Verificação do Desempenho de Secadores Industriais utilizando

Nota de Aplicação
Verificação do Desempenho de Secadores
Industriais utilizando Transmissores de Ponto
de Orvalho de Impedância
Histórico da Aplicação
Fornecimentos de ar comprimido e seco são frequentemente necessários para aplicações industriais em todo o
mundo, para os quais existem diferentes métodos de administração. O estilo mais frequente de secador é o secador
dessecante de duas colunas, que opera através de dois cilindros cheios com um adsorvente de umidade. O
fornecimento de ar úmido é alimentado [à pressão] em cada cilindro por vez, em que um deles seca o ar enquanto
'regenera' o outro. Estes secadores são divididos em dois tipos principais:
Regeneração sem calor
Estes secadores usam Alumina Ativada ou Peneiras Moleculares como meios de secagem; eles são capazes de obter
pontos de orvalho tão baixos quanto -50°Cdp e -90°Cdp, respectivamente. Eles funcionam devido ao gradiente de
pressão parcial do adsorvente, que resulta na deposição da umidade do ar úmido na superfície do adsorvente.
Enquanto isso ocorre, uma pequena proporção do ar seco é alimentada de volta para a coluna de regeneração para
auxiliar na dessorção, e uma queda súbita da pressão da coluna ativa transporta o ar saturado para o escape. O
papel das colunas é alterado utilizando um temporizador de ciclo, o tempo de "permanência" de cada ciclo é
geralmente dependente da capacidade adsorvente das colunas.
Regeneração com calor
A disposição geral dos componentes deste tipo de secador é muito semelhante à do tipo de regeneração sem calor.
A diferença fundamental é que a regeneração é efetuada por um elemento de aquecimento elétrico em contato
direto com o leito do adsorvente, em adição a um fluxo de ar já seco. Isso provoca uma dessorção
significativamente mais rápida do que o fluxo de ar seco sozinho.
Devido a isso, o processo de secagem pode ser alterado a fim de melhorar o desempenho. É possível utilizar o
volume interno do adsorvente além da área da superfície. Isso aumenta muito a capacidade de cada coluna de
umidade, e, ao conhecer a capacidade do adsorvente e do tempo de cada coluna, os tempos de permanência
podem ser aumentados para fazer a máxima utilização da capacidade disponível. Além disso, com a aplicação de
calor, é possível regenerar o absorvente totalmente neste momento.
Técnica de medição
No caso de secadores de calor-regenerativo, aquecedores elétricos ou a vapor grandes são usados para regenerar
colunas de material dessecante saturado e, em tais casos, a eficiência energética é de primordial importância. À
medida do fluxo de ar de entrada, a temperatura e a pressão são frequentemente variáveis e dependentes das
condições da planta, isso faz com que a demanda colocada no secador varie. A fim de manter a qualidade do ar e
para aumentar a eficiência, é vantajoso controlar o tempo de ciclo em dependência ao desempenho de saída
requerida. Ao monitorar o teor de umidade do ar de saída com um higrômetro, tal informação pode ser usada para
www.michell.com
UK1.0 - 140915
© Michell Instruments 2015
Este documento é de propriedade da Michell Instruments Ltd. e não pode ser
copiado ou reproduzido, comunicado, de forma alguma, a terceiros, nem
armazenado em qualquer sistema de processamento de dados sem a expressa
autorização por escrito da Michell Instruments Limited.
Nota de Aplicação
fornecer feedback ao controlador de ciclo, permitindo apenas mudar de coluna quando a coluna de secagem tiver
adsorvido a sua capacidade total, em vez de em um intervalo de tempo fixo. Essa técnica é conhecida como
Comutação Dependente do Ponto de Orvalho (DDS). Isso proporciona um aumento correspondente na eficiência
devido à interrupção menos frequente do fornecimento de ar. Para medições em linha, um transmissor ou
higrômetro (com display) pode ser implementado dependendo se o usuário deseja alimentar um sistema de
aquisição de dados ou simplesmente fornecer uma exibição local do ponto de orvalho medido. Cada vez mais os
transmissores são usados para esta aplicação, sendo fáceis de instalar, de custo relativamente baixo e oferecendo
um sinal de saída de miliamperes padrão que é adequado para a entrada em um sistema de controle que pode
controlar o funcionamento do secador de ar.
A maioria dos sensores de impedância Michell é adequada para usar
essa função de controle, incluindo o transmissor Easidew, que é uma
sonda totalmente autossuficiente, alimentada por 12 a 28VDC de
entrada e que fornece uma saída mA linear em °C do ponto de orvalho.
Esse transmissor pode ser usado sozinho, fornecendo uma saída para
um controlador ou sistema de monitoramento do externo. Ele também
pode ser usado em conjunto com o Higrômetro Easidew On-Line, que
acopla o transmissor a uma unidade de display de fácil instalação que
proporciona excitação do transmissor, display digital, saída de
miliamperes e um alarme duplo. O Higrômetro Cermet II é uma
combinação de sensor/monitor com display digital inteligente que
oferece múltiplas unidades de engenharia, mA, tensão e opções de
saída RS232 com até quatro contatos de alarme.
É comum que um higrômetro portátil seja usado para verificar a
qualidade do ar local, onde existem vários pontos de uso ou longas
Um Higrômetro MDM300 Portátil pode ser usado para realizar
controles pontuais em secadores.
linhas de ar desde o compressor até o local de trabalho. O Easidew
Portátil fornece um display digital e saída de miliamperes digital com um
bloco de bateria integral recarregável contido dentro de um Peli-Case resistente, e um sistema de amostragem
completo com filtração, fluxo e regulagem da pressão. O Higrômetro MDM300 Portátil também oferece várias
unidades de engenharia e possui um registrador de dados embutido para armazenamento de até 8000 pontos de
medição.
Todas as unidades acima são adequadas para medições em valor atmosférico e de pressão da linha, tanto o Cermet
II quanto o MDM300 podem ter uma entrada auxiliar de pressão para a compensação da pressão ativa, se
necessário.
Estes instrumentos são também adequados para confirmar a
saída de outros tipos de secagem, tais como secadores por
refrigeração.
0179
Q06284
www.michell.com
UK1.0 - 140915
Michell Instruments
48 Lancaster Way Business Park
Ely Cambridgeshire
CB6 3NW
Tel: +44 1353 658000
Fax: +44 1353 658199
Email: [email protected]
Web: www.michell.com
© Michell Instruments 2015
Este documento é de propriedade da Michell Instruments Ltd. e não pode ser
copiado ou reproduzido, comunicado, de forma alguma, a terceiros, nem
armazenado em qualquer sistema de processamento de dados sem a expressa
autorização por escrito da Michell Instruments Limited.