16. O que é ponto de orvalho sob pressão?
Resposta: Após o ar úmido ser comprimido, a densidade do vapor de água aumenta e a temperatura também sobe. Quando o ar comprimido é resfriado, a umidade relativa aumenta. Quando a temperatura continua a cair até atingir 100% de umidade relativa, gotículas de água se precipitam do ar comprimido. A temperatura nesse momento é o "ponto de orvalho sob pressão" do ar comprimido.
17. Qual é a relação entre o ponto de orvalho sob pressão e o ponto de orvalho sob pressão normal?
Resposta: A relação entre o ponto de orvalho sob pressão e o ponto de orvalho à pressão normal está relacionada à taxa de compressão. Para o mesmo ponto de orvalho sob pressão, quanto maior a taxa de compressão, menor será o ponto de orvalho à pressão normal correspondente. Por exemplo: quando o ponto de orvalho do ar comprimido a 0,7 MPa é de 2 °C, isso equivale a -23 °C à pressão normal. Quando a pressão aumenta para 1,0 MPa, e o mesmo ponto de orvalho sob pressão é de 2 °C, o ponto de orvalho à pressão normal correspondente cai para -28 °C.
18. Qual instrumento é usado para medir o ponto de orvalho do ar comprimido?
Resposta: Embora a unidade de medida do ponto de orvalho sob pressão seja Celsius (°C), sua conotação é o teor de água no ar comprimido. Portanto, medir o ponto de orvalho é, na verdade, medir o teor de umidade do ar. Existem muitos instrumentos para medir o ponto de orvalho do ar comprimido, como o "medidor de ponto de orvalho por espelho", que utiliza nitrogênio, éter, etc., como fonte fria, e o "higrômetro eletrolítico", que utiliza pentóxido de fósforo, cloreto de lítio, etc., como eletrólito. Atualmente, medidores de ponto de orvalho a gás específicos são amplamente utilizados na indústria para medir o ponto de orvalho do ar comprimido, como o medidor de ponto de orvalho britânico SHAW, que pode medir até -80°C.
19. A que se deve prestar atenção ao medir o ponto de orvalho do ar comprimido com um medidor de ponto de orvalho?
Resposta: Utilize um medidor de ponto de orvalho para medir o ponto de orvalho do ar, especialmente quando o teor de água no ar medido for extremamente baixo. A operação deve ser realizada com muita cautela e paciência. O equipamento de amostragem de gás e as tubulações de conexão devem estar secos (pelo menos mais secos que o gás a ser medido), as conexões das tubulações devem estar completamente vedadas, a vazão de gás deve ser selecionada de acordo com as normas e um tempo de pré-tratamento suficientemente longo é necessário. Mesmo com cuidado excessivo, podem ocorrer grandes erros. A prática demonstrou que, ao utilizar um "analisador de umidade" com pentóxido de fósforo como eletrólito para medir o ponto de orvalho sob pressão do ar comprimido tratado por um secador refrigerado, o erro é muito grande. Isso ocorre devido à eletrólise secundária gerada pelo ar comprimido durante o teste, fazendo com que a leitura seja maior do que o valor real. Portanto, esse tipo de instrumento não deve ser utilizado para medir o ponto de orvalho do ar comprimido tratado por um secador refrigerado.
20. Onde deve ser medido o ponto de orvalho sob pressão do ar comprimido no secador?
Resposta: Utilize um medidor de ponto de orvalho para medir o ponto de orvalho sob pressão do ar comprimido. O ponto de amostragem deve ser posicionado no tubo de exaustão do secador, e o gás amostrado não deve conter gotículas de água líquida. Medições em outros pontos de amostragem podem apresentar erros.
21. A temperatura de evaporação pode ser usada em vez do ponto de orvalho sob pressão?
Resposta: No secador a frio, a leitura da temperatura de evaporação (pressão de evaporação) não pode ser usada como substituta do ponto de orvalho sob pressão do ar comprimido. Isso ocorre porque, no evaporador com área de troca de calor limitada, há uma diferença de temperatura não desprezível entre a temperatura de evaporação do ar comprimido e a do refrigerante durante o processo de troca de calor (às vezes até 4 a 6 °C); a temperatura à qual o ar comprimido pode ser resfriado é sempre superior à temperatura de evaporação do refrigerante. A eficiência de separação do "separador gás-água" entre o evaporador e o pré-resfriador não pode ser de 100%. Sempre haverá uma parte das gotículas finas de água que entrarão no pré-resfriador com o fluxo de ar e "evaporarão secundariamente" ali. Elas se reduzem a vapor de água, o que aumenta o teor de água do ar comprimido e eleva o ponto de orvalho. Portanto, nesse caso, a temperatura de evaporação do refrigerante medida é sempre inferior ao ponto de orvalho sob pressão real do ar comprimido.
