En el caso de los colectores de polvo de filtro de mangas, el tamaño suele indicarse mediante el diámetro × la longitud, por ejemplo, 130 mm × 3000 mm, 152 mm × 6000 mm o 6 pulgadas × 120 pulgadas. En el caso de las bolsas filtrantes para líquidos, los tamaños estándar del sector suelen indicarse con números como #1, #2, #3 y #4.
Por ejemplo, un tamaño habitual de bolsa filtrante para líquidos es el #2, que tiene aproximadamente 7,06 pulgadas de diámetro y 32 pulgadas de longitud. Critical Process indica que el n.º 1 mide 7,06 pulgadas × 16,5 pulgadas y el n.º 2, 7,06 pulgadas × 32,0 pulgadas, mientras que las bolsas más pequeñas, las de n.º 3 y n.º 4, tienen un diámetro de 4,12 pulgadas y una longitud menor.
¿Qué significa el tamaño de una bolsa de filtro industrial?
El tamaño de una bolsa de filtro industrial suele referirse a varias dimensiones clave:
| Parámetro de tamaño | Significado | Por qué es importante |
| Diámetro | La anchura de la bolsa de filtro redonda | Debe coincidir con la jaula, la placa tubular o la carcasa de la bolsa |
| Longitud | La longitud total de trabajo de la bolsa | Influye en el área de filtración y en el espacio de instalación |
| Ancho en plano | Ancho de la bolsa cuando está extendida | Se utiliza habitualmente para las bolsas cosidas de los colectores de polvo |
| Superficie | Área de filtración real de la bolsa | Determina la capacidad de flujo de aire o la capacidad de retención de partículas |
| Tamaño del anillo o collarín | Tamaño de la estructura de sellado superior | Evita fugas y derivaciones |
| Tipo de fondo | Fondo cosido, de disco, reforzado o especial | Influye en la durabilidad y en la liberación de polvo |
| Clasificación en micras | Tamaño de retención de partículas, principalmente para bolsas para líquidos | Determina la precisión de la filtración |
Por qué es tan importante el tamaño de la bolsa filtrante
Una bolsa filtrante es un componente clave que influye en la eficiencia de filtración, la caída de presión y la fiabilidad general del sistema. En un colector de polvo seco, la superficie total de la bolsa filtrante determina la relación aire-tela, también denominada velocidad de filtración. Mide el caudal de aire por pie cuadrado de medio filtrante y se calcula dividiendo el CFM total entre la superficie total del filtro.
Por ejemplo:
Relación aire-tela = Caudal de aire / Superficie total del filtro
Si un colector de polvo maneja 4.000 CFM y tiene 2.000 pies cuadrados de superficie de filtro:
4.000 ÷ 2.000 = 2:1, relación aire-tela
Esto significa que cada pie cuadrado de medio filtrante procesa 2 pies cúbicos de aire por minuto. Una relación más alta significa que la bolsa filtrante está trabajando más. Una relación más baja suele proporcionar una mayor vida útil de la bolsa, una mejor liberación del polvo y una caída de presión más estable.
En la filtración de líquidos, el tamaño de la bolsa influye en la capacidad de caudal, el volumen de retención de impurezas, la frecuencia de sustitución y la caída de presión. Las bolsas más grandes suelen ofrecer una mayor superficie y una mayor capacidad de retención. Los datos de Pentair sobre bolsas filtrantes industriales para líquidos indican que las bolsas n.º 2, con un diámetro de 7,06 pulgadas y una longitud de 32 pulgadas, tienen una superficie de aproximadamente 4,4 pies cuadrados, mientras que las bolsas n.º 3, más pequeñas, tienen una superficie de aproximadamente 0,5 pies cuadrados.
Tamaños habituales de las bolsas filtrantes para colectores de polvo industriales
Las bolsas filtrantes para colectores de polvo se utilizan en filtros de mangas, colectores de polvo de chorro pulsante, colectores de polvo de aire inverso y sistemas de sacudida. Los tamaños habituales de las bolsas varían según el país, la marca del equipo, la aplicación y el método de limpieza.
