Válvula de drenagem de condensado

Uma válvula de drenagem de condensado é um tipo de válvula usada para drenar condensado das linhas de processo ou tanques de armazenamento. Elas são um dos componentes mais ignorados e, no entanto, mais essenciais dos sistemas de ar comprimido. Estas válvulas ajudam a fornecer ar comprimido limpo e seco ao sistema, removendo o condensado e a contaminação do sistema. Elas podem realizar o processo sem perder o excesso de ar comprimido e sem a necessidade de desligar o sistema. Elas desempenham um papel crucial no aumento da longevidade da unidade compressora e de todo o sistema de ar comprimido, incluindo os sub-componentes, equipamentos acionados e instrumentos.

Tabela de conteúdos

• Linha de drenagem de condensado
• Ar comprimido
• Montagem em ar comprimido
• Tipos de válvulas de drenagem de condensado
• Critérios de seleção
• Aplicações

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• FAQ

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A linha de drenagem de condensado é o componente do sistema de drenagem de condensado através do qual o condensado é libertado para garantir uma operação de qualidade e eficiente. O condensado que se acumula no sistema pode ser prejudicial se não for drenado adequadamente. A umidade pode levar à corrosão ou lavar a lubrificação necessária para o funcionamento do equipamento. A presença de condensado também afeta a qualidade do ar seco fornecido ao sistema. No entanto, a linha de drenagem requer o dimensionamento adequado dos tubos. A tubulação subdimensionada pode causar obstrução na linha de drenagem, também conhecida como bloqueio de ar.

Ar comprimido

Ar comprimido é o ar que é comprimido para atingir uma pressão maior do que a pressão atmosférica. Normalmente, a pressão é de 5-8 bar. Este ar comprimido percorre um sistema de tubulações antes de ser liberado de volta à atmosfera através de equipamentos pneumáticos ou outras aplicações que utilizam a pressão para um propósito específico. Por exemplo, o ar comprimido é utilizado em processos industriais para alimentar equipamentos pneumáticos, como ferramentas eléctricas, tinta spray, motores de ar, etc. Também é utilizado em sistemas de frenagem de trens, ônibus e caminhões de grande porte ou para ligar motores de navios de grande porte. É mesmo utilizado para postes pneumáticos, por exemplo, em bancos.

Umidade no ar comprimido

O ar que respiramos não é adequado para se transformar em ar comprimido sem ser tratado primeiro. O ar atmosférico está cheio de poluição. Um metro cúbico de ar pode facilmente conter 100 milhões de partículas transportadas pelo ar. Elas consistem em fuligem, pólen, poeira, compostos orgânicos, vapor de água, etc. Quando o ar é comprimido, a quantidade de umidade ou vapor de água aumenta porque o vapor de água não é compressível. A compressão do ar faz com que a temperatura do ar aumente significativamente. Portanto, o ar ainda é capaz de conter o vapor de água nesse ponto. Mas quando começa a esfriar, o vapor de água começa a condensar. O condensado consiste em água, óleo do compressor, sujeira e outros contaminantes. Esta mistura de água e contaminantes deve ser drenada periodicamente do sistema para evitar danos ao equipamento e manter uma entrega eficiente de ar comprimido. A condensação é um grave problema nos sistemas de ar comprimido e é uma das principais razões para falhas e avarias.

Tipos de válvulas de drenagem de condensação

As válvulas de drenagem de condensação podem ser classificadas como válvulas de drenagem de condensação manuais e válvulas de drenagem de condensação automáticas.

Válvulas de drenagem manual de condensação

Como o nome sugere, as válvulas de drenagem manual funcionam manualmente para descarregar a condensação acumulada. As principais preocupações com válvulas manuais são:

• Os operadores podem esquecer de drenar, fazendo com que o excesso de condensado se acumule no sistema.
• Os operadores podem deixá-los parcialmente abertos o tempo todo. Este método drena o condensado continuamente, mas leva ao desperdício contínuo de ar comprimido.

