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ASPECTOS TÉCNICOS PARA TROCA
DE FILTROS DE AR EM SISTEMAS
DE AR CONDICIONADO
Engº Alexandre Fornasaro
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Os sistemas de ar condicionado usados para as mais diversas atividades
humanas (uso doméstico, industrial e atividades específicas), são
equipamentos
projetados
por
princípios
de
Hidrodinâmica,
Termodinâmica e Máquinas Rotativas e que em conjunto com
Aerotécnica, proporcionam que os sistemas tenham qualidade e eficiência
requeridas.
Para que exista e se alcance a eficiência requerida, condições de
operações e de manutenção devem ser feitas, entre elas a condição de
limpeza do sistema. Como este sistema, usa o ar atmosférico como fluido
de trabalho, partículas que nele estão, são por vezes indesejáveis para o
uso do mesmo e devem ser eliminadas e/ou mantidas em condições de
observação constante e para tanto nesta ocasião; utilizam-se filtros para
obter ar limpo ou controlado de partículas no sistema de ar condicionado.
Este componente filtro, aplicado no sistema, que pode ser utilizado em
um ou mais estágios de filtragem (conforme a atividade que se destina o
sistema) é projetado de forma a capturar e reter partículas, que já foram
mencionadas como indesejáveis.
Os elementos filtrantes tradicionalmente utilizados são:
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Telas ou lâminas metálicas;
Mantas de fibras de vidro;
Mantas de poliéster;
Papel corrugado de celulose mesclado com microfibra de vidro e
Papel de microfibra de vidro plissado.
Esses elementos fazem a captura e retenção do particulado através de
processos mecânicos e por forças eletrostáticas e que aqui não serão
detalhadas e pormenorizadas.
O ar passando pelo filtro, durante o sistema em operação, faz com que o
filtro acumule o particulado e tenha seu estado de operação final definido
como saturado pela concentração de partículas.
Em princípio o filtro, que é um elemento fixo, é colocado no equipamento
- e como já mencionado, o equipamento projetado por princípios de
Hidrodinâmica, e sendo um componente estático (não produz movimento)
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mesmo quando limpo apresenta uma perda de carga (grandeza física
explicada pela equação da continuidade, da energia e pela primeira lei da
termodinâmica) e com a captura/retenção de partículas continuadamente
durante a operação, essa perda de carga aumenta e inicia-se o processo
de aumento de concentração, até atingir a concentração de saturação.
Existe um valor de perda de carga que é imposto e informado pelo
fabricante do filtro, que ao ser atingido, o filtro deve ser trocado.
Esse valor imposto é medido em mmca (milímetros de coluna de água) ou
Pa (Pascal),e para monitorar a troca de filtros utilizam-se equipamentos
como manômetro de pressão diferencial que indicam em sua escala os
valores de perda de carga inicial (filtro limpo) e de carga final (filtro sujo).
Se o filtro permanece no sistema após atingir esse valor, temos o
fenômeno do colapso da filtragem.
Esse colapso inicia-se quando há passagem de partículas, que não mais
retidas pelo filtro, então saturado, afeta o funcionamento do sistema.
Abaixo, sequência de figuras ilustrativas de elemento filtrante com
acumulação de partículas por sujidade proveniente de contaminação
ambiental urbana.
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1. Filtro limpo aplicado no sistema.
2. Filtro sujo pela ação de filtragem.
3. Filtro mais sujo pela sequência de ação de filtragem
4. Filtro com acumulação de sujeira e próximo da troca pela saturação.
5. Filtro totalmente saturado (sujo) e necessitando de troca imediata.
6. Filtro sujo, saturado, prejudicando a eficiência do sistema pela
permanência.
Se o filtro saturado permanecer no sistema de ar condicionado, seu
primeiro efeito é liberação de partículas retidas no filtro por efeito de
carambola e de ricochete das mesmas.
Ao persistir na permanência desse filtro saturado, além do efeito anterior,
temos a diminuição da vazão de ar na saída do sistema. Continuando na
permanência desse mesmo filtro saturado, temos então a deformação do
elemento filtrante e na sequencia seguinte o rompimento do elemento
pelo contínuo aumento da perda de carga e excessiva saturação,
configurando-se o colapso da filtragem.
As medidas de manutenção preventiva para o filtro é sua periódica
observação do estado de concentração de partículas e troca do filtro antes
de atingir a saturação.
As medidas de manutenção corretiva para o filtro será sua troca após a
saturação e limpeza dos componentes afetados pela sujidade.
Normalmente a manutenção do sistema de ar condicionado fica a cargo
de uma empresa contratada para tal, que tem o profissional - mecânico de
ar condicionado- que faz as ações preventivas e corretivas que serão
necessárias para todo o sistema de ar condicionado, incluindo os filtros de
ar.
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Mesmo assim, o usuário final é coparticipante da manutenção do sistema,
principalmente para os filtros, pois influenciará na troca dos mesmos em
sendo:
• Uma pessoa displicente com o sistema de ar condicionado que possui e
em não se preocupando com o mesmo, tampouco com uma simples troca
de filtro, mesmo quando é solicitada pelo mecânico;
• Uma pessoa atenta com o sistema que possui e principalmente com a
troca de filtros.
• Uma pessoa consciente do sistema que possui e que sabe que
manutenção programada e com troca de filtros, faz com que seu sistema
de ar condicionado funcione em regime de excelência e economia no
custo de manutenção.
De um modo geral o filtro de ar para sistema de ar condicionado é um
item de projeto de engenharia e como tal merece ser tratado pois precisa
de projeto de concepção correto, construção por fabricante idôneo,
aplicado e mantido por profissionais da área de engenharia de ar
condicionado e usuários com consciência pois o filtro é elemento de
consumo e sua troca preventiva e programada será sempre de baixo custo
operacional e financeiro.
OBS: Este artigo não pretende esgotar o assunto, mas mostrar ao leitor a
importância de um fato simples, mas que precisa do uso de bom senso.
Por Engº Alexandre Fornasaro
Sócio Administrador da Fornasaro Moura Rep. Com Ltda.
Atua no mercado HVAC desde 1996.