Tamaños habituales de las bolsas filtrantes redondas para filtros de mangas
| Diámetro | Diámetro métrico aproximado | Rango de longitudes habituales | Aplicaciones típicas |
| 4 pulgadas | 102 mm | 1,5–3 m | Pequeños colectores de polvo, sistemas compactos |
| 4,625 pulgadas | 117 mm | 2–4 m | Recogida general de polvo |
| 5 pulgadas | 127 mm | 2–5 m | Carpintería, procesamiento de polvos |
| 5,25 pulgadas | 133 mm | 2–6 m | Cemento, productos químicos, polvo metálico |
| 5,875 pulgadas | 149 mm | 3–8 m | Filtros de mangas industriales de alta resistencia |
| 6 pulgadas | 152 mm | 3–10 m | Filtros de mangas de gran tamaño, cemento, acero, centrales eléctricas |
| 6,25 pulgadas | 159 mm | 4–10 m | Colectores de polvo de alto caudal |
IAC recoge los diámetros de bolsa más habituales en el mercado estadounidense, como 4,00 pulgadas, 4,625 pulgadas, 5,00 pulgadas, 5,25 pulgadas, 5,875 pulgadas, 6,00 pulgadas, 6,12 pulgadas, 6,25 pulgadas, 6,375 pulgadas y 6,62 pulgadas. Estos tamaños suelen estar relacionados con dimensiones específicas de anchura plana que se utilizan para el corte y la costura de los tejidos.
En muchos colectores de polvo industriales, son habituales las bolsas de 120–160 mm de diámetro, especialmente en los filtros de mangas con limpieza por impulsos. Las bolsas más cortas son más fáciles de instalar y limpiar, mientras que las más largas proporcionan una mayor superficie de filtración en el mismo espacio. Sin embargo, las bolsas muy largas requieren un buen soporte de jaula, una distribución adecuada del flujo de aire y un diseño fiable de limpieza por impulsos.
Tamaños habituales de las bolsas filtrantes para líquidos
Las bolsas filtrantes para líquidos se utilizan en el tratamiento de aguas, la filtración de pinturas y recubrimientos, el procesamiento químico, la filtración de aceites, el procesamiento de alimentos y bebidas, la filtración de refrigerantes y el tratamiento de aguas residuales. A diferencia de las bolsas para colectores de polvo, las bolsas filtrantes para líquidos suelen seleccionarse en función del tamaño estándar de la carcasa.
Dimensiones habituales de las bolsas filtrantes para líquidos
| Tamaño de la bolsa | Diámetro | Longitud | Superficie aproximada | Uso habitual |
| N.º 1 | 7,06 pulgadas / 179 mm | 16,5 pulgadas / 419 mm | Aprox. 2,0 pies cuadrados | Caudal medio, carcasa compacta |
| N.º 2 | 7,06 pulgadas / 179 mm | 32 pulgadas / 813 mm | Aproximadamente 4,4 pies cuadrados | Alto caudal, el tamaño industrial más habitual |
| N.º 3 | 4,12 pulgadas / 105 mm | 8–9 pulgadas / 203–229 mm | Aproximadamente 0,5 pies cuadrados | Filtración de lotes pequeños |
| N.º 4 | 4,12 pulgadas / 105 mm | 14 pulgadas / 356 mm | Aproximadamente 1,0 pies cuadrados | Caudal bajo a medio |
| N.º 9 | 5,62 pulgadas / 143 mm | 32 pulgadas / 813 mm | Aproximadamente 3,4 pies cuadrados | Diseños especiales de carcasa |
| N.º 12 | 8,25 pulgadas / 203 mm | 30 pulgadas / 762 mm | Aproximadamente 5,5 pies cuadrados | Mayor capacidad de retención de suciedad |
Los datos de Pentair muestran varios tamaños estándar de bolsas para líquidos, entre los que se incluyen el n.º 3, el n.º 4, el n.º 7, el n.º 8, el n.º 9, el n.º 1, el n.º 2 y el n.º 12, con diferentes superficies que oscilan entre aproximadamente 0,5 pies cuadrados y 5,5 pies cuadrados.
En muchos sistemas industriales de filtración de líquidos, las bolsas de filtro n.º 2 son el tamaño más utilizado, ya que ofrecen un buen equilibrio entre capacidad de caudal, capacidad de retención de impurezas, disponibilidad y compatibilidad con la carcasa.
