Dacă aţi lucrat vreodată cu aer comprimat, aţi observat deja: este umed. Ud fleaşcă, de fapt! Şi cu cât îl comprimaţi mai mult, cu atât devine mai umed.
Dacă vă întrebaţi cum se întâmplă aceasta, de ce ar putea fi o problemă şi ce puteţi face pentru a rezolva problema, această postare pe blog nu vă va cu ochii-n soare. Citiţi mai departe!
02 aprilie 2020
De ce aerul comprimat este umed?
Vreţi un răspuns scurt?
Deoarece gazele (ca aerul) sunt compresibile, iar lichidele (ca apa) nu sunt. Deci, chiar dacă este perfect posibil să comprimăm 100 m3 de aer la presiune atmosferică regulată într-un spaţiu de doar 1/8 sau chiar 1/100 din această dimensiune, apa pe care o conţine va rămâne la acelaşi volum.
Sau un răspuns lung?
Înainte de a vorbi despre efectele comprimării aerului, trebuie să ne uităm mai bine la ceea ce comprimăm de fapt. În plus faţă de azot, oxigen, argon, dioxid de carbon şi alte gaze care alcătuiesc chestia aia pe care o respirăm, un procent semnificativ este, de fapt, vapori de apă. Dar volumul de vapori de apă pe care un volum dat de aer îl poate reţine, ca un burete, înainte de a deveni saturat, este limitat. Iar atunci când comprimaţi aerul, raportul dintre apă şi aer (volumic) depăşeşte de obicei acel punct de saturaţie. Rezultatul? Precipitaţii! Sau, cu alte cuvinte, udătură!
Cât de umed înseamnă… umed?
„Cât de umed” depinde de mai mulţi factori.
Printre ei, la loc de cinste, este cantitatea de apă din aer de la bun început. Umiditatea relativă se modifică, de obicei, în funcţie de modelele meteorologice locale. Iar cantitatea de umiditate pe care o poate reţine variază în funcţie de temperatură şi presiune. La nivelul mării şi la 30 °C (86 °F), de exemplu, aerul ambiant poate conţine vapori de apă în proporţie de până la 2,5% din greutate. Astfel, la fiecare 100 m3 pot exista până la 3 l de vapori de apă.
Să vedem ce se întâmplă cu acea apă atunci când aplicăm o rată modestă de comprimare de 8:1 (adică atunci când comprimăm acei 100 m3 de aer în 12,5 m3).
După cum am mai spus mai sus, chiar dacă am mărit densitatea aerului rezultat, volumul conţinutului maxim de apă rămâne constant. Cu alte cuvinte, volumul acum redus de 12,5 m3 poate conţine 1/8 din cantitatea iniţială de 3 l (adică 375 ml) de apă la aceeaşi temperatură (restul de 2,6 l condensându-se în apă lichidă). Comprimaţi volumul de aer din interiorul unei case medii şi puteţi genera suficientă apă pentru ceaiul de dimineaţă!
Dar ce-i rău în puţină apă?
Apa, în cantităţi potrivite, poate fi bună pentru tine. Dar, chiar şi în cele mai mici concentraţii, poate fi dezastruos pentru infrastructura şi/sau produsul dvs. Excesul de umiditate din aerul din sistemele dvs. poate cauza:
- Coroziune în conductele de prelucrare, rezervoare şi alte componente şi echipamente metalice
- Defecţiuni la instrumentele şi comenzile dvs.
- Acumularea de gheaţă în climate sau în condiţii de funcţionare mai reci, ceea ce duce la blocaje în conducte şi în alte sisteme (un risc de siguranţă grav!)
- Pătarea, diluarea, contaminarea şi alte probleme de calitate la produsul dvs. final
- Contaminarea microbiană, deoarece, oriunde există apă, vor exista în mod tipic microorganisme (potenţial dăunătoare).
Nu mai trebuie să spunem că există suficiente motive pentru a vă preocupa de prezenţa apei în aerul comprimat pe care îl utilizaţi, indiferent de aplicaţie.
Deci, ce putem face?
Din fericire, la cât de multe probleme sunt cauzate de umezeala aerului comprimat, există şi mai multe tehnologii la dispoziţia noastră pentru a preveni apariţia acestora. Şi, la fel cum cea mai bună modalitate de a lupta împotriva incendiilor este adesea de a folosi focul, multe dintre aceste tehnici luptă împotriva condensării cu, ei bine, ajutorul condensului.
De la răcirea finală şi separarea (centrifugală) până la refrigerare, uscarea cu material adsorbant şi/sau uscarea prin adsorbţie, … toate acestea funcţionează prin transformarea problemei – punct de rouă crescut al aerului comprimat – în soluţie. Forţând umezeala din aer să se precipite în apă lichidă, pentru ca să putem scăpa de ea. Ca şi cum am stoarce buretele despre care am vorbit la început.
Deci, dacă vă îngrijorează că aerul comprimat este umed, nu vă supăraţi. Următorul nostru articol despre Air Drying 101 va aborda mai multe detalii despre unele dintre modurile în care puteţi echilibra scorul!
