Los equipos de Prado Silos ofrecen soluciones integrales para abordar los desafíos que presentan los silos de descarga en masa, un sistema que, aunque parece sencillo, implica una gran complejidad técnica. El proceso de descarga en masa conlleva superar varios obstáculos: volúmenes y cargas, diseño estructural, cálculos de caudal másico, cálculo de ángulos de tolva…
Desde la compactación del material hasta la formación de arcos y el control del polvo, manejar toneladas de graneles requiere dar solución a cuestiones que afectan de forma inherente a los silos de descarga en masa para garantizar un flujo eficiente y seguro.
¿Cómo lo conseguimos?
A primera vista, almacenar materiales a granel en un silo parece sencillo, ¿verdad? En teoría un silo funciona como el tarro cilíndrico donde guardamos la harina o el café en nuestra despensa: el producto se almacena, cuando lo necesitamos extraemos la cantidad deseada y, cuando adquirimos más, rellenamos nuestro recipiente.
Naturalmente se trata de un simple ejemplo, ya que existen grandes diferencias entre un silo y nuestro bote de harina. Los silos son estructuras industriales de gran tamaño diseñadas para almacenar grandes cantidades de materiales a granel, generalmente desde varias toneladas hasta miles de toneladas , y están preparados para la descarga masiva de estos materiales en camiones, trenes o procesos productivos.
A diferencia de nuestro tarro de cristal en la cocina, donde la harina se desliza fácilmente cuando inclinamos el recipiente, en un silo industrial la situación es muy distinta. Aquí, estamos tratando con toneladas de material a granel que generan esfuerzos estructurales inmensos, lo que introduce una serie de desafíos específicos, como la compactación y la formación de “puentes” o “túneles” que impiden el libre flujo del producto.
Estos arcos pueden ser lo suficientemente fuertes como para soportar el peso del material por encima, impidiendo que fluya por gravedad hacia la tolva de descarga. Sería como si en nuestro tarro de cocina, una capa de harina se compactara cerca de la abertura, bloqueando el paso del resto del contenido.
Uno de los aspectos clave en la gestión de estos silos es la descarga en masa, también conocida como mass flow. Aquí debemos distinguir entre los dos tipos de sistemas de descarga que presentan los silos.
Por un lado está la descarga en masa, pero también tenemos el flujo libre (free flow o funnel flow): este se da en materiales que fluyen sin dificultad, como granos o pellets. El material del centro desciende más rápido que el de las paredes, formando un embudo en la parte superior y un cono de vaciado en la inferior.
En cambio, en la descarga en masa el material se descarga de manera uniforme, es decir, todos los contenidos se descargan al unísono, con el material de la parte inferior saliendo primero en una única columna. Esto crea una operación más eficiente y controlada, donde el flujo de material es constante desde el inicio hasta el final de la descarga. Este sistema es un claro ejemplo de gestión FIFO (First In, First Out), lo que significa que el primer material que entra al silo es el primero en salir.
Los silos de descarga en masa son especialmente esenciales en industrias donde la calidad del producto puede verse afectada por el tiempo de almacenamiento, ya que garantiza que no quede material obsoleto en el fondo del silo.
Al contrario que con nuestro bote de harina, en estos casos la gravedad por sí sola no es suficiente para asegurar un flujo constante. Mientras que en casa podríamos golpear ligeramente el tarro para soltar la harina o usar una cuchara para romper los grumos, en los silos de descarga en masa no se pueden aplicar soluciones tan simples.
Para garantizar la descarga eficiente y en masa, los silos están equipados con dispositivos mecánicos y tecnologías especializadas
A pesar de los avances en tecnología y diseño, aún existen muchos silos en uso en el mundo, incluyendo en nuestro país, que datan de épocas en las que los esfuerzos se calculaban únicamente con las presiones de llenado.
Esto puede presentar desafíos significativos, especialmente en el vaciado de silos verticales, que generalmente depende de la gravedad. Sin embargo, cualquier modificación en las características de escurrimiento del material almacenado (factores como migraciones de humedad o el calentamiento de la materia ensilada) puede comprometer este proceso, llegando a complicarlo en gran medida e incluso comprometiendo la integridad del silo.
Para abordar estos problemas, es fundamental implementar soluciones al nivel de la gestión del stock y del diseño de los silos. Los responsables del almacenamiento deben prestar atención a la velocidad de los ciclos de llenado y vaciado (especialmente en materiales que tienden a compactarse como la harina de soja), dimensionando el cubicaje de la planta según las previsiones de consumo.
Un silo diseñado para descarga en masa debe considerar la presión y fricción adicionales que este tipo de descarga ejerce sobre su estructura, siguiendo normativas específicas del Eurocódigo en materia de cálculo, diseño y dimensionado de estructuras.
Pero no solo eso. Aparte de las consideraciones propias de la norma, los diseñadores de Prado Silos prestan especial atención a la densidad, ángulo de reposo y demás características mecánicas del producto almacenado, garantizando que el silo responda a las necesidades específicas de cada operación. Además, en función de la aplicación es importante incluir elementos como tolvas con inclinación pronunciada, sistemas de descarga especiales, y paneles interiores que faciliten el flujo y prevengan la compactación.
Con más de 70 años de experiencia . Prado Silos ha acumulado un conocimiento valioso en el suministro e instalación de soluciones adaptadas a los requerimientos de cada cliente, incluyendo referencias recientes de silos de descarga en masa con tolva para harinas y cimentaciones especiales diseñadas para el almacenamiento de hasta 1.000 toneladas de harina de soja.
En la actualidad Prado Silos apuesta por la integración de los conocimientos, la innovación y la tecnología como etapas necesarias para desarrollar el rendimiento y la productividad a un nivel elevado y sostenible al mismo tiempo. En un silo de descarga en masa, cualquier error de cálculo o de operación podría resultar en pérdidas de material, graves accidentes o interrupciones en la cadena de suministro.
En resumen, aunque la idea básica de almacenamiento y extracción sea similar a la de nuestro tarro de arroz, los retos y las soluciones que implica manejar silos industriales requieren un enfoque mucho más técnico y especializado.
Por último, como recordamos en el blog de Prado Silos , un correcto mantenimiento de cada silo es indispensable para garantizar una operación eficaz y, sobre todo, segura.