Secador frigorífico

Como escolher corretamente um secador de refrigeração e o ponto de orvalho sob pressão

Os secadores de refrigeração estão entre os secadores de ar comprimido mais utilizados em oficinas e na indústria. Arrefecem o ar comprimido de forma controlada. Primeiro, o ar é arrefecido abaixo do seu ponto de orvalho, parte do vapor de água contido condensa-se e pode ser separado sob a forma líquida. Em seguida, o ar comprimido é novamente aquecido e introduzido na rede de ar comprimido com um teor de vapor de água significativamente menor.

A gama atual abrange caudais de 0,4 a 36 m³/min. Consoante o tamanho, estão previstos pressões máximas de funcionamento de 14 ou 16 bar. No entanto, para selecionar corretamente, não basta comparar apenas o caudal nominal do compressor com o nome do secador. Também é decisivo saber qual o ponto de orvalho sob pressão que tem de ser atingido nas condições reais de funcionamento.

O que significa ponto de orvalho sob pressão?

O ponto de orvalho sob pressão é a temperatura até à qual o ar comprimido pode ser arrefecido à pressão de funcionamento atual antes de o vapor de água ainda contido começar a condensar-se. É, portanto, um indicador direto do teor de humidade residual do ar comprimido. Quanto mais baixo for o ponto de orvalho sob pressão, mais seco estará o ar comprimido.

Um ponto de orvalho sob pressão de, por exemplo, +3 °C não significa que o ar comprimido saia do secador a +3 °C. Significa, antes, que, enquanto o ar comprimido à pressão aplicada na rede a jusante não arrefecer até cerca de +3 °C ou menos, não deverá formar-se novo condensado a partir do vapor de água residual. No entanto, se uma tubagem arrefecer abaixo deste valor, poderá voltar a formar-se água.

Por que motivo +3 °C é suficiente para muitas instalações industriais e de oficina

Nas suas condições de referência, os atuais secadores de refrigeração estão concebidos para um ponto de orvalho sob pressão de aproximadamente +3 °C. Para linhas de ar comprimido instaladas no interior de oficinas e pavilhões de produção com temperatura normal, este intervalo é frequentemente suficiente. Regra geral, as linhas mantêm-se claramente acima do ponto de orvalho sob pressão.

A situação é diferente quando as linhas de ar comprimido passam, no inverno, por zonas não aquecidas ou pelo exterior. Se a tubagem ou o consumidor puderem arrefecer até temperaturas próximas de 0 °C ou inferiores, um ponto de orvalho sob pressão de +3 °C não é suficiente para evitar de forma segura os riscos de condensação ou congelamento. Para estas aplicações, são frequentemente utilizados secadores de adsorção com pontos de orvalho sob pressão significativamente mais baixos.

O ponto de orvalho sob pressão não é igual ao ponto de orvalho atmosférico

O ponto de orvalho sob pressão refere-se expressamente ao ar comprimido à pressão de funcionamento. Quando o ar é expandido até à pressão atmosférica, altera-se a relação entre o teor de água e o ponto de orvalho. Por isso, o ponto de orvalho sob pressão de um secador de ar comprimido não deve ser equiparado ao ponto de orvalho meteorológico ou ambiente normal.

Do mesmo modo, a temperatura do ar medida no visor ou na tubagem não corresponde automaticamente ao ponto de orvalho sob pressão. Para obter uma avaliação fiável da humidade, é necessária uma medição adequada do ponto de orvalho.

Condições de referência e desempenho real

As capacidades nominais dos atuais secadores de refrigeração são indicadas de acordo com condições de referência definidas. Nos equipamentos RDX, os caudais nominais referem-se a condições de aproximadamente 7 bar de pressão de funcionamento, +35 °C de temperatura de entrada do ar comprimido e +25 °C de temperatura ambiente. Nestas condições, é indicado um ponto de orvalho sob pressão de aproximadamente +3 °C.

Se a temperatura de entrada ou a temperatura ambiente aumentarem significativamente, ou se o secador for submetido a um caudal maior, terá de dissipar mais calor e humidade. Como resultado, a sua capacidade utilizável diminui e o ponto de orvalho sob pressão efetivamente alcançável pode ser mais elevado. Nos dados do produto, são indicados, para condições-limite menos favoráveis, pontos de orvalho sob pressão correspondentemente mais elevados, até cerca de +10 °C.

0,4 a 36 m³/min para diferentes dimensões de instalações

A gama atual está dividida em várias faixas de capacidade: 0,4 a 1,8 m³/min para instalações compactas, 2,4 a 4,1 m³/min para necessidades médias de ar comprimido, 5,2 a 7,7 m³/min para instalações industriais e de oficina de maiores dimensões, e 10 a 18 e 20 a 36 m³/min para caudais de ar elevados e contínuos. O fator decisivo é sempre a capacidade do secador necessária em condições reais.

Combinar separadores ciclónicos, filtros e secadores de refrigeração

Um secador de refrigeração faz parte de um sistema completo de tratamento de ar comprimido. O condensado livre pode ser removido antes do secador através de um separador ciclónico. Os filtros adequados reduzem as partículas e os aerossóis de óleo. Em seguida, o secador de refrigeração assegura a redução efetiva da humidade até um ponto de orvalho sob pressão definido. Se forem necessários teores residuais de óleo muito baixos, pode ainda ser instalado um adsorvedor de carvão ativado após a secagem e a filtração fina.

Secador de refrigeração ou secador de adsorção?

Para muitas aplicações gerais em oficinas e na indústria, o secador de refrigeração é uma solução económica e tecnicamente adequada. No entanto, se forem necessários pontos de orvalho sob pressão significativamente inferiores a 0 °C, por exemplo devido a linhas exteriores, risco de congelamento ou processos particularmente sensíveis, um secador de adsorção é a tecnologia mais adequada. Por isso, a escolha não deve ser feita apenas com base no preço, mas sobretudo com base no ponto de orvalho sob pressão necessário.

Comprar um secador de refrigeração

Quem pretende comprar um secador de refrigeração deve conhecer, além do caudal, o ponto de orvalho sob pressão pretendido e as condições reais de funcionamento. São particularmente importantes a temperatura de entrada, a temperatura ambiente, a pressão de funcionamento e a temperatura mais baixa prevista na rede de ar comprimido. Desta forma, evita-se que um secador nominalmente com capacidade suficiente fique sobrecarregado em condições reais ou que o ponto de orvalho sob pressão alcançado não seja suficientemente baixo para a aplicação.