Per molti anni, la manutenzione delle apparecchiature industriali è stata basata sul tempo o, in alcuni casi, semplicemente per consentire il funzionamento delle apparecchiature fino al loro guasto. Più di recente, con l'avvento di tecnologie di monitoraggio e raccolta dati sempre più sofisticate, si è assistito a un graduale passaggio da programmi di manutenzione reattiva a programmi di manutenzione predittiva, o basata sulle condizioni.
Questo cambiamento è stato - e continua ad essere - guidato dalla necessità dell'industria di diventare sempre più efficiente. Questo è particolarmente vero quando i margini sono sotto pressione. È stato anche spinto dall'introduzione di una legislazione sempre più severa in materia di sicurezza e, più recentemente, dalle preoccupazioni per il cambiamento climatico e il risparmio energetico.
Sebbene le tecnologie di manutenzione predittiva siano state utilizzate inizialmente con sistemi di produzione ad alto valore o critici, ora vengono applicate come standard a un numero crescente di dispositivi di livello inferiore, che vanno da pompe, ventilatori e motori a compressori ed essiccatori.
Secondo un recente rapporto di Research And Markets, si prevede che il mercato globale dei prodotti di manutenzione predittiva (hardware e software) crescerà con un CAGR del 31% almeno fino al 2030. È chiaro che c'è ancora molta strada da fare prima che questa pratica venga adottata in tutta l'industria.
Per molti aspetti, i sistemi di aria compressa industriali rappresentano un microcosmo di questo cambiamento. L'approccio tradizionale era quello di installarli sul retro di una fabbrica o in qualche altro luogo fuori mano, dove generalmente ci si ricordava di loro solo quando qualcosa andava storto.
Oggi, la maggior parte dei compressori industriali è situata in sale dedicate e dispone di dispositivi intelligenti di monitoraggio e controllo in tempo reale, collegati a sensori avanzati che misurano ogni aspetto del funzionamento. Questi dispositivi consentono di far funzionare i compressori in modo efficiente, riducendo al minimo il consumo energetico e garantendo una qualità dell'aria costante. Inoltre, consentono di pianificare la manutenzione in anticipo, in un momento in cui la domanda di produzione è bassa, e possono contribuire a prolungare la vita operativa dei componenti del compressore e gli intervalli tra gli interventi di manutenzione.
Come minimo, questi sensori includono pressione e temperatura sul lato di ingresso dell'aria del compressore, oltre a vibrazioni per indicare l'usura delle parti rotanti, mentre sull'uscita (a valle dell'essiccatore) ci sarà un misuratore di portata e, forse più importante, un sensore del punto di rugiada. Altri sensori possono essere installati in altri punti del sistema; ad esempio, i sensori di pressione e di flusso possono essere utilizzati nelle tubazioni di distribuzione per misurare le fluttuazioni della pressione erogata agli utensili o alle apparecchiature alimentate ad aria compressa.
Quasi tutti i processi e i sistemi che richiedono aria compressa sono a rischio di danni dovuti all'umidità. Questa si trova naturalmente nell'aria atmosferica aspirata in un compressore. L'umidità può causare diversi problemi: corrosione, danni alle guarnizioni, emulsioni di oli e, se l'aria viene utilizzata come parte del processo di fabbricazione del prodotto, come nella produzione di alimenti e bevande, una scarsa qualità del prodotto e il rischio di crescita batterica.
L'acqua presente nell'aria atmosferica si presenta normalmente sotto forma di vapore. Tuttavia, l'aria può assorbire solo una certa quantità di vapore prima che si condensi come liquido. Ad esempio, l'aria a 20°C può assorbire fino a 17,3 g/m³ di vapore prima di diventare satura; oltre questo punto - noto come punto di rugiada - si verifica un cambiamento di fase e il vapore si condensa in un liquido; in natura, ciò si manifesta comunemente come rugiada, pioggia o brina. Una situazione simile si verifica nei sistemi di aria compressa, quando l'aria calda proveniente dal compressore si raffredda nel suo percorso attraverso i dispositivi a valle.
Un sensore del punto di rugiada consente di misurare con precisione il contenuto di umidità dell'aria compressa. In particolare, utilizzando un sensore del punto di rugiada all'uscita dell'essiccatore, con un circuito di feedback all'unità di controllo dell'essiccatore, diventa possibile gestire le colonne di essiccazione entro parametri precisi, garantendo così la massima efficienza. Un sensore del punto di rugiada consente inoltre di ridurre al minimo il volume dell'aria di spurgo e la frequenza degli spurghi; negli essiccatori rigenerativi a due colonne, ad esempio, un sensore del punto di rugiada commuta la colonna attiva solo quando le sue prestazioni scendono al di sotto di un livello predeterminato.
L'uso di un sensore del punto di rugiada, insieme ad altri dispositivi di controllo, è quindi fondamentale per una strategia di manutenzione efficace. Inoltre, riduce il consumo energetico, prolunga la vita operativa dei componenti dell'essiccatore e dei materiali essiccanti e garantisce una qualità ottimale del prodotto nelle applicazioni in cui il flusso di aria compressa entra in contatto con il prodotto finito.
L'ultima generazione di sensori o trasmettitori di punto di rugiada, come la nostra gamma Easidew, utilizza la tecnologia Michell a ossido di metallo ceramico per fornire livelli eccezionali di precisione, isteresi e affidabilità. Ogni sensore è prodotto con tecniche di deposizione a film sottile e spesso, con un monostrato igroscopico inserito tra due strati carichi di materiale conduttivo. Il monostrato adsorbe le molecole d'acqua. Queste hanno proprietà dielettriche che alterano la capacità tra gli strati metallici; questa è proporzionale al livello di umidità presente, consentendo di effettuare misurazioni precise anche a livelli minimi.
La tecnologia è collaudata e i moderni sensori sono eccezionalmente robusti, il che li rende ideali per l'uso in tutti i tipi di applicazioni ad aria compressa.
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