Válvulas de drenagem automática de condensado

Automático de drenagem de condensado funciona sem intervenção manual. Funcionam eficientemente para drenar o condensado de sistemas de ar comprimido. A maioria deles são operados eletricamente, mas alguns podem operar sem o uso de eletricidade. Existem três tipos comuns de válvulas automáticas de drenagem:

Esvazios electrónicos temporizados

Esvazios electrónicos temporizados incorporam uma válvula solenóide e um temporizador eléctrico. O temporizador normalmente tem dois tipos de ajustes:

1. Periodo ON: A quantidade de tempo que a válvula precisa para permanecer aberta.
2. Período OFF: O tempo entre as aberturas.

Muitos temporizadores têm dois botões de controlo rotativos na face do módulo temporizador. Normalmente, o período ON pode ser ajustado de 0 a 10 segundos, e o tempo de intervalo do período OFF de 0 a 45 minutos. Outros temporizadores têm um display digital com botões de pressão e uma gama mais abrangente de ajustes de programa.

Os drenos eletrônicos do temporizador são uma escolha popular, fáceis de instalar, econômicos e têm uma operação confiável quando instalados com um filtro de entrada. Ao ser acionado, o solenóide é energizado, o dreno de condensado se abre e o tempo de ciclo começa. No final do tempo “ON” pré-definido, o solenóide é desenergizado e permanece assim até que o tempo de intervalo seja ultrapassado.

As configurações do temporizador podem ser ajustadas para se adequar à necessidade de descarga do sistema de ar comprimido. Este ajuste garante uma perda mínima de ar durante a descarga do condensado. O tempo ON precisa ser ajustado o suficiente para drenar toda a condensação, mas curto o suficiente para não desperdiçar nenhum ar comprimido. O tempo OFF precisa ser ajustado por tempo suficiente para que algum condensado se tenha acumulado, mas não demasiado longo para evitar problemas no sistema devido à condensação. Isto requer alguns ajustes manuais iniciais, mas é eficaz e confiável uma vez que é ajustado. O uso de um filtro de entrada na válvula solenóide é altamente recomendado. Isto evita que os contaminantes entupam o orifício dentro do dreno de condensado e assegura o seu bom funcionamento e longevidade. As desvantagens deste tipo de drenagem são que a válvula pode não abrir o tempo suficiente para ejetar todo o condensado ou pode permanecer aberta por muito tempo, desperdiçando ar comprimido. As partículas de óleo contidas no condensado podem mudar em parte devido às altas velocidades e mudanças de direção, formando emulsões estáveis e causando problemas com a separação e ejeção adequada do condensado. É recomendado verificar regularmente as configurações de drenagem.

Esvazios de condensado controlados por nível eletrônico

Estes esgotos também são chamados de esgotos de “Perda de ar zero” e possuem um sensor capacitivo eletrônico monitorando o nível de condensado. O sensor capacitivo eletrônico colocado no interior do reservatório de drenagem controla a descarga iniciando o comando de descarga para uma válvula solenóide de operação indireta incorporada. Quando o condensado atinge a sonda, a electroválvula é accionada e abre-se. Isto drena o condensado e à medida que o seu nível cai, a sonda detecta-o e fecha novamente a válvula. Este ciclo é repetido à medida que o nível de condensado aumenta e diminui no reservatório.

Esta válvula evita a perda de ar comprimido à medida que a válvula fecha antes de todos os condensados serem descarregados. Dreno de condensado eletrônico tem poucas partes móveis, o que garante uma operação confiável.

Dreno de condensado operado por flutuador

Estas válvulas têm uma construção simples e operam usando um sistema tipo flutuador. À medida que uma certa quantidade de condensado se acumula, o flutuador opera automaticamente o processo de drenagem de condensado abrindo e fechando a válvula.

