Una parrilla vibratoria es un tipo de parrilla móvil que se utiliza en sistemas de combustión de combustibles sólidos, como calderas de biomasa y plantas de conversión de residuos en energía. Su objetivo principal es transportar, agitar y quemar el combustible de manera uniforme sobre la parrilla permitiendo al mismo tiempo que se descarguen las cenizas al final.
La rejilla consta de una serie de barras de rejilla superpuestas dispuestas en un plano inclinado u horizontal. Todo el conjunto de rejilla está montado sobre resortes o soportes flexibles y conectado a un mecanismo de vibración, generalmente un motor excéntrico o un actuador hidráulico. La vibración crea un movimiento oscilatorio controlado.
Cuando se activa el vibrador, la superficie de la rejilla se mueve en una dirección y amplitud específicas. La frecuencia de vibración y la carrera se pueden ajustar. Normalmente, el movimiento tiene un componente que actúa hacia adelante y un componente vertical. Durante el movimiento de avance, la parrilla acelera hacia adelante, empujando el lecho de combustible ligeramente hacia adelante. Durante el recorrido de retorno, la parrilla retrocede rápidamente mientras el combustible permanece en su lugar debido a la inercia. Esto da como resultado un transporte neto hacia adelante del lecho de combustible.
El combustible se alimenta continuamente por el extremo frontal de la parrilla. A medida que la parrilla vibra, el combustible se mueve lentamente desde la zona de alimentación a través de las zonas de secado, desvolatilización y combustión de carbón, hasta llegar finalmente al extremo de descarga de cenizas. La vibración también hace que la capa de combustible gire y se mezcle. Esta agitación rompe el clinker, expone las superficies frescas del combustible al aire y mejora el contacto entre el combustible y el aire de combustión suministrado desde debajo de la parrilla.
El aire primario se introduce a través de aberturas en las barras de la parrilla. La vibración evita la formación de puentes y canalizaciones, asegurando una distribución uniforme del aire a través del lecho de combustible. La acción de volteo ayuda a quemar el carbón y reduce el material no quemado en las cenizas.
En comparación con otras parrillas móviles, una parrilla vibratoria no tiene partes deslizantes o giratorias que se desplacen con el combustible. Es mecánicamente simple, requiere poco mantenimiento y maneja bien combustibles con distintos contenidos de humedad y cenizas. Sin embargo, la intensidad de la vibración debe controlarse cuidadosamente. Demasiada vibración puede provocar un exceso de cenizas y pérdida de combustible no quemado; muy poco puede provocar acumulación de lecho y combustión incompleta.
En los sistemas modernos, la vibración funciona de forma intermitente. La parrilla vibra durante unos segundos cada pocos minutos, lo que permite que el lecho de combustible se asiente y arda de manera constante entre ciclos de vibración. Esta operación intermitente reduce aún más el consumo de energía y el desgaste mecánico mientras mantiene un buen transporte de combustible y eficiencia de combustión.
