. Il metodo di induzione dell'aria si basa su delle variabili come ad esempio la frequenza di entrata del materiale, l'altezza della caduta libera e la densità del volume.

Questa formula si basa su uno studio effettuato da Dennis alla Scuola della Sanità Pubblica di HARVARD e viene oggi generalmente accettata dall'industria del controllo della polvere.

Qind = 10 x A x 3 RS2 D

dove:

Qindi = volume di aria indotta in piedi3/min

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A = circoscrizione dell'area aperta a monte della parte finale, sg ft

(punto in cui viene indotta l'aria nel sistema mediante l'azione del materiale in caduta)

R = frequenza del flusso del materiale, ton/ora

S = altezza della caduta libera del materiale, piedi

D = diametro medio del materiale, piedi

Si prega di notare che si tratta di dati approssimativi; di conseguenza, il volume consigliato dello scarico dovrà avere dimensioni uguali o maggiori al volume totale calcolato.

Qtot = Qspost + Qind + Qgen

DOVE: Qtot = MOVIMENTO TOTALE D'ARIA (in piedi cubici/min)

Qspost = SPOSTAMENTO D'ARIA CALCOLATO (piedi cubici/minuto)

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Qind = ARIA INDOTTA CALCOLATA (piedi cubici/minuto)

Qgen = ARIA GENERATA DETERMINATA (piedi cubici/minuto)

Se il movimento totale dell'aria non viene tenuto in considerazione al momento della scelta delle dimensioni della parete dello scivolo, si potrebbero venire a creare delle velocità pericolose, semplicemente permettendo all'aria ad alta velocità di funzionare come un sistema convogliatore dell'aria, superando la velocità ottenuta dal materiale convogliato. Molto spesso questa è la causa per cui si vengono a intasare le tubature di raccolta della polvere o il motivo per cui gli alloggiamenti dei sacchi di raccolta della polvere vengono a riempirsi oltre i limiti consentiti. Questo fenomeno crea anche un sovraccarico inutile degli alloggiamenti dei sacchi causando di conseguenza brevi periodi di manutenzione. Un ottimo parametro guida per la progettazione delle dimensioni degli scivoli di uscita delle zone di carico, utile per migliorare la raccolta della polvere e la soppressione della stessa, è quello di mantenere una velocità uguale o inferiore a 200 piedi cubici/min. Ciò si può ottenere calcolando l'area della sezione trasversale dello scivolo di uscita modificandone di conseguenza le dimensioni.

V = CFM/A

dove:

V = velocità espressa in piedi/min

CFM = flusso espresso in piedi3/min

A = area espressa in piedi2

Da ricordare: nel calcolo dell'area della sezione trasversale dello scivolo di uscita, sottrarre l'area della sezione trasversale della base del prodotto.

La CONFERENZA AMERICANA DEGLI IGIENISTI GOVERNATIVI (AMERICAN CONFERENCE OF GOVERNMENT HYGIENISTS) consiglia anche una perdita d'entrata della cappa = 0,25 pressione dinamica. Materiali particolarmente asciutti e polverosi potrebbero necessitare di ulteriori volumi di scarico. Una buona regola da osservare nella progettazione della lunghezza del punto di trasferimento è quella di 610 mm per 30 m di velocità del nastro nel caso di nastri con basso movimento d'aria. Su nastri dove sono stati calcolati elevati movimenti d'aria, la lunghezza del punto di trasferimento dovrebbe avvicinarsi ai 914 mm per 30 m di velocità del nastro.

Tuttavia, i tipi di particelle simili a "polvere di talco", come precedentemente descritto in questo documento, si comportano diversamente quando si tratta della chiusura ermetica dei punti di trasferimento. Per garantire le prestazioni desiderate del sistema, è necessario che il sistema di tenuta sia uguale a quello di soppressione e di raccolta della polvere. La soppressione della polvere, ovvero l'applicazione d'acqua o di sostanze chimiche al prodotto convogliato può ridurre di molto la polvere trasportata dall'aria, se eguagliata ai sistemi di raccolta e di contenimento della polvere. La soppressione della polvere funziona sul principio per cui le particelle più leggere del prodotto convogliato possono venire sospese nell'aria molto facilmente. Appena la polvere viene trasportata dall'aria, i sistemi di soppressione della polvere devono fornire dei mezzi in grado di appesantire le particelle di polvere, in modo che ritornino al flusso normale del prodotto. La soppressione della polvere viene raggiunta mediante AGGLOMERAZIONE. L'agglomerazione è l'unione delle particelle di polvere con acqua o prodotto chimico che consente alle particelle di polvere di appesantirsi e quindi di riunirsi al prodotto convogliato.

L'operazione di soppressione della polvere può venire fortemente compromessa da un sistema di contenimento non idoneo. Come discusso in precedenza, il movimento dell'aria nella zona di carico può creare un'elevata velocità dell'aria. Se la velocità dell'aria è tale da permettere alla particella di polvere di muoversi in maniera sufficientemente veloce per evitare l'agglomerazione, il sistema di soppressione non servirà a molto. Ciò equivale al fenomeno che si verifica nella guida in autostrada di un'autovettura mentre si sorpassa un autotreno di grosse dimensioni e dove si può sentire lo spostamento d'aria proveniente dall'autotreno. La velocità elevata delle particelle di polvere può semplicemente spingere l'acqua o il prodotto chimico lateralmente senza che si verifichi l'agglomerazione. La maggior parte delle volte questo può essere evitato spruzzando grandi quantità d'acqua o di sostanze chimiche per aumentare il tasso di agglomerazione.

Un sistema migliore è quello di far rallentare le particelle di polvere fino al raggiungimento di una velocità al di sotto di 61 metri al minuto dimensionando l'area trasversale dello scarico in maniera appropriata. Un altro modo utilizzabile per rallentare le particelle di polvere consiste nel fornire la giusta quantità di raccolta della polvere (come da calcoli effettuati in precedenza in questo documento) oppure, in alcuni casi, quello di provvedere canali di circolazione che vanno dallo scivolo di scarico allo scivolo di entrata.

Il rallentamento delle particelle di polvere fa aumentare le probabilità che le stesse hanno di cadere dall'aria, aumentando anche di molto il tasso di agglomerazione. L'efficienza dell'agglomerazione aumenta fino al punto in cui le applicazioni dell'acqua o del prodotto chimico possono venire ridotte notevolmente. L'applicazione ad alta pressione e basso volume di materiali anti polvere si è dimostrato il sistema più economico.

La riduzione del contenuto di umidità su prodotti come il carbone non solo può ridurre i costi di applicazione, ma può anche sensibilmente diminuire i costi d'esercizio.