Por que os compressores de ar e os sistemas de ar comprimido apresentam água? Causas, danos e métodos de tratamento

I. Causas da presença de umidade no sistema de ar comprimido

O ar presente na natureza contém grande quantidade de vapor d’água. Quando o ar é aspirado por um compressor e submetido à compressão, seu volume diminui consideravelmente, o que provoca um aumento acentuado da densidade do vapor d’água por unidade de volume. Durante o processo de compressão, a temperatura do ar eleva‑se significativamente; ao ingressar no resfriador posterior, no reservatório de ar e na rede de tubulações, essa temperatura vai se reduzindo gradualmente. Quando a temperatura cai abaixo do ponto de orvalho correspondente a essa pressão, o vapor d’água supersaturado condensa‑se, formando água líquida — o que habitualmente chamamos de condensado.

II. Os danos da umidade ao sistema de ar comprimido

• Corrosão de tubulações e equipamentos:A água líquida, ao entrar em contato com os materiais metálicos das tubulações, pode facilmente provocar oxidação e formação de ferrugem. Os produtos da corrosão não apenas obstruem válvulas e tubos finos, como também aceleram o envelhecimento dos equipamentos, reduzindo sua vida útil.
• Impacto no funcionamento das ferramentas pneumáticas:A umidade pode lavar o lubrificante interno das ferramentas pneumáticas, provocando maior desgaste dos componentes mecânicos, travamento ou redução da eficiência, o que eleva os custos de manutenção.
• Produto final contaminado:Em setores como a pintura por pulverização, o processamento de alimentos, a fabricação farmacêutica e a produção de componentes eletrônicos, a presença de umidade no ar comprimido pode provocar diretamente imperfeições na superfície dos produtos, sua deterioração ou a redução do rendimento.
• Aumento do consumo de energia do sistema:A água acumulada no interior das tubulações aumenta a resistência ao fluxo de ar, o que eleva a perda de pressão do sistema, fazendo com que o compressor de ar precise consumir mais energia elétrica para manter a pressão definida.

III. Métodos científicos de tratamento e prevenção

Para controlar eficazmente a umidade no sistema de ar comprimido, é necessário adotar uma abordagem que considere tanto a configuração do equipamento quanto a manutenção diária:

• Configurar o separador de ar e água:Instale um separador de água e ar na saída do compressor de ar ou na entrada do reservatório de ar, utilizando a força centrífuga ou placas defletoras para capturar e eliminar a maior parte das gotas de água líquida de grande tamanho presentes no ar.
• Usar um secador de ar refrigerado:O secador refrigerado, por meio de um sistema de refrigeração, resfria o ar comprimido até atingir um ponto de orvalho mais baixo, fazendo com que grande parte do vapor d’água se condense em água e seja eliminada; é adequado para a maioria das aplicações industriais convencionais.
• Adotar um secador de adsorção:Para setores de alta precisão que exigem um ponto de orvalho extremamente baixo, é necessário instalar um secador de adsorção. Este equipamento utiliza um dessecante específico para absorver a umidade do ar, proporcionando uma desidratação profunda.
• Drenagem periódica da água de condensação:Assegure‑se de que os drenos automáticos situados na parte inferior dos reservatórios de ar comprimido, dos filtros e dos secadores estejam em perfeito funcionamento. Caso se utilize válvulas de dreno manuais, é necessário estabelecer um regime rigoroso de drenagem periódica, a fim de evitar que o acúmulo excessivo de água seja novamente arrastado pela corrente de ar para a rede de tubulações.
• Otimização do ambiente de admissão de ar:Procure instalar a entrada de ar do compressor em uma área bem ventilada, com temperatura baixa e seca, a fim de reduzir, na origem, a umidade absoluta do ar aspirado.