O ar comprimido pode conter poeira, água, ferrugem, aerossóis de óleo e vapores de hidrocarbonetos. Estas impurezas aceleram o desgaste das ferramentas pneumáticas, causam problemas nas válvulas, nos atuadores e nos sistemas de automação e, na oficina de pintura, podem comprometer diretamente a qualidade do acabamento. Os filtros adequadamente selecionados para o compressor protegem a instalação e os equipamentos, mas um único cartucho filtrante nem sempre remove todos os tipos de impurezas.
O ar comprimido pode conter poeira, água, ferrugem, aerossóis de óleo e vapores de hidrocarbonetos. Estas impurezas aceleram o desgaste das ferramentas pneumáticas, causam problemas nas válvulas, nos cilindros e nos sistemas de controlo automático e, na oficina de pintura, podem prejudicar diretamente a qualidade do acabamento. Filtros para compressores adequadamente selecionados protegem a instalação e os equipamentos, mas um único cartucho filtrante nem sempre remove todos os tipos de impurezas.
A escolha do sistema de filtragem deve basear-se na aplicação. Uma chave de impacto requer uma qualidade de ar diferente da de um centro CNC, e esta, por sua vez, é diferente da necessária numa estação de pintura. Por isso, vale a pena construir o sistema de purificação por etapas: desde a separação de partículas maiores e condensado, passando pela remoção de aerossóis de óleo, até à filtração de vapores de óleo e odores nos processos mais exigentes.
Filtro preliminar
O filtro preliminar retém as partículas sólidas de maior dimensão, tais como poeira, ferrugem, limalhas e sujidade proveniente das condutas da instalação. A sua função é proteger os cartuchos mais precisos contra o entupimento rápido e manter um fluxo de ar estável.
Em instalações simples de oficina, o filtro preliminar pode funcionar em conjunto com um separador de condensado. Este conjunto é adequado para a purga de ar, o abastecimento de ferramentas pneumáticas menos exigentes e trabalhos básicos de manutenção. No entanto, não garante uma qualidade do ar adequada para a pintura, para a automação de precisão ou para processos em que a presença de óleo e humidade é inaceitável.
Filtro coalescente
O filtro coalescente remove pequenas gotas de água e óleo. Agrupa-as em partículas maiores, que escorrem para a parte inferior da caixa e são drenadas através do dreno de condensado. Desta forma, reduz a quantidade de aerossol de óleo e de humidade que chega à parte posterior da instalação.
Este tipo de filtro é utilizado a montante de máquinas CNC, atuadores, válvulas, ferramentas pneumáticas e equipamentos que exigem uma qualidade de ar estável. No entanto, é importante ter em conta que o filtro coalescente não substitui o desumidificador. O vapor de água pode atravessar o cartucho e, posteriormente, condensar-se numa secção mais fria da instalação.
Se o processo exigir ar seco, o filtro de coalescência deve funcionar em conjunto com um secador por refrigeração ou por adsorção. Só um sistema deste tipo permite controlar de forma mais eficaz a humidade e as impurezas oleosas.
Filtro de carvão ativado
O filtro de carvão ativado serve para remover vapores de óleo, odores e hidrocarbonetos. É utilizado em oficinas de pintura, na indústria eletrónica, em processos de acabamento e em todos os locais onde mesmo uma pequena quantidade de óleo possa comprometer a qualidade do produto.
Deve ser instalado um filtro de coalescência a montante do cartucho de carvão. O óleo líquido saturaria rapidamente o carvão ativado e reduziria a sua vida útil. Em aplicações mais exigentes, pode também ser útil um filtro de poeira final, que retém as partículas finas resultantes das etapas anteriores de filtração.
Como escolher um conjunto de filtros?
Para trabalhos básicos em oficina, basta normalmente um filtro preliminar e um separador de condensado. Em máquinas CNC, sistemas pneumáticos e equipamentos mais sensíveis, vale a pena utilizar um filtro preliminar, um filtro de coalescência e um secador. Uma oficina de pintura requer um sistema mais complexo, que pode incluir um filtro de precisão, um filtro de coalescência, um secador e um filtro de carvão ativado.
O mais importante é o nível de pureza do ar exigido. Os filtros de alta qualidade devem separar eficazmente as impurezas com a menor queda de pressão possível. O simples número de estágios de filtração não é suficiente se os cartuchos não estiverem adequados ao caudal ou ao tipo de impurezas.
Capacidade e queda de pressão
O filtro deve ter um débito pelo menos igual ao caudal máximo da instalação. Na seleção, deve-se ter em conta o funcionamento simultâneo de vários consumidores, bem como a expansão prevista do sistema de ar comprimido.
Um filtro demasiado pequeno aumenta a resistência ao fluxo. O compressor tem então de funcionar a uma pressão mais elevada para manter os parâmetros exigidos na extremidade da instalação. Isto pode aumentar o consumo de energia, reduzir o rendimento das ferramentas e causar um funcionamento instável das máquinas.
Antes da compra, convém verificar o caudal nominal, a pressão de serviço, a temperatura do ar, o diâmetro da ligação, o tipo de cartucho e o método de drenagem do condensado. É aconselhável deixar uma margem de capacidade moderada, mas não se devem escolher componentes totalmente sobredimensionados em relação à instalação.
Onde instalar os filtros?
Os filtros principais são normalmente instalados a jusante do depósito e do refrigerador, quando o ar já se encontra parcialmente arrefecido. A ordem exata depende do tipo de desumidificador, da configuração da instalação e das recomendações do fabricante dos equipamentos.
Pode instalar-se um filtro adicional diretamente a montante de um consumidor particularmente exigente. Isto é útil em condutas longas, nas quais podem surgir partículas de corrosão, condensado ou impurezas provenientes da instalação.
Quando substituir os cartuchos?
Um cartucho sujo aumenta a queda de pressão e reduz a eficácia da purificação. Os filtros devem ser verificados de acordo com o calendário do fabricante e com as indicações da diferença de pressão, caso a caixa esteja equipada com um indicador adequado.
A substituição pode ser necessária com maior frequência em recintos empoeirados, com grande quantidade de condensado, funcionamento intensivo do compressor ou mau estado da instalação. Os cartuchos não devem ser utilizados até ficarem completamente entupidos, pois isso provoca perdas de energia e pode deteriorar a qualidade do ar na extremidade do sistema.
Resumo
A seleção correta dos filtros para o compressor começa pela determinação da qualidade exigida do ar comprimido. O filtro preliminar remove as partículas maiores, o filtro coalescente reduz os aerossóis de água e óleo e o filtro de carvão ativado retém os vapores de óleo e os odores.
Os filtros devem ser adaptados ao caudal, à pressão, à temperatura e ao tipo de equipamentos utilizadores. Um sistema bem concebido protege os equipamentos, reduz as avarias e garante ar comprimido de alta qualidade sem perdas excessivas de energia.