Guía sobre la relación aire-tela
La relación aire-tela ideal varía en función de la aplicación y las condiciones de funcionamiento. No existe una cifra única y universal, pero los siguientes datos pueden servir como punto de partida práctico.
| Aplicación | Relación aire-tela típica | Recomendación de tamaño |
| Polvo molesto ligero | 3,5:1–5:1 | Puede aceptarse una relación mayor |
| Polvo de madera | 2,5:1–4:1 | Evitar velocidades excesivas y el re-arrastre |
| Polvo de cemento | 2:1–3,5:1 | Utilizar medios filtrantes duraderos y una superficie de filtrado suficiente |
| Polvo de esmerilado de metales | 2:1–3,5:1 | Tenga en cuenta la resistencia a las chispas y el riesgo de polvo |
| Humos de soldadura | 1,5:1–3,5:1 | Las partículas finas requieren una relación menor |
| Polvo farmacéutico | 1:1–2,5:1 | Se requiere alta eficiencia y bajas emisiones |
| Negro de humo / polvo muy fino | 0,8:1–2:1 | Utilizar medios con baja relación y alta eficiencia |
| Proceso con elevada carga de polvo | 1,5:1–3:1 | Se recomienda una mayor superficie de filtrado |
ACT Dust Collectors explica que las aplicaciones con mayor cantidad de partículas por pie cúbico de aire suelen necesitar una relación aire-tela más baja, y que los sistemas de captura en origen a menudo requieren relaciones más bajas debido a que la concentración de polvo es mayor.
Cómo elegir el tamaño adecuado de la bolsa filtrante del colector de polvo
Paso 1: Confirmar el tipo de colector de polvo
El tamaño de la bolsa debe ajustarse a la estructura del colector de polvo. Entre los sistemas más comunes se incluyen:
| Tipo de colector de polvo | Tipo de bolsa habitual | Consideraciones sobre el tamaño |
| Filtro de mangas con chorro pulsante | Saco cilíndrico con jaula | Debe coincidir con el diámetro de la jaula y el orificio de la placa tubular |
| Filtro de mangas de aire inverso | Saco de tela grande con anillos | La longitud, la separación entre anillos y la tensión son fundamentales |
| Filtro de sacos con sacudidor | Saco de tela con gancho o lazo | Requiere una tensión correcta y accesorios superiores e inferiores |
| Sistema de impulsos con cámara de distribución | Saco con banda de cierre superior | El collarín superior debe sellar herméticamente |
| Sistema de impulsos de carga superior | Parte superior con banda de cierre a presión o brida | Fácil sustitución, pero se requiere un ajuste exacto |
Un filtro de mangas con chorro pulsante suele utilizar una jaula en el interior de la manga filtrante. Si la manga es demasiado estrecha, la instalación resulta difícil y aumenta la tensión del tejido. Si la manga es demasiado ancha, el tejido puede arrugarse, rozar contra la jaula o no limpiarse correctamente.
Paso 2: Mide correctamente la bolsa actual
Si va a sustituir bolsas antiguas, medir la bolsa actual es el método más seguro. Albarrie recomienda medir cuidadosamente la longitud y el diámetro de la bolsa, extendiéndola por completo, y tomar nota de características como anillos, cordón, bandas de sujeción, puños, tiras de desgaste y detalles de la jaula.
Los puntos de medición importantes incluyen:
- Diámetro de la bolsa o anchura en plano
- Longitud total
- Estructura de la parte superior
- Estructura de la base
- Tamaño de la banda de cierre a presión o del collarín
- Diámetro y longitud de la jaula
- Tamaño de los orificios de la placa tubular
- Número y separación de los anillos de soporte
- Requisitos de conexión a tierra o antiestáticos
- Área de protección contra el desgaste
Paso 3: Calcular el área de filtración necesaria
Antes de elegir la longitud de las bolsas o el número de bolsas, calcula la superficie total de filtración necesaria.
