Quinhentos normal metros cúbicos por hora viram quanto em FAD? Depende de onde o compressor vai operar. A conversão de vazão de gás entre referências não é regra de três, ela exige aplicar a equação de estado com três correções sequenciais: temperatura, pressão barométrica e saturação de umidade do lugar onde a máquina vai trabalhar.

A primeira correção é de temperatura. O estado Normal usa 0 ºC como referência, então se o compressor opera num ambiente a 25 ºC o volume real do gás na sucção é maior que o volume Normal calculado, porque o volume varia diretamente com a temperatura absoluta. A correção é a razão entre a temperatura local em kelvin e a temperatura padrão.

A segunda é de pressão barométrica. O padrão Normal considera 1 atm ao nível do mar, e uma planta a 800 metros de altitude tem pressão barométrica perto de 92 kPa, o que torna o volume de gás maior naquela condição. A correção é a razão entre a pressão padrão e a pressão local.

A terceira é de saturação de umidade. O ar atmosférico contém vapor de água, e pela lei de Dalton essa umidade contribui para a pressão total como pressão parcial de vapor. A vazão de ar seco útil ao processo é a total menos a parcela de vapor, e a pressão de saturação depende da temperatura local, tabelada, multiplicada pela umidade relativa.

Um exercício fecha a ideia. Um compressor especificado em 500 Nm³/h de ar seco, numa planta a 500 metros de altitude, com 25 ºC de ambiente e 70% de umidade relativa. A pressão barométrica local fica em torno de 95 kPa. A pressão de saturação de vapor a 25 ºC é de cerca de 3,17 kPa, e multiplicada pela umidade relativa dá uma pressão parcial de vapor perto de 2,22 kPa.

Aplicadas as três correções, o resultado costuma ficar entre 5% e 12% acima do valor Normal, e no exemplo chega perto de 545 em FAD. O mesmo compressor no litoral, em ambiente seco e a 15 ºC, teria FAD próximo do Normal. Numa planta de altitude alta em dia úmido, pode passar de 15% acima.

Isso importa na compra. Um compressor de parafuso adquirido pelo valor de catálogo em Normal, sem correção para a condição do local, pode entregar de 10% a 15% menos vazão útil que o esperado. Se o processo foi dimensionado com margem apertada, a máquina não atende, e o problema aparece no comissionamento, com o equipamento já comprado e instalado.

Alguns catálogos apresentam o FAD já corrigido para uma condição de referência, outros deixam a correção por conta do comprador. Ler a folha de dados com atenção e fazer a conta antes da compra é o que evita o erro de especificação.

Esse recorte faz parte de uma das aulas da pós-graduação em Engenharia de Movimentação de Fluidos e Equipamentos Industriais. Conheça em engenhariaecia.com/pos.