Cómo eliminar la humedad del aire comprimido

¿Sabías que la humedad siempre está presente en el aire atmosférico, incluso si no podemos verla? Cuando el aire se comprime en un sistema de aire comprimido y se enfría más allá de su punto de rocío, se condensa en agua líquida. Esto crea un enigma, ya que los sistemas de aire comprimido dependen del aire seco y no pueden realizar sus funciones correctamente si el aire está húmedo. Más específicamente, el aire no debe contener humedad líquida y debe tener una humedad relativa inferior al 50 % para evitar la corrosión.

La humedad en el aire comprimido es perjudicial

¿Quiere saber exactamente qué problemas puede causar el agua líquida en los sistemas de aire? Mira lo siguiente:

• Puede bloquear las líneas de aire de control, evitar que los instrumentos lean o actúen correctamente y provocar fallas generales en la instrumentación;
• Puede dañar las herramientas neumáticas al impedir la lubricación adecuada;
• Puede causar golpes de ariete que dañan equipos y tuberías;
• Puede causar el deterioro del producto y anular la integridad del producto; y
• Los procesos pueden verse afectados directamente cuando el agua ingresa desde la corriente de aire.

La eliminación de la humedad para la protección contra la corrosión también es importante para el equipo que utiliza el aire y el propio sistema de aire. Las partículas creadas por el óxido y las incrustaciones pueden ensuciar las líneas y dañar los componentes del sistema de aire. En el peor de los casos, la corrosión podría provocar fallas en las tuberías, creando fugas e impidiendo que el aire llegue al proceso donde se necesita.

La mayoría de los fabricantes utilizan secadores de aire comprimido como uno de los métodos para eliminar la humedad. El aire que sale de un compresor se calienta y se satura al 100 por ciento con agua. A medida que el aire se enfría, el agua líquida comienza a condensarse. Debido a que el aire normalmente se enfría cuanto más se adentra en el sistema (los sistemas de aire también pasan a menudo por áreas frías como el exterior antes de llegar al proceso), es mucho más efectivo secar el aire antes de ponerlo en la red de aire.

Si bien los filtros y separadores pueden eliminar las gotas de humedad líquida de un sistema, no pueden eliminar el vapor de agua. Para eliminar el vapor de agua, debe utilizar un secador.

Eliminar la humedad del aire comprimido

Existen cinco técnicas para eliminar la humedad del aire comprimido:

1. Enfriamiento más separación es exactamente como suena. El aire comprimido caliente se enfría, lo que permite que se condense una gran cantidad de agua. Una vez que el agua se condensa, se puede separar del aire. Esto generalmente se completa a través de un posenfriador o un intercambiador de calor que enfría el aire comprimido caliente para precipitar el agua que de otro modo se condensaría.
2. Sobrecompresión implica la compresión de aire a una presión más alta que la presión de trabajo prevista; después de la separación, se permite que el aire se expanda a la presión de trabajo para que pueda usarse en el proceso previsto. Debido a que este proceso es de alta energía, la sobrecompresión solo es adecuada para caudales de aire muy pequeños.
3. Secado de membrana utiliza el proceso de permeación selectiva de los componentes del gas en el aire para separar el vapor de agua. A medida que el aire comprimido húmedo filtrado ingresa al cilindro, el vapor de agua penetra el revestimiento de la membrana y se acumula en las fibras; mientras tanto, el aire seco continúa a través de las fibras.
4. Secado por absorción es un proceso químico en el que el vapor de agua se une a un material de absorción como el cloruro de sodio o el ácido sulfúrico. El material de absorción puede ser sólido o líquido y es mucho menos común que otros métodos de secado.
5. Secado por adsorción implica el flujo de aire húmedo sobre un material higroscópico o “desecante” para ser secado. Los materiales típicos utilizados son gel de sílice, tamices moleculares y alúmina activada, e incluyen secadores de adsorción regenerados por purga, secadores regenerados por purga calentada, secadores regenerados por soplador y secadores por calor de compresión.