Superficie de filtración necesaria = Caudal de aire del sistema ÷ Relación aire-tela deseada
Ejemplo:
| Parámetro | Valor |
| Caudal de aire del sistema | 10 000 CFM |
| Relación aire-tela deseada | 2,5:1 |
| Superficie de filtrado necesaria | 4.000 pies cuadrados |
Si cada bolsa seleccionada proporciona 20 pies cuadrados de superficie de filtrado:
Número de bolsas necesarias = 4.000 ÷ 20 = 200 bolsas
Este cálculo ayuda a decidir si se necesitan bolsas más largas, más bolsas, bolsas de mayor diámetro o un colector de polvo más grande.
Paso 4: Comprueba el espacio de instalación
Las bolsas de filtro más largas aumentan la superficie, pero también requieren más espacio vertical. Antes de aumentar la longitud de las bolsas, comprueba:
- La altura interior del filtro de mangas
- Espacio libre para la instalación de las jaulas
- Acceso para el mantenimiento
- Diseño de la tolva
- Espacio para la caída del polvo
- Posición del tubo de impulsión
- Acceso por pasarela o tejado
- Espacio para grúa o elevación
Una bolsa más larga no siempre es mejor. Si la distribución del flujo de aire es deficiente, es posible que la parte inferior de la bolsa no se limpie bien. En sistemas con alta carga de polvo, las bolsas largas también pueden sufrir una formación desigual de la capa de polvo.
Elección del tamaño adecuado de la bolsa filtrante para líquidos
Para la filtración de líquidos, la selección del tamaño de la bolsa se basa principalmente en el tamaño de la carcasa, el caudal, la viscosidad, la carga de impurezas, el grado de filtración en micras y la frecuencia de sustitución.
Paso 1: Adaptar la bolsa a la carcasa
La primera regla es sencilla: la bolsa debe encajar en la carcasa. Una bolsa n.º 2 debe instalarse en una carcasa n.º 2, y una bolsa n.º 1 debe instalarse en una carcasa n.º 1. Aunque el diámetro parezca similar, el anillo de sellado, el soporte de la cesta y la longitud de la bolsa deben coincidir correctamente.
Paso 2: Calcular la capacidad de caudal
Por lo general, un filtro de bolsa más grande puede soportar un caudal mayor y retener más contaminantes. Sin embargo, el caudal real depende de la viscosidad del líquido, la carga de partículas, el grado de filtración en micras y el medio filtrante.
| Tamaño de la bolsa | Tendencia general de la capacidad de caudal | Mejor uso |
| N.º 3 / N.º 4 | Caudal bajo | Laboratorio, lotes pequeños, sistemas piloto |
| N.º 1 | Caudal medio | Sistemas industriales compactos |
| N.º 2 | Caudal elevado | Filtración industrial estándar |
| N.º 12 | Gran capacidad de retención de impurezas | Filtración de alta resistencia |
Paso 3: Elige el grado de retención adecuado
El grado de filtración en micras controla la retención de partículas. Pentair ofrece medios filtrantes industriales para bolsas de líquido con grados de filtración de entre 1 y 1500 µm, mientras que Critical Process ofrece tamaños estándar de bolsas para líquidos en diversos materiales y grados de retención.
| Calibre en micras | Finalidad típica de la filtración |
| 1–5 µm | Pulido fino, filtración de alta claridad |
| 10–25 µm | Pintura, recubrimientos, filtración fina de líquidos de proceso |
| 50–100 µm | Filtración de líquidos para uso industrial general |
| 150–300 µm | Eliminación de partículas gruesas |
| 400–1500 µm | Prefiltración o captura de partículas grandes |
Unos valores de micras más bajos mejoran la precisión de la filtración, pero pueden aumentar la caída de presión y acortar la vida útil. Si el sistema se obstruye demasiado rápido, puede ser mejor optar por un diseño de filtración por etapas. Por ejemplo, utilice un prefiltro de 100 µm antes de un filtro final de 10 µm.
Tamaño de la bolsa filtrante y caída de presión
La caída de presión indica claramente si el tamaño de la bolsa es adecuado. En la captación de polvo, una bolsa demasiado pequeña para el caudal de aire se saturará rápidamente y generará una alta presión diferencial. En la filtración de líquidos, una bolsa pequeña o un tamaño de poro excesivamente fino pueden provocar una alta presión de entrada y cambios frecuentes de la bolsa.
