A medição e o controle da umidade são necessários em uma ampla variedade de aplicações industriais. Cada aplicação possui um conjunto diferente de requisitos para os instrumentos de umidade, como faixa de medição necessária, tolerância a condições extremas de temperatura e pressão, capacidade de recuperação da condensação, capacidade de operar em ambientes perigosos e opções para instalação e calibração. Não existe um único dispositivo que seja adequado para todas as necessidades. De fato, a gama de equipamentos disponíveis é bastante ampla, variando tanto em custo quanto em qualidade.

O instrumento certo para alta umidade
Ambientes com mais de 90% de umidade relativa (UR) são definidos aqui como ambientes de alta umidade. A 90% de UR, uma diferença de 2°C pode fazer com que a água condense no sensor, o que, em um espaço não ventilado, pode levar horas para secar. Os sensores de umidade da Vaisala se recuperam da condensação. No entanto, se a água condensada estiver contaminada, a precisão do instrumento pode ser afetada devido a depósitos no sensor, especialmente depósitos de sal. Até mesmo a vida útil do sensor pode ser reduzida. Em aplicações com alta umidade onde a condensação pode ocorrer, deve-se usar uma sonda com cabeça de sensor aquecida, como a sonda de umidade e temperatura Vaisala HUMICAP® HMP7 compatível com Indigo.

O instrumento certo para baixa umidade
Ambientes com menos de 10% de umidade relativa (UR) são definidos aqui como ambientes de baixa umidade. Em baixas umidades, a precisão de calibração dos instrumentos que medem a umidade relativa pode não ser adequada. Em vez disso, medir o ponto de orvalho fornecerá uma boa indicação da umidade. Por exemplo, os produtos Vaisala DRYCAP® são projetados para medir o ponto de orvalho.

Se um secador falhar em um sistema de ar comprimido, pode ocorrer condensação de água e o instrumento precisará se recuperar. Muitos sensores de ponto de orvalho são danificados ou destruídos em tais situações, mas os sensores de ponto de orvalho Vaisala DRYCAP® suportam alta umidade e até mesmo picos de água.

O instrumento certo para condições extremas de temperatura e pressão
A exposição contínua a temperaturas extremas pode afetar os materiais do sensor e da sonda ao longo do tempo. Portanto, é muito importante selecionar um produto adequado para ambientes exigentes. Em temperaturas acima de 60°C, a eletrônica do transmissor deve ser montada fora do processo e apenas uma sonda de alta temperatura adequada deve ser inserida no ambiente de alta temperatura. Além disso, a compensação de temperatura incorporada é necessária para minimizar os erros causados por grandes variações de temperatura ou operação em extremos de temperatura.

Ao medir a umidade em processos que operam em torno da pressão ambiente, um pequeno vazamento pode ser tolerável e pode ser reduzido vedando ao redor da sonda ou cabo. No entanto, quando o processo precisa ser isolado, ou quando há uma grande diferença de pressão entre o processo e o ambiente externo, deve-se usar uma cabeça de sonda selada com montagem apropriada. Vazamentos de pressão no ponto de entrada alterarão a umidade local e resultarão em leituras falsas. Em muitas aplicações, é aconselhável isolar a sonda do processo com uma válvula de esfera para permitir a remoção da sonda para manutenção sem interromper o processo. Veja a sonda de ponto de orvalho e temperatura DMP8 compatível com Indigo com profundidade de instalação ajustável para tubulações pressurizadas

Quando é necessário um sistema de amostragem para a medição do ponto de orvalho?
Sempre que possível, a sonda deve ser montada no próprio processo para obter medições mais precisas e um tempo de resposta rápido. No entanto, as instalações diretas nem sempre são viáveis. Nessas situações, as células de amostragem instaladas em linha fornecem um ponto de entrada para uma sonda de medição adequada.

É importante notar que sistemas de amostragem externos não devem ser usados para medir a umidade relativa, pois a mudança de temperatura afetará a medição. Em vez disso, os sistemas de amostragem podem ser usados com sondas de ponto de orvalho. Ao medir o ponto de orvalho, os sistemas de amostragem são tipicamente usados para reduzir a temperatura do gás do processo, proteger a sonda contra contaminação por partículas ou permitir a fácil conexão e desconexão do instrumento sem interromper o processo.

A configuração de amostragem de ponto de orvalho mais simples consiste em um transmissor de ponto de orvalho conectado a uma célula de amostragem. A Vaisala possui vários modelos adequados para as aplicações e necessidades de amostragem mais comuns. Por exemplo, a célula de amostragem DSC74, fácil de instalar, é projetada para as condições de fluxo e pressão em aplicações de ar comprimido. Em condições de processo exigentes, os sistemas de amostragem devem ser projetados cuidadosamente. Como o ponto de orvalho depende da pressão, pode ser necessário um medidor de fluxo, manômetro, tubulação especial não porosa, filtros e bomba.

Em um sistema pressurizado, não é necessária uma bomba de amostra, pois a pressão do processo induz um fluxo suficientemente grande para a célula de amostragem. Ao medir o ponto de orvalho com um sistema de amostragem, deve-se usar aquecimento de traço quando a temperatura ambiente ao redor da bobina de resfriamento ou do tubo de conexão estiver dentro de 10°C da temperatura do ponto de orvalho. Isso evita a condensação na tubulação que conecta o instrumento de ponto de orvalho ao processo

Ambientes perigosos
Somente produtos com certificação apropriada podem ser usados em áreas potencialmente explosivas. Por exemplo, na Europa, os produtos devem cumprir com a diretiva ATEX, que é obrigatória desde 2003. Produtos intrinsecamente seguros são projetados de tal forma que, mesmo em caso de falha, não geram energia suficiente para inflamar certas classes de gás. A fiação do produto intrinsecamente seguro para a área segura deve ser isolada por meio de uma barreira de segurança. Por exemplo, a série Vaisala HMT370EX de transmissores de umidade intrinsecamente seguros é especialmente projetada para uso em ambientes perigosos.

Choque e vibração
Quando a sonda estiver sujeita a choques ou vibrações excessivas, a escolha da sonda, o método de montagem e o local de instalação precisam ser cuidadosamente considerados.

Baixar um Guia de Umidade para Indústrias Inteligentes
Medir a umidade em processos e instalações industriais geralmente traz economia de energia e melhora a qualidade do produto final. Além disso, a qualidade do ar interno é melhor quando os níveis de umidade são ótimos. Obtenha acesso ao Calculador de Umidade da Vaisala e às Fórmulas de Conversão de Umidade, glosário de medição e conhecimento sobre segurança intrínseca, webinars e vídeos teóricos e práticos sobre umidade, um simulador de secagem e casos de uso, aplicações típicas e instrumentos. Baixe aqui