Cómo eliminar la humedad en sistemas de aire comprimido

¿Sabía que la humedad siempre está presente en el aire atmosférico, aunque no la veamos? Cuando el aire se comprime en un sistema y se enfría más allá de su punto de rocío, se condensa en agua líquida. Esto crea un problema, ya que los sistemas de aire comprimido dependen de aire seco y no pueden funcionar correctamente si el aire está húmedo. Más específicamente, el aire no debe contener humedad líquida y debe estar en humedad relativa menor al 50 % para prevenir corrosión.

La humedad en el aire comprimido es dañina

¿Quiere saber exactamente qué problemas causa el agua líquida en sistemas de aire? Consulte lo siguiente:

• Puede bloquear líneas de control de aire, impedir que instrumentos lean o actúen correctamente, y resultar en malfuncionamiento general de instrumentación;
• Puede dañar herramientas neumáticas al impedir lubricación adecuada;
• Puede causar eventos de golpe de ariete que dañan equipos y tuberías;
• Puede causar deterioro del producto y anular su integridad; y
• Los procesos pueden verse directamente impactados cuando el agua entra desde la corriente de aire.

Eliminar humedad para protección contra corrosión también es importante para los equipos que usan el aire y el sistema mismo. Las partículas creadas por óxido y incrustaciones pueden ensuciar líneas y dañar componentes. En el peor caso, la corrosión podría llevar a fallo en la tubería, creando fugas y evitando que el aire llegue al proceso donde se necesita.

La mayoría de fabricantes usan secadores de aire comprimido como uno de los métodos para eliminar humedad. El aire que sale de un compresor está calentado y 100 % saturado de agua. A medida que el aire se enfría, el agua líquida comienza a condensarse. Como el aire típicamente se enfría más cuanto más entra en el sistema (los sistemas a menudo pasan por áreas frías como el exterior antes de llegar al proceso), es mucho más efectivo secar el aire antes de ponerlo en la red.

Aunque filtros y separadores pueden eliminar gotas de humedad líquida, no pueden eliminar vapor de agua. Para eliminar vapor de agua, debe usar un secador.

Eliminando humedad del aire comprimido

Hay cinco técnicas para eliminar humedad del aire comprimido:

1. Enfriamiento más separación es exactamente como suena. El aire caliente comprimido se enfría, permitiendo que gran cantidad de agua se condense. Una vez condensada, se separa del aire. Típicamente se completa vía postenfriador, o intercambiador de calor que enfría el aire caliente para precipitar el agua que de otro modo condensaría.
2. Sobrecompresión implica comprimir aire a presión mayor que la de trabajo; tras separación, el aire se expande a la presión de trabajo para usarse en el proceso. Como este proceso consume mucha energía, la sobrecompresión solo es adecuada para caudales muy pequeños.
3. Secado por membrana usa permeación selectiva de componentes del gas para separar vapor de agua. Al entrar aire húmedo filtrado al cilindro, el vapor permea el recubrimiento de la membrana y se acumula en las fibras; mientras, el aire seco continúa a través de las fibras.
4. Secado por absorción es un proceso químico donde el vapor se une a material absorbente como cloruro sódico o ácido sulfúrico. El material puede ser sólido o líquido y es mucho menos común que otros métodos.
5. Secado por adsorción implica flujo de aire húmedo sobre material higroscópico o "desecante" para secarse. Materiales típicos: gel de sílice, tamices moleculares, alúmina activada. Incluyen secadores de purga regenerada (sin calor, con calor, soplador, calor de compresión).