Qual deve ser a pressão de ajuste do inversor do compressor de ar?

Os compressores de ar com inversor de frequência têm sido amplamente utilizados na produção industrial graças ao seu excelente desempenho em economia de energia e à sua capacidade estável de fornecimento de ar. No entanto, muitos usuários costumam ficar confusos diante da questão: “qual deve ser o valor ideal da pressão do inversor?”. Um ajuste adequado da pressão não apenas garante o suprimento de ar necessário à produção, como também maximiza as vantagens de eficiência energética dos equipamentos com inversor.

Princípios básicos de definição da pressão em compressores de ar com inversor de frequência

Ao definir a pressão-alvo do compressor de ar com inversor de frequência, não se deve basear em palpites; ao contrário, devem‑se observar os dois princípios fundamentais a seguir:

• Atender à demanda mínima de consumo de gás na ponta:É necessário garantir que o ponto mais distante da rede de tubulações ou o equipamento de consumo com a maior exigência de pressão receba pressão suficiente. Esse é o referencial para estabelecer o limite inferior.
• Compensação da queda de pressão na rede:A circulação do ar comprimido em tubulações, válvulas, filtros e secadores provoca perdas de pressão. A pressão de referência deve ser calculada somando‑se à pressão de demanda na extremidade a queda de pressão estimada ao longo de toda a rede.

Referência aos intervalos de ajuste de pressão mais comuns

Embora os valores específicos devam ser definidos com base nas condições reais de operação da fábrica, a configuração da pressão do inversor em muitas situações industriais convencionais apresenta certas características comuns:

• Equipamentos gerais convencionais:Na maioria das ferramentas pneumáticas, dos cilindros e das operações de sopro convencionais, a pressão exigida na extremidade da rede de tubulações costuma situar‑se entre 0,5 MPa e 0,6 MPa. Levando em conta as perdas de pressão nas tubulações, a pressão de saída do compressor de ar é geralmente definida em0,6 MPa a 0. 7MPa.
• Necessidades especiais de alta pressão:Processos como o corte a laser e o sopro de garrafas PET podem exigir pressões de 1,0 MPa ou até superiores. Nesses casos, é geralmente necessário instalar um compressor de ar de alta pressão ou um equipamento de pressurização específico; não é recomendável integrá‑los à rede de ar comprimido de baixa pressão convencional.

Atenção:O intervalo acima constitui apenas uma referência comum do setor; para a definição efetiva, deverá prevalecer sempre o que consta da placa de identificação do equipamento e as exigências do processo.

Principais considerações para o ajuste da pressão do inversor de frequência

Ao ajustar os parâmetros de pressão do inversor, é necessário observar os seguintes detalhes técnicos para garantir o funcionamento estável do equipamento:

• Configuração adequada da largura de banda de pressão:O compressor de ar com inversor de frequência regula a velocidade do motor por meio do controle PID. Se a faixa de pressão for definida muito estreita, o inversor realizará ajustes frequentes, aumentando o desgaste dos componentes elétricos; já se for demasiado ampla, perde‑se o propósito de manter a pressão constante via inversor. Em geral, recomenda‑se que a diferença de pressão seja mantida dentro de um intervalo adequado.
• Evite definir metas de pressão muito altas:Uma pressão de ajuste excessivamente alta não apenas aumenta o consumo de energia, como também agrava os vazamentos nas tubulações. A experiência do setor indica que, a cada redução de 0, na pressão de descarga… 1MPa, o consumo de energia do compressor de ar pode ser reduzido em cerca de 7%.
• Calibração periódica do sensor de pressão:O controle por frequência variável depende estreitamente do sinal de feedback do sensor de pressão. Se o sensor apresentar deriva ou erro, a pressão de saída real poderá se desviar do valor definido; por isso, é necessário realizar inspeções e calibrações periódicas.

Como otimizar a configuração da pressão para alcançar uma economia de energia significativa?

Para que o compressor de ar com inversor atinja o melhor desempenho, além de definir a pressão-alvo correta, podem ser adotadas as seguintes medidas de otimização:

• Identificar e corrigir vazamentos na rede de tubulações:As fugas representam o maior desperdício de energia em sistemas de ar comprimido. Após a reparação dos pontos de vazamento, a demanda global de pressão do sistema diminui, permitindo reduzir a pressão de ajuste do compressor de ar.
• Otimização da gestão do horário de consumo de gás:Para equipamentos de consumo de gás não contínuo, é possível instalar válvulas solenoides ou válvulas de controle pneumático, que interrompem automaticamente a alimentação de gás durante a parada, evitando o consumo desnecessário da pressão na rede.
• Implementação do fornecimento de gás por zonas:Se, no interior da instalação industrial, coexistirem demandas de gás em alta e em baixa pressão, recomenda-se adotar uma estratégia de abastecimento por zonas ou a separação entre equipamentos de alta e de baixa pressão, a fim de evitar o desperdício de energia decorrente do uso de alta pressão em aplicações de baixa pressão.

Definir de forma científica a pressão de operação dos compressores de ar com inversor de frequência é um trabalho sistemático que exige a consideração das condições operacionais no local, do layout da rede de tubulações e dos padrões de consumo de ar. Por meio de ajustes precisos e da manutenção rotineira, as empresas podem reduzir significativamente os custos de operação e prolongar a vida útil dos equipamentos.