Medição do Ponto de Orvalho em Linhas de Ar Comprimido
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O ar
comprimido é amplamente utilizado em diversos setores industriais, como
automobilístico, farmacêutico, alimentício e muitos outros. É uma fonte de
energia versátil que impulsiona diversas operações e processos em uma variedade
de máquinas e equipamentos.
No entanto, para garantir o desempenho adequado desses
sistemas, é essencial monitorar o ponto de orvalho do ar comprimido.
O ponto de orvalho é uma medida da umidade presente no ar comprimido. Refere-se à temperatura na qual o ar atinge a saturação e a umidade começa a se condensar em forma de gotículas de água. O controle adequado do ponto de orvalho é vital para evitar problemas operacionais, danos aos equipamentos e redução da eficiência dos processos.
Existem várias razões pelas quais o monitoramento do ponto de
orvalho é crucial em linhas de ar comprimido. A primeira e mais óbvia é a
proteção dos equipamentos.
Quando o ar comprimido quente deixa o compressor irá conter
um elevado teor de umidade na forma de vapor de água. Conforme o ar se desloca
através da rede de distribuição de ar comprimido ele irá começar a esfriar, e o
vapor d'água condensa-se na superfície fria com que entra em contato.
A condensação pode se formar no equipamento e acessórios ao
longo do percurso de distribuição, ou no interior de ferramentas, equipamentos
e máquinas, conforme o ar comprimido alcança seu destino.
A finalidade de secar o ar com um secador de ar é evitar a formação de condensação. Para ser eficaz, o secador deve secar o ar comprimido em um ponto onde o ponto de condensação (ou ponto de orvalho) seja mais baixo do que a temperatura da superfície mais fria com que o ar comprimido poderia ter contato em qualquer ponto da rede de distribuição.
A umidade presente no ar comprimido pode levar à corrosão
dos componentes internos dos equipamentos, resultando em falhas prematuras
e reparos dispendiosos. A condensação de água também pode obstruir linhas de ar
e válvulas, comprometendo a eficiência do sistema e causando interrupções na
produção.
A formação de condensação no interior da rede de distribuição
corroerá a tubulação e os acessórios ao longo do tempo, reduzindo a suavidade
das superfícies internas, levando à perda de pressão ao longo do tempo.
A condensação pode remover o lubrificante em ferramentas
pneumáticas, e criar ferrugem, escaras e outras sujeiras que são carregadas
juntamente com as gotículas de água e podem danificar as ferramentas, levando a
menor vida útil ou falhas inesperadas.
O óleo do compressor que entrou na rede de distribuição pode
ser particularmente desagradável quando se combinado com a umidade, formando
uma pasta ácida emulsionada que é prejudicial a muitos materiais industriais.
Alguns secadores são frequentemente
equipados com um sensor de temperatura, que é pensado a ser comparável à
medição do ponto de condensação da produção de ar comprimido. Existem inúmeras
razões do porquê a temperatura possa não ser um indicativo do verdadeiro ponto
de condensação:
· No
caso de altas taxas de fluxo, toda a massa do ar que passa através do sistema
não é resfriada até a temperatura do trocador de calor, tornando a medição de
temperatura errônea.
· Um
fluxo constante de condensados do dreno ainda será visível mesmo quando um
sistema de drenagem torna-se sobrecarregada.
· Válvulas com falhas, bloqueadas ou de descarga com defeito podem levar à remoção inadequada de água, deixando uma fina névoa na saída de ar comprimido.
Além disso, a umidade no ar comprimido pode afetar a
qualidade do produto-final. Em setores como alimentos e farmacêutica, onde a
higiene e a pureza são essenciais, qualquer contaminação por umidade pode
comprometer a segurança e a conformidade com os padrões regulatórios. Produtos
sensíveis à umidade, como eletrônicos, também podem ser danificados se expostos
a ar comprimido inadequadamente tratado.
Outra razão importante para o monitoramento do ponto de
orvalho é a eficiência energética. O ar comprimido é um dos principais
consumidores de energia industrial, e o uso inadequado ou ineficiente pode
resultar em custos significativos.
Ao monitorar e controlar o ponto de orvalho, é possível
otimizar os sistemas de secagem e filtragem, reduzindo a quantidade de energia
necessária para alcançar a qualidade desejada do ar comprimido.
Existem diferentes métodos para monitorar o ponto de orvalho
em linhas de ar comprimido. Um dos mais comuns é o uso de sensores de pontode orvalho da Michell Instruments, que medem diretamente a temperatura na qual a condensação
começa a ocorrer. Esses sensores podem ser integrados aos sistemas de controle
e fornecer leituras em tempo real, permitindo ajustes imediatos, se necessário.
Além disso, é importante estabelecer um programa de manutenção
regular para garantir que os equipamentos de tratamento de ar comprimido,
como secadores e filtros, estejam operando corretamente. Testes periódicos
devem ser realizados para verificar a eficiência desses dispositivos e garantir
que estejam removendo adequadamente a umidade do ar
Técnica
de medição
Existem algumas questões principais quando se mede o ponto de
condensação em um sistema de ar comprimido.
· A
amostra deve ser medida na pressão de linha ou na pressão atmosférica?
· Onde
a medição deve ser feita?
· Na
saída do secador, ou no ponto de utilização?
Pressão
Atmosférica ou Pressão da Linha
Ao medir o ar comprimido de um secador, geralmente é
recomendado medir a pressão atmosférica. Isso porque, como a pressão de linha,
naturalmente, varia devido à variação na oferta e demanda do compressor, o
ponto de condensação será diretamente afetado por essas mudanças de pressão.
Ponto de
Medição
O ponto de condensação (ou ponto de orvalho), naturalmente,
varia entre a saída do secador e o ponto de utilização.
Longos comprimentos de tubos podem manter quantidades
significativas de umidade e pequenas fugas podem permitir que mais umidade
entre o fornecimento de ar comprimido.
Um transmissor de ponto de orvalho da Michell Instruments pode ser colocado
na saída do secador para prestar constante medição da qualidade do ar. Para
medir o ponto de orvalho nos pontos de uso, um medidor de ponto de orvalho
portátil da Michell Instruments pode ser mais adequado, no entanto, dependendo do processo e
importância do equipamento, o custo dos transmissores de ponto de orvalho torna
a aplicação viável.
Entre em contato com um de nossos especialistas e nos deixe te ajudar a
escolher a solução mais adequada para sua aplicação.
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