Desmitificando a desumidificação através de materiais dessecantes
D.R
Algumas pessoas acreditam que a desumidificação através de materiais dessecantes é demasiado complexa e confusa de se compreender, que é ineficiente, ou excessