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Filtros Para Ar Comprimido São Aliados Na Busca Pela Pureza

Dos trabalhos minuciosos, como os arqueológicos, passando pelos alimentos e bebidas, remédios e até eletrônicos, o uso do ar comprimido tem se mostrado eficiente e vantajoso para diversos segmentos


Filtros Para Ar Comprimido São Aliados Na Busca Pela Pureza


Dos trabalhos minuciosos, como os arqueológicos, passando pelos alimentos e bebidas, remédios e até eletrônicos, o uso do ar comprimido tem se mostrado eficiente e vantajoso para diversos segmentos. Gás inodoro e incolor, é também não tóxico e não inflamável, embora auxilie no processo de combustão. Usado como fonte de energia devido à sua pressão acima da atmosférica, tem a vantagem de poder ter essa pressão aumentada ainda mais pelo aquecimento do ar após a compressão e imediatamente antes do uso, ampliando sua aplicabilidade. 
Para se ter uma ideia de sua versatilidade, o recurso foi utilizado por arqueólogos nas escavações para o processo de restauração do Forte dos Reis Magos, em Natal (RN). Ao retirarem, com a ajuda do ar comprimido, várias camadas de assentamento do local, os pesquisadores descobriram evidências de novos pisos e cômodos no Forte.
Como para cada aplicação existem diferentes níveis de pressão e temperatura, e consequentemente, equipamento específico para seu fim, com os filtros não poderia ser diferente, pois cada atividade exige um grau de purificação. 
Apesar de não ser tóxico, a sua manipulação por meio de equipamentos inadequados ou de má qualidade podem trazer riscos à saúde humana quando há permanência em locais sob alta pressão em função da superexposição ao oxigênio.
No setor têxtil, por exemplo, o ar ultra limpo é necessário nos processos mais sensíveis, como fiação, tecelagem, tintura e texturização. No setor de papel e celulose, o ar comprimido sem contaminação é fundamental para uma produção de alta qualidade e manutenção eficiente. Em óleo e gás, o cuidado é para que vestígios de óleo no ar não causem situações inflamáveis e provoquem o desligamento de plataformas. O segmento de alimentos e bebidas exige um dos maiores níveis de pureza de ar. A presença de óleo no processo de compressão pode resultar em produtos contaminados que mancham a reputação das empresas, além de causar danos aos consumidores. O ar comprimido com 100% de pureza também precisa estar presente nos processos de secagem e embalagem de medicamentos.
O ar comprimido possui, de maneira geral, três principais contaminantes. O primeiro são partículas sólidas provenientes do ar ambiente na forma de poeira e também na forma de fragmentos metálicos da superfície interna de tubulações oxidadas. Estas partículas são responsáveis por falhas em instrumentos de controle, contaminação de produtos finais e quebra de equipamentos pneumáticos. 
O segundo são as gotas de água condensada, da umidade do ar ambiente. 
A água oxidará a tubulação e equipamentos pneumáticos, deteriorando pinturas de acabamento, bem como produtos finais. E o terceiro é o óleo nas formas líquida e vapor, introduzido pelo lubrificante de compressores de ar e pelos hidrocarbonetos presentes no ar ambiente. 
Especialistas afirmam que mesmo contaminados, os equipamentos funcionarão por um período curto de tempo. Mas a médio e longo prazo, o custo pela falta de cuidado, pode ser alto. 
Existem diversos tipos de filtros para linhas de ar comprimido. Os filtros de partículas são usados para remover, em larga escala, partículas de óleo líquido, água condensada, fragmentos de tubulação, sujeira e ferrugem do sistema de ar comprimido, ajudando assim a prevenir contaminantes e agentes corrosivos prejudiciais aos equipamentos de pneumáticos de linha e produtos acabados. O processo de filtração acontece quando o fluxo de ar entra no meio filtrante de fora para dentro, retendo particulados com tamanhos entre 3 e 40 micra. Com utilização de meios filtrantes de melhor qualidade, estes tamanhos ficam entre 1 mícron e 3 micra. Os contaminantes coletados no fundo do copo do filtro (cárter) precisam ser purgados para evitar que voltem ao fluxo de ar comprimido. Para evitar este retorno, existem purgadores manuais, automáticos de bóia e válvulas solenóide temporizadas. 
É importante lembrar que a qualidade do ar comprimido é determinada pela norma internacional ISO 8573.1
O maior tamanho de partícula sólida contaminante que irá passar no elemento filtrante é de 0,1 mícron para classe 1 e 40 micra para classe 5. Quanto menor o "mícron", maior é o volume de contaminantes removidos, logo, mais alta é a perda de carga através do filtro. 
Segundo Sergio Geissler Prince, da Air Supply, "filtros de partículas são instalados a montante de filtros coalescentes para assegurar respectiva alta eficiência e vida longa dos elementos filtrantes, além de serem usados como pré-filtros de reguladores, prevenindo falhas nas válvulas". Segundo ele, portanto, os filtros de partículas devem ser instalados em aplicações como primeira etapa do tratamento do ar comprimido. 
Um outro tipo de filtro muito utilizado é o coalescente. Sua função é remover aerossóis de óleo pela ação da coalescência, que significa "formar um grande gota a partir de várias gotinhas". 
O especialista explica. "É um processo contínuo pelo qual os minúsculos aerossóis entram em contato com as fibras do meio filtrante, se unificando com os aerossóis coletados e crescendo para emergir como gotas na superfície na camada à jusante do meio, fazendo com que seu peso seja gravitacionalmente drenado para fora". E completa. "O fluxo de ar entra de dentro para fora através do meio filtrante coalescente, retendo aerossóis entre 0,03 e 0,01 mícron". 
Assim como nos filtros de partículas, os contaminantes são coletados no fundo do copo e precisam ser purgados para evitar seu retorno no fluxo de ar comprimido. Existem purgadores manuais, automáticos de boia e válvulas solenóide temporizadas.
Os elementos coalescentes nunca são lavados, limpados ou recuperados. Ainda não existe nenhum processo de reciclagem. Assim, só podem ser substituídos devido ao elemento filtrante de microfibra ser de extrema eficiência na filtração.
Os elementos são descartáveis e possuem vida útil que será determinada pela perda de carga - normalmente 0,35 bar - ou pela garantia da integridade do elemento (tempo de uso), o que significa cerca de um ano. Para adiantar as informações de contaminantes, alguns produtos possuem indicador de saturação acoplado no próprio filtro.
Segundo especialistas, é impossível realizar a limpeza dos filtros coalescentes, porque a retenção mecânica das partículas sólidas em suas fibras é feita em profundidade, ficando confinadas no interior do elemento e não na sua superfície".
Ainda segundo a ISO 8573.1, o máximo conteúdo residual de óleo é dado em partes por milhão e o maior tamanho de partícula sólida contaminante que irá passar no elemento filtrante é de 0,008 micron para classe 1 e 21 ppm para classe 5. É importante lembrar que quanto menor as partes por milhão, maior o volume de contaminantes removidos, porém mais alta é a perda de carga através do elemento filtrante. 
Prince explica que "filtros coalescentes são instalados à jusante de filtros de partículas e à montante de filtros de adsorção para remoção de vapores de óleo (oil free), assegurando alta eficiência e longa vida útil do elemento filtrantes destes últimos" Filtros coalescentes, portanto, são usados em aplicações de ar comprimido livre de óleo, como segundo filtro.
Já os filtros de adsorção removem vapores de óleo em especial para aplicações que não irão tolerar a presença de odores associados ao óleo. O núcleo do filtro consiste de carvão ativado que adsorve tais vapores. O ar entra de dentro para fora através do núcleo filtrante, resultando em concentrações de óleo de 0,003 partes por milhão peso/peso.
A qualidade do ar comprimido pela norma internacional ISO 8573.1 determina que o máximo conteúdo residual de óleo é 21 ppm para classe 5 e o maior tamanho de partícula sólida contaminante que irá passar no núcleo filtrante é de 0,008 mícron para classe 1. Assim como no coalescente, quanto menor as partes por milhão, maior o volume de contaminantes removidos, porém mais alta é a perda de carga através do elemento filtrante. 
O especialista da Air Supply completa. "filtros de adsorção são instalados à jusante de filtros de coalescentes para eficiente remoção dos vapores de óleo", ou seja, são usados no ar comprimido verdadeiramente isento de óleo, como terceiro filtro. 

Filtros Para Ar Comprimido São Aliados Na Busca Pela Pureza

Norma de qualidade para o ar comprimido 
A ISO 8573 é o conjunto de normas internacionais relacionadas à qualidade do ar comprimido. A norma é composta de nove partes, sendo que a parte 1 especifica a necessidade de qualidade do ar comprimido e as demais, os métodos de testes para o range de contaminantes. Em 2010, a norma ISO 8573.1 foi revisada resultando em estreitamento nas especificações da qualidade do ar comprimido para aplicações críticas. Esta última revisão foi descrita como ISO 8573.1 :2010. Nela, o número das classes de qualidade é expresso em uma tabela, que apresenta a quantidade máxima de partículas sólidas, água e de óleo permitida.

A escolha do filtro
Para o diretor da HB Ar Comprimido, Jayme Bydlowski, o mais importante na hora de escolher um filtro, é se certificar que ele atende as especificações. "Esta garantia vem, primeiro, da experiência e da especialização do fabricante, e também de certificação de qualidade e recomendações de outras empresas".
Claudia Ramires, da HBR Holding Brasil, acrescenta que é preciso verificar se os filtros estão adequados à utilização para que não haja perda de carga, já que isto acarreta energia desperdiçada. 
Além dos filtros, os especialistas defendem a utilização conjunta de secadores. Bydlowski afirma que os secadores serão responsáveis por remover a água na forma de vapor, um contaminante sujeito a condensar mais à frente e provocar vários problemas na utilização do ar comprimido. Ramires completa: "os secadores garantem a qualidade em relação a quantidade de água por toda a tubulação que o ar comprimido for percorrer".

Oportunidade
A crise dos últimos anos serviu para aumentar a eficiência dos produtos. Segundo os especialistas, os equipamentos estão mais eficientes e dispõem de mais recursos de controle. Ramires, da HBR Holding Brasil explica.
"Na crise, as empresas se preocupam na redução de custos e melhor produtividade, onde o tratamento de ar comprimido se encaixa perfeitamente".
O diretor da HB Ar Comprimido, Jayme Bydlowski concorda. "A partir do fim do ano passado, o mercado melhorou. Sobreviver à crise serviu para tornar as empresas mais eficazes e rápidas em aproveitar a leve melhora para investir em qualidade do processo de fabricação". 


Contato das empresas
HB Ar Comprimido: www.hbdh.com.br
HBR Holding Brasil: www.hbr.net
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