Problemas habituales relacionados con la caída de presión
| Problema | Posible causa relacionada con el tamaño | Solución |
| La caída de presión aumenta rápidamente | Área de la bolsa demasiado pequeña | Aumentar la longitud, el número o el diámetro de las bolsas |
| Los filtros se obstruyen con demasiada frecuencia | La relación aire-tela es demasiado alta | Reduzca la velocidad de filtración |
| Fugas de polvo tras la instalación | Tamaño incorrecto de la parte superior o sellado deficiente | Comprueba la banda de sujeción, el collarín y la placa tubular |
| El filtro se colapsa o se deforma | Ajuste incorrecto de la jaula o presión excesiva | Ajustar las dimensiones de la jaula y la bolsa |
| Derivación de líquido | Tamaño del anillo incorrecto o mal ajuste de la carcasa | Utilice una bolsa del tamaño correcto y el anillo de sellado adecuado |
| Vida útil corta de la bolsa | Saca demasiado apretada, demasiado larga o que roza | Compruebe la jaula, la longitud y el espacio libre de instalación |
La elección de una bolsa de filtro no debe basarse únicamente en el precio. Una bolsa de tamaño insuficiente puede parecer más barata al principio, pero puede aumentar el consumo de aire comprimido, el consumo energético del ventilador, el tiempo de inactividad, los costes de mano de obra y la frecuencia de sustitución.
La selección del material también influye en la elección del tamaño
El tamaño de la bolsa y el material filtrante deben seleccionarse conjuntamente. Una bolsa más grande con un material filtrante inadecuado puede seguir fallando. Una bolsa del tamaño correcto pero con una resistencia química o térmica deficiente también tendrá una vida útil corta.
Materiales habituales de las bolsas filtrantes para colectores de polvo
| Material | Resistencia típica a la temperatura | Aplicaciones habituales |
| Poliéster | Hasta unos 130 °C | Recogida general de polvo |
| Polipropileno | Temperatura más baja, buena resistencia química | Polvo húmedo o químico |
| Acrílico | Temperatura media, resistencia a la hidrólisis | Cemento, carbón, polvo húmedo |
| PPS | Temperatura elevada y resistencia química | Centrales eléctricas, calderas |
| Aramida/Nomex | Altas temperaturas | Asfalto, cemento, procesamiento de metales |
| Fibra de vidrio | Temperaturas muy elevadas | Hornos, hornos industriales, centrales eléctricas |
| Membrana de PTFE | Capa de filtración superficial | Polvo fino, requisitos de bajas emisiones |
En el caso de gases a alta temperatura o corrosivos, es posible que el filtro requiera materiales especiales, un tratamiento superficial, un recubrimiento de membrana o un diseño antiestático. Estos requisitos pueden influir en el grosor del filtro, el método de costura, el espacio libre de la jaula y la tolerancia de instalación.
El tamaño adecuado de la bolsa de filtro industrial debe seleccionarse teniendo en cuenta la adaptación al equipo, el área de filtración, las condiciones de funcionamiento y los objetivos de mantenimiento. En el caso de los sistemas de colectores de polvo, hay que prestar atención al diámetro, la longitud, el ajuste de la jaula, el sellado de la placa tubular, el área total de filtración y la relación aire-tela. En el caso de los sistemas de filtración de líquidos, hay que centrarse en el tamaño de la carcasa, el número de bolsas, el diámetro, la longitud, la superficie, el grado de filtración en micras, el anillo de sellado y la capacidad de retención de suciedad.
Un buen tamaño de bolsa filtrante debe cumplir cuatro objetivos:
- Ajustarse correctamente al equipo sin fugas ni derivaciones.
- Proporcionar suficiente superficie de filtración para un flujo de aire o de líquido estable.
- Mantener bajo control la caída de presión de funcionamiento.
- Garantizar la durabilidad, una instalación sencilla y una sustitución rápida.
En muchos casos, elegir una superficie de filtración ligeramente mayor puede reducir la caída de presión, prolongar la vida útil de las bolsas, disminuir la frecuencia de mantenimiento y mejorar la estabilidad del sistema. Sin embargo, la elección final siempre debe ajustarse al diseño real del sistema de filtración, a las condiciones del proceso, a las propiedades del polvo o del líquido y a los requisitos de rendimiento.