Numa central de betão, um secador frigorífico chega enquanto o ar ficar em espaços protegidos do gelo. Mas as tubagens que sobem até aos filtros e aos cones dos silos estão no exterior: a −10 °C, a água que resta depois de um secador frigorífico condensa-se lá e depois congela nas eletroválvulas. Nesses ramais, é preciso um secador por adsorção, cujo ponto de orvalho desce bem abaixo de zero. O compressor, esse, tem de ficar numa sala fechada, acima de zero.
As outras necessidades de ar da central estão apresentadas na nossa página compressor para central de betão. Aqui, tratamos apenas da água e do gelo.
Em Portugal, o problema não é igual em todo o lado. Numa central do litoral, as geadas são raras e curtas. Numa central do interior norte e centro, ou em zonas de altitude, as manhãs abaixo de zero repetem-se durante semanas, e é aí que este artigo faz mais sentido.
O que acontece quando o ar congela numa central?
Na primeira manhã de gelo, os sintomas aparecem por esta ordem:
- Uma comporta de tremonha que não abre, ou que abre só até meio: o cilindro ou o distribuidor está preso pelo gelo.
- Uma válvula de silo de cimento bloqueada: a pesagem do cimento não avança, a amassadura espera.
- A limpeza do filtro do silo que deixa de estalar: a membrana da eletroválvula está colada pela geada, e o filtro colmata com a primeira cisterna.
- A fluidização que deixa de soprar: o cimento forma abóbada no cone.
No degelo, a água libertada chega de uma vez às mangas e às almofadas de arejamento. Com o cimento, forma crostas que duram muito para além do inverno. Os detalhes estão nos nossos artigos sobre a limpeza dos filtros dos silos de cimento e a fluidização do cimento no silo.
Quanta água fica no ar depois de um secador frigorífico?
Um secador frigorífico arrefece o ar até alguns graus acima de zero, em geral cerca de +3 °C sob pressão, e evacua a água condensada. O resto da água segue para a rede. O cálculo, passo a passo, para o ramal dos silos:
- Água contida a +3 °C: um ar saturado a +3 °C leva cerca de 5,9 g de água por m³ de ar comprimido.
- Em ar livre: a 8 bar relativos, ou seja, 9 bar absolutos, 1 m³ de ar comprimido contém 9 m³ de ar livre. Isso dá 5,9 ÷ 9 ≈ 0,66 g de água por m³ de ar livre.
- O que o ar consegue reter a −10 °C: cerca de 2,1 g por m³ de ar comprimido, ou seja, 2,1 ÷ 9 ≈ 0,24 g por m³ de ar livre.
- O que se deposita: 0,66 − 0,24 = 0,42 g por m³ de ar livre que atravessa a tubagem fria.
- Num dia: o ramal dos silos consome 0,5 m³/min durante 10 horas, ou seja, 300 m³. 300 × 0,42 ≈ 126 g de gelo por dia.
Cem gramas de gelo é pouco num reservatório. Numa eletroválvula de limpeza ou no distribuidor de uma comporta, chega para bloquear tudo. A nossa calculadora do volume de condensados dá a quantidade total de água a evacuar a montante, e o nosso guia sobre o ponto de orvalho explica estas noções.
Que secador escolher para uma central de betão?
O método faz-se troço a troço:
| Troço | Temperatura mínima no inverno | Secador suficiente |
|---|---|---|
| Sala do compressor, cabina de comando, oficina aquecidas | acima de +5 °C | frigorífico |
| Tremonhas cobertas, tapetes, misturadora num edifício fechado sem aquecimento | cerca de 0 °C | frigorífico, a vigiar |
| Tubagens que sobem aos filtros do topo e aos cones dos silos | −10 a −20 °C conforme a região | adsorção |
Escolha um ponto de orvalho claramente mais baixo do que a temperatura mais fria do troço. Um secador por adsorção desce bem abaixo de zero; a ficha técnica dá o valor exato. O nosso artigo que secador de ar comprimido escolher compara as duas técnicas.
Duas montagens possíveis:
- Adsorção em todo o caudal, quando a maior parte dos consumidores está no exterior. É o mais simples, mas o secador tem de tratar todo o caudal do compressor.
- Frigorífico para tudo, adsorção só no ramal dos silos, quando as válvulas e a misturadora estão abrigadas. O secador por adsorção é mais pequeno.
Exemplo de dimensionamento do ramal. Filtros dos silos 300 l/min e fluidização 160 l/min, ou seja, 460 l/min. Com 25 % de margem: 460 × 1,25 = 575 l/min. É preciso um secador por adsorção de pelo menos 0,6 m³/min. Um secador por adsorção consome também uma parte do ar para se regenerar: junte-a ao caudal do compressor, de acordo com a respetiva ficha. O mesmo método é aplicado aos silos de cereais no nosso artigo secador de ar comprimido para silo.
Onde instalar o compressor no inverno?
O secador não faz tudo. O compressor e o reservatório têm de ficar numa sala fechada e protegida do gelo.
- Acima de zero. Abaixo disso, os condensados congelam no reservatório, no purgador e no secador frigorífico, e a máquina pode recusar-se a arrancar de manhã. O nosso guia compressor, altitude e calor dá os limites de funcionamento.
- Sem corrente de ar frio direta. Uma grelha de aspiração aberta virada a norte arrefece demasiado a máquina no inverno. Regule as grelhas de ventilação conforme a estação: veja a sala do compressor.
- O calor do compressor para a sala. Um compressor de parafuso liberta a maior parte da sua energia sob a forma de calor. Bem canalizado, mantém a sala sem gelo e pode aquecer a cabina de comando. Veja o nosso guia sobre a recuperação de calor.
- Protegido do pó. Fechar a sala no inverno mantém também o pó de cimento lá fora. Verifique o filtro de ar em cada visita.
Que compressor para uma central que trabalha no inverno?
O K 75 dá 1,1 m³/min a 8 bar, com reservatório de 420 L, secador frigorífico e filtração integrados. Cobre a maior parte das centrais de três ou quatro silos; acrescenta-se um secador por adsorção no ramal dos silos. Para uma central maior, o K 110 chega aos 1,7 m³/min. Se escolher um secador por adsorção em todo o caudal, o S 75 como compressor isolado evita ficar com dois secadores.
Os nossos compressores são lubrificados: a filtração à saída retém o óleo arrastado, e um filtro fino antes do secador por adsorção protege o dessecante.
Os cuidados a ter antes do inverno
- Purgue os pontos baixos e verifique cada purgador automático. Um purgador congelado deixa passar a água para a rede.
- Isole as tubagens expostas nos silos, em especial os troços horizontais onde a água fica parada.
- Dê inclinação às tubagens em direção a um ponto de purga, nunca em direção a uma eletroválvula.
- Teste as comportas e as válvulas em vazio no início do dia, antes do primeiro cliente.
- Faça a manutenção antes do frio. Primeira manutenção às 500 horas, depois a cada 1 500 horas: aproveite a época mais calma para trocar o filtro de ar e verificar o secador.
Descreva a sua central e o traçado das suas tubagens num pedido de orçamento, ou comece pelo configurador: definimos consigo o secador adequado.
Segundo a sua profissão: Compressor para central de betão, pedreira e demolição.