Las barreras cortaviento, también conocidas como wind fences, windbreaks, wind shelters, shelter fences o wind screens, son sistemas pasivos de control de polvo diseñados para reducir la velocidad del viento, limitar la erosión eólica y ayudar a prevenir emisiones de polvo en suspensión.
En aplicaciones de minería, puertos, patios de almacenamiento, plantas de energía y operaciones de manejo de materiales a granel, el viento puede levantar y transportar polvo desde stockpiles, descargas de camiones, hoppers de descarga, puntos de transferencia y áreas abiertas de almacenamiento de material. Al reducir la velocidad del viento alrededor de estas fuentes de polvo, una barrera cortaviento ayuda a mantener el material en su lugar, reducir la pérdida de producto, mejorar el desempeño ambiental y apoyar condiciones de trabajo más seguras.
Una barrera cortaviento correctamente diseñada puede reducir significativamente la velocidad del viento entrante tanto en áreas extensas como en zonas localizadas. Esta reducción ayuda a minimizar el polvo arrastrado por el viento, las emisiones fugitivas de polvo, la deriva de aspersión y la erosión del material.
Cómo Funciona una Barrera Cortaviento
Una barrera cortaviento reduce la velocidad del viento al redirigir y dispersar el flujo de aire. En lugar de permitir que el viento de alta velocidad pase directamente sobre un área generadora de polvo, la barrera crea una zona controlada de baja velocidad de viento en el lado protegido de la estructura.
La zona protegida depende de la altura, porosidad, longitud, ubicación y orientación de la barrera cortaviento. Como principio general de diseño, una barrera cortaviento puede crear una zona de velocidad reducida que se extiende varias veces la altura de la barrera en dirección del viento. Esta zona de menor velocidad ayuda a reducir el levantamiento de polvo desde superficies de material expuestas y mejora el rendimiento de los sistemas de supresión de polvo.
Las barreras cortaviento son especialmente efectivas alrededor de stockpiles, hoppers de descarga en puertos, tolvas de descarga de camiones, estaciones de descarga ferroviaria, puntos de transferencia de correas transportadoras y otras aplicaciones abiertas de manejo de materiales a granel expuestas a condiciones variables de viento.
Cuando se combinan con sistemas de supresión de polvo ADS™ Dry Fog, las barreras cortaviento proporcionan contención pasiva del polvo, mientras que la neblina seca ofrece captura activa del polvo en suspensión. En conjunto, estas tecnologías ayudan a mejorar el rendimiento del control de polvo al mantener la neblina y el polvo dentro de la zona de tratamiento durante el tiempo suficiente para lograr una aglomeración y sedimentación efectivas.
Un cortaviento (también llamado valla de viento o refugio contra el viento) puede reducir la velocidad del viento en más del 50% de la velocidad del viento entrante en áreas grandes, y más del 80% en áreas localizadas.
Una valla de viento ralentiza el viento en un lugar desviándolo a otro. Los mejores cortavientos producen una zona detrás del cortavientos que tendrá un viento de aproximadamente un cuarto de la velocidad. Para una cortavientos de 50 pies (15.24 m) de alto, esta zona se extenderá unos 250 pies (76 m) a sotavento. De 250 pies (76 m) a 500 pies (152 m), la velocidad del viento aumentará hasta aproximadamente la mitad que la del viento entrante. Más allá de eso, la velocidad del viento aumenta rápidamente.
[NOTA: aquí se usan indistintamente los términos protección contra el viento, protección contra el viento, refugio contra el viento, cerca del refugio y parabrisas. Los puristas pueden ver un cortavientos como una hilera (o varias hileras juntas) de árboles, pero una tela o un refugio artificial logran lo mismo, por lo que es más fácil usar cortavientos como el término general.]
Cómo las Barreras Cortaviento Reducen la Turbulencia y Controlan el Polvo
El viento se comporta de manera similar a un río que fluye sobre la superficie de la tierra. A medida que el viento se desplaza sobre el suelo, edificios, stockpiles, equipos y áreas abiertas de material, genera turbulencia. Mientras mayor sea la velocidad del viento, mayor será la turbulencia y mayor el potencial de generar polvo arrastrado por el viento, erosión del material y emisiones fugitivas de polvo.
Una barrera simple funciona bloqueando y redirigiendo el viento. Esto crea una zona protegida inmediatamente detrás de la barrera. Sin embargo, si la barrera es completamente sólida, el viento es forzado a pasar por encima y alrededor de ella, lo que puede generar fuerte turbulencia y un movimiento descendente de aire justo después de la zona protegida.
Una barrera cortaviento correctamente diseñada reduce este problema al permitir que una cantidad controlada de aire pase a través de la estructura. Este diseño poroso disminuye la velocidad del viento, reduce la turbulencia y evita que el flujo de aire desviado descienda con demasiada fuerza detrás de la barrera.
Al permitir que el flujo de aire se mezcle de manera más gradual, las barreras cortaviento crean una zona de baja velocidad de viento más amplia y estable en el lado protegido de la estructura. Esta zona de viento reducido ayuda a controlar el polvo arrastrado por el viento desde stockpiles, descargas de camiones, hoppers de descarga, puntos de transferencia de correas transportadoras, estaciones de descarga ferroviaria y otras áreas de manejo de materiales a granel.
En aplicaciones de control de polvo, las barreras cortaviento proporcionan contención pasiva del polvo al reducir la velocidad del viento y limitar la dispersión de partículas. Cuando se combinan con sistemas de supresión de polvo ADS™ Dry Fog, las barreras cortaviento ayudan a mantener la neblina y el polvo en suspensión dentro de la zona de tratamiento durante el tiempo suficiente para mejorar la aglomeración, la captura de polvo y el rendimiento general del sistema.
Sistemas de Barreras Cortaviento para Control de Polvo Industrial
Los sistemas de barreras cortaviento correctamente diseñados pueden reducir significativamente las emisiones fugitivas de polvo provenientes de stockpiles, patios de almacenamiento, descargas de camiones, hoppers de descarga, estaciones de descarga ferroviaria y otras áreas abiertas de manejo de materiales a granel.
La erosión eólica está directamente influenciada por la velocidad del viento. Debido a que la erosión aumenta con el cubo de la velocidad del viento, incluso una reducción moderada en la velocidad del viento puede generar una reducción importante en el polvo en suspensión y en la pérdida de material. En muchas aplicaciones, una barrera cortaviento bien diseñada puede reducir las emisiones fugitivas de polvo a una fracción de las emisiones generadas en un área sin protección.
Por ejemplo, un stockpile que pierde una tonelada de polvo por mes bajo condiciones de viento sin protección podría reducir potencialmente esa pérdida a menos de 250 lb / 113 kg por mes mediante un sistema efectivo de barreras cortaviento.
Las barreras cortaviento industriales se utilizan comúnmente para:
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Control de polvo fugitivo
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Control de polvo en stockpiles
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Reducción de erosión eólica
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Reducción de cargas de viento sobre equipos sensibles
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Pantallas de privacidad
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Contención de residuos y material liviano
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Control de oleaje y turbulencia en estanques
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Desvío y control de nieve
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Cercado industrial y protección del sitio