O flutuador é o componente principal da válvula. Enquanto o condensado acumulado flui para a carcaça do dreno ou para o copo do filtro, o flutuador sobe. Quando o condensado sobe até um determinado nível, a válvula de drenagem abre e descarrega o condensado. Estes drenos operam somente quando uma quantidade suficiente de condensado está presente. Normalmente, é fornecido um comando manual que permite a drenagem do sistema a pedido ou durante a limpeza. A maioria das válvulas de drenagem operadas por bóia deixa uma pequena quantidade de condensado no reservatório ao descarregar, o que evita a perda de ar comprimido valioso.

Na maioria destas válvulas de drenagem, o bóia opera diretamente a válvula de descarga através de um mecanismo de alavanca. A desvantagem é que a força do mecanismo de alavanca para a vedação da válvula é relativamente baixa, o que resulta em menor confiabilidade. Algumas válvulas de drenagem resolvem este problema usando ímãs permanentes. Nessas válvulas de drenagem, o mecanismo do flutuador não está diretamente ligado à válvula. Ao invés disso, o mecanismo de bóia move um ímã permanente. A válvula é fechada por um êmbolo ferromagnético, que repousa no assento da válvula, tal como numa válvula solenóide de comando directo. Quando o nível do condensado sobe, o íman move-se em direcção ao êmbolo, atraindo o êmbolo em direcção a ele para abrir a válvula. Quando o nível de condensado cai, o íman afasta-se e a válvula volta a fechar-se. Este mecanismo proporciona uma vedação mais confiável e robusta do que uma válvula de drenagem tradicional operada por bóia. As válvulas de purga com bóia são uma excelente escolha quando não há electricidade disponível.

Critérios de selecção

Os critérios gerais que influenciam a selecção das válvulas de purga de condensado correctas são:

1. Pressão de funcionamento: A válvula deve ser capaz de funcionar dentro da gama de pressão da aplicação. O sistema de drenagem pode não funcionar correctamente se a pressão necessária for inferior ou superior à capacidade da válvula.
2. Temperatura: A válvula deve ser capaz de suportar a faixa de temperatura máxima e mínima da aplicação.
3. Ambiente de operação: É necessário compreender as condições ambientais do ambiente de operação. O tipo e capacidade da válvula dependerá da quantidade e tipo de condensado (água, água+óleo, água+óleo+contaminantes, etc.) que possa gerar. A válvula também deve ser capaz de lidar com a flutuação sazonal de umidade.
4. Dimensionamento: O tamanho dos orifícios de ligação e da linha de drenagem devem ser compatíveis entre si para garantir uma drenagem adequada.

Para saber como instalar um dreno de condensado, e quais os factores que desempenham um papel na instalação, leia o nosso artigo técnico de instalação de condensado.

Aplicações

As válvulas de drenagem de condensado são utilizadas principalmente nas seguintes aplicações:

• Utilizadas com sistemas HVAC para fins residenciais e industriais. Estas válvulas ajudam na drenagem do condensado acumulado no ar condicionado através da linha de drenagem e para o exterior.

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• Usadas como válvulas de drenagem de condensado para compressores de ar
• Usadas com reservatórios, secadores de ar, etc.

FAQ

Onde drena a linha de condensado?

A linha de drenagem deve ser localizada no ponto mais baixo do sistema de ar comprimido para o condensado a ser drenado.

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Como se limpa um dreno de condensado entupido?

Para limpar um dreno de condensado:

1. Desligar a alimentação do sistema.
2. Localizar a linha de drenagem.
3. Utilizar uma escova ou aspiração para desentupir o dreno. Alternativamente, pode utilizar soluções como peróxido de hidrogénio ou vinagre.
4. Derramar a água no tubo para ver se a linha está desobstruída.

Porquê um dreno de condensado precisa de um colector?

A válvula de condensação tem sifões para bloquear o fluxo de ar para permitir a drenagem adequada da condensação.

O que acontece se a linha de condensação estiver entupida?

Quando a linha de condensação está entupida, o caminho é bloqueado para que a condensação drene. A água permanece na linha de drenagem, o que pode vazar ou transbordar do recipiente de drenagem e causar danos à instalação causando bolores ou danos à água. Esta água em contato com equipamentos elétricos pode levar a um risco de incêndio.

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