O bom, o mau e o molhado

Quer a resposta curta?

Porque os gases (como o ar) são compressíveis e os líquidos (como a água) não. Por isso, embora seja perfeitamente possível comprimir 100 m3 de ar à pressão atmosférica regular num espaço de apenas 1/8 ou mesmo 1/100 desse tamanho, a água que contém permanecerá com o mesmo volume.

Quer a resposta elaborada?

Antes de falarmos sobre os efeitos da compressão de ar, precisamos de olhar com mais atenção para o que estamos realmente a comprimir. Além do nitrogénio, oxigénio, árgon, dióxido de carbono e outros gases que compõem aquilo que respiramos, uma percentagem substancial é, na verdade, vapor de água. Mas um determinado volume de ar apenas consegue suportar vapor de água até certo ponto antes de ficar saturado, tal como uma esponja. E quando se comprime esse ar, o rácio entre água e ar (por volume), regra geral, ultrapassa bastante esse ponto de saturação. O resultado? Precipitação! Ou, por outras palavras, fica molhado!

O nível de molhado depende de vários fatores.

O principal é a quantidade de água que se encontrava inicialmente no ar. A humidade relativa costuma mudar de acordo com padrões meteorológicos locais. E a quantidade de humidade que pode reter varia com a temperatura e com a pressão. Ao nível do mar e a 30 °C (86 °F), por exemplo, o ar ambiente pode contar até 2,5% de vapor de água por peso. Assim, por cada 100 m3 podem existir 3 L de vapor de água.

Vejamos o que acontece a essa água quando aplicamos uma taxa de compressão modesta de 8:1 (ou seja, quando comprimimos 100 m3 de ar em 12,5 m3).

Como já indicámos, embora tenhamos aumentado a densidade do ar resultante, o teor máximo de água permanece constante por volume. Por outras palavras, o volume agora reduzido de 12,5 m3 pode conter 1/8 dos 3 L iniciais (ou seja, 375 mL) de água à mesma temperatura (com os restantes 2,6 L a serem condensados em água líquida). Comprima o volume de ar dentro de uma casa normal e poderá gerar água suficiente para o seu chá matinal!

Nas quantidades certas, a água poder-lhe-á ser benéfica. Mas mesmo nas concentrações mais ínfimas, pode ser desastrosa para a sua infraestrutura e/ou para o seu produto. O excesso de humidade no ar dos seus sistemas pode causar:

• Corrosão na tubagem de processamento, depósitos e outros componentes e equipamentos metálicos
• Avarias nos instrumentos e controlos
• Acumulação de gelo em climas ou condições de funcionamento mais frios, resultando em obstruções na tubagem e noutros sistemas (um risco de segurança potencialmente grave!) 
• Manchas, diluição, contaminação e outros problemas de qualidade no seu produto final
• Contaminação microbiana, uma vez que, onde quer que haja água, haverá, geralmente, microrganismos (potencialmente nocivos). 

Escusado será dizer que existem razões suficientes para se preocupar com a presença de água no ar comprimido que utiliza, independentemente da aplicação.

Felizmente, para tantos problemas causados pela humidade do ar comprimido, existem ainda mais tecnologias ao nosso dispor para evitar que tais problemas alguma vez se manifestem. E tal como a melhor forma de combater o fogo é, muitas vezes, com fogo, muitas dessas técnicas combatem a condensação também com condensação.

Desde o pós-arrefecimento e separação (centrífuga) à refrigeração, secagem de dessecante e/ou secagem de adsorção… todos funcionam ao transformarem o problema, o ponto de orvalho superior do ar comprimido, numa solução. Forçar a humidade do ar a precipitar sob a forma de água líquida, para que nos possamos livrar dela. Semelhante a apertar a tal esponja de que falámos no início.

Por isso, se estiver preocupado com o facto de o ar comprimido ficar molhado, não se aborreça. O nosso próximo artigo sobre noções básicas de secagem ao ar terá mais pormenores sobre algumas das formas de resolver o problema!