A British Compressed Air Society (BCAS) lançou recentemente uma nova iniciativa: a Força-tarefa de 10%. Trata-se de um apelo para que os fabricantes britânicos reduzam o uso de energia de ar comprimido em pelo menos 10%, em uma tentativa de reduzir os custos operacionais e causar um impacto positivo no meio ambiente.
De acordo com a BCAS, a geração de ar comprimido pode ser responsável por até 30% dos custos totais de energia em uma instalação industrial típica. A organização estima que, em muitos casos, cerca de um terço dessa energia é desperdiçada por meio de uma combinação de equipamentos antigos e práticas ineficientes, custando ao setor mais £485 milhões por ano, além de contribuir significativamente para as emissões de CO2.
A Força-Tarefa de 10% tem como objetivo ajudar os fabricantes a reduzir seu consumo de energia, adotando medidas simples para desenvolver as melhores práticas. Entre elas estão a minimização de vazamentos, a recuperação de calor e o aprimoramento das rotinas de manutenção, bem como a atualização de acionamentos e sistemas de controle.
Várias das medidas recomendadas pelo BCAS têm o potencial de gerar economia de energia em curto prazo; Por exemplo, a simples inspeção de um sistema de ar comprimido em busca de vazamentos e a tomada de medidas corretivas começarão imediatamente a reduzir o consumo de energia.
Outras medidas, como a adoção de acionamentos de velocidade variável, terão períodos de retorno mais longos. Isso, obviamente, não as torna menos valiosas. Incluída nessa categoria está a importância de melhorar a operação e o controle dos secadores de ar comprimido, pois eles podem consumir quantidades consideráveis de energia.
A eliminação ou redução do teor de umidade é geralmente um requisito fundamental para a maioria dos sistemas de ar comprimido, seja para proteger o equipamento contra corrosão e outros danos induzidos pela água, ou para garantir a pureza de um fluxo de ar que entra em contato com ingredientes ou componentes sensíveis à umidade durante o processo de fabricação.
Embora existam vários dispositivos usados para reduzir o teor de umidade do ar comprimido, os mais comuns são os secadores por adsorção e por refrigerante.
Os secadores por refrigeração normalmente usam um trocador de calor ar-ar ou ar-água combinado com um circuito de Freon para resfriar o fluxo de ar quente e úmido que chega do compressor para cerca de 3oC. Isso permite que o vapor de umidade se condense em um líquido, que corre para o dreno; nesse estágio, a umidade relativa (UR) do ar permanece em 100%. O refrigerante aquecido é regenerado e resfriado em um condensador, enquanto o fluxo de ar é reaquecido à temperatura ambiente, o que reduz a umidade relativa para 50% ou menos - um nível suficiente para evitar problemas. um nível que é suficiente para evitar problemas de corrosão. Como resultado, os secadores de ar comprimido por refrigerante tendem a ser usados em aplicações de fabricação em geral.
Para aplicações mais críticas, como a produção de produtos farmacêuticos ou alimentícios, em que a qualidade do ar ISO 8573.1 Classe 1, 2 ou 3 é frequentemente exigida, normalmente são usados secadores de ar dessecantes ou de adsorção. Eles são capazes de reduzir o ponto de orvalho de pressão (PDP) do ar comprimido para níveis tão baixos quanto -70oC.
Os secadores de ar por adsorção usam grânulos higroscópicos para remover a umidade do fluxo de ar comprimido. A maioria dos sistemas tem uma configuração de torre dupla ou coluna, com uma coluna em uso enquanto os grânulos dessecantes saturados na outra são regenerados automaticamente.
Em cada um dos exemplos acima, o fator crucial é a capacidade de medir com precisão o teor de umidade do fluxo de ar à medida que ele sai do secador. Isso permite que a eficiência operacional do secador seja controlada, o que, por sua vez, permite que o consumo de energia seja minimizado; é importante observar que é prática comum os secadores operarem por mais tempo do que o necessário para atingir um nível definido de redução de umidade, simplesmente "por segurança". Embora isso possa proporcionar tranquilidade, também desperdiça energia e pode aumentar consideravelmente os custos operacionais.
A medição precisa da umidade pode ser facilmente obtida com a instalação de um sensor ou transmissor de ponto de orvalho na linha de saída de cada secador. Esses sensores usam tecnologias comprovadas de óxido de cerâmica-metal ou de filme espesso de polímero, com conexões mecânicas e elétricas padrão, para oferecer um método simples, mas altamente eficaz, de determinar o nível exato de umidade no fluxo de ar comprimido. Com um loop de controle apropriado, a saída de cada sensor pode ser usada para otimizar a operação do secador e, em aplicações críticas, fornecer rastreabilidade essencial.
Um dos principais pontos abordados no plano BCAS 10% é o fato de que, para muitas aplicações, diferentes purezas de ar comprimido são usadas em estágios variados em muitos processos de fabricação, e que pode ser que apenas uma porcentagem do ar usado precise ser produzida com a mais alta pureza. Portanto, a economia de energia e de custos pode ser possível analisando os requisitos de ar comprimido em cada instalação de produção e, quando apropriado, gerando ar com a menor qualidade aceitável.
Essa abordagem, no entanto, exige um monitoramento cuidadoso para que a qualidade do ar permaneça dentro de parâmetros precisamente controlados em cada estágio do processo. Por sua vez, isso depende do suporte de um parceiro adequado, com o conhecimento e a experiência para garantir que os sensores - especialmente os sensores de umidade - sejam instalados corretamente, calibrados e mantidos em todos os momentos, para proporcionar verdadeira tranquilidade.
Com mais de 45 anos de experiência em medição de traços de umidade, a Michell Instruments é a especialista em aplicações quando se trata de controlar a umidade no ar comprimido. Entre em contato conosco para discutir sua aplicação.
Inscreva-se em um de nossos boletins informativos do setor e receba nossas notícias e insights relacionados mais recentes diretamente em sua caixa de entrada!
Sign Up