22. Em que circunstâncias o método de medição da temperatura pode ser usado em vez do ponto de orvalho sob pressão?
Resposta: As etapas de amostragem intermitente e medição do ponto de orvalho sob pressão do ar com um medidor de ponto de orvalho SHAW em instalações industriais são bastante trabalhosas, e os resultados dos testes são frequentemente afetados por condições de teste incompletas. Portanto, em situações onde os requisitos não são muito rigorosos, um termômetro é frequentemente usado para aproximar o ponto de orvalho sob pressão do ar comprimido.
A base teórica para medir o ponto de orvalho sob pressão do ar comprimido com um termômetro é a seguinte: se o ar comprimido que entra no pré-resfriador através do separador gás-água, após ser resfriado pelo evaporador, tiver a água condensada completamente separada no separador gás-água, então a temperatura do ar comprimido medida nesse momento será o seu ponto de orvalho sob pressão. Embora, na prática, a eficiência de separação do separador gás-água não atinja 100%, sob a condição de que a água condensada do pré-resfriador e do evaporador seja bem drenada, a água condensada que entra no separador gás-água e precisa ser removida por ele representa apenas uma fração muito pequena do volume total de condensado. Portanto, o erro na medição do ponto de orvalho sob pressão por esse método não é muito grande.
Ao utilizar este método para medir o ponto de orvalho sob pressão do ar comprimido, o ponto de medição da temperatura deve ser selecionado no final do evaporador do secador a frio ou no separador gás-água, pois a temperatura do ar comprimido é a mais baixa neste ponto.
23. Quais são os métodos de secagem com ar comprimido?
Resposta: O ar comprimido pode remover o vapor de água por meio de pressurização, resfriamento, adsorção e outros métodos, e a água líquida pode ser removida por aquecimento, filtração, separação mecânica e outros métodos.
O secador refrigerado é um dispositivo que resfria o ar comprimido para remover o vapor de água contido nele e obter ar comprimido relativamente seco. O resfriador traseiro do compressor de ar também utiliza o resfriamento para remover o vapor de água contido no ar. Os secadores por adsorção utilizam o princípio da adsorção para remover o vapor de água presente no ar comprimido.
24. O que é ar comprimido? Quais são as suas características?
Resposta: O ar é compressível. O ar, após passar por um compressor que realiza trabalho mecânico para reduzir seu volume e aumentar sua pressão, é chamado de ar comprimido.
O ar comprimido é uma importante fonte de energia. Comparado com outras fontes de energia, possui as seguintes características notáveis: é limpo e transparente, fácil de transportar, não apresenta propriedades nocivas específicas, não polui ou polui pouco, opera em baixa temperatura, não apresenta risco de incêndio, não apresenta risco de sobrecarga, pode operar em diversos ambientes adversos, é fácil de obter e é inesgotável.
25. Quais impurezas estão contidas no ar comprimido?
Resposta: O ar comprimido descarregado pelo compressor contém muitas impurezas: ① Água, incluindo névoa de água, vapor de água e água condensada; ② Óleo, incluindo manchas de óleo e vapor de óleo; ③ Diversas substâncias sólidas, como lama de ferrugem, pó metálico, partículas de borracha, partículas de alcatrão, materiais filtrantes, partículas de materiais de vedação, etc., além de uma variedade de substâncias químicas nocivas com odor desagradável.
26. O que é um sistema de fonte de ar? De que partes ele é composto?
Resposta: O sistema composto por equipamentos que geram, processam e armazenam ar comprimido é chamado de sistema de fonte de ar. Um sistema de fonte de ar típico geralmente consiste nas seguintes partes: compressor de ar, resfriador traseiro, filtros (incluindo pré-filtros, separadores de óleo e água, filtros de tubulação, filtros de remoção de óleo, filtros de desodorização, filtros de esterilização, etc.), tanques de armazenamento de gás com pressão estabilizada, secadores (refrigerados ou por adsorção), sistema automático de drenagem e descarga de efluentes, tubulação de gás, válvulas de tubulação, instrumentos, etc. Os equipamentos acima são combinados em um sistema de fonte de gás completo de acordo com as diferentes necessidades do processo.
27. Quais são os riscos das impurezas no ar comprimido?
Resposta: O ar comprimido proveniente do compressor contém muitas impurezas nocivas, sendo as principais partículas sólidas, umidade e óleo presentes no ar.
O óleo lubrificante vaporizado forma um ácido orgânico que corrói equipamentos, deteriora borracha, plástico e materiais de vedação, obstrui pequenos orifícios, causa mau funcionamento de válvulas e contamina produtos.
A umidade saturada no ar comprimido se condensa em água sob certas condições e se acumula em algumas partes do sistema. Essa umidade tem um efeito corrosivo sobre os componentes e tubulações, causando o travamento ou desgaste de peças móveis, o mau funcionamento de componentes pneumáticos e vazamentos de ar; em regiões frias, o congelamento da umidade pode causar o congelamento ou rachaduras nas tubulações.
Impurezas como poeira no ar comprimido desgastam as superfícies móveis relativas no cilindro, no motor pneumático e na válvula reversora de ar, reduzindo a vida útil do sistema.
Data da publicação: 17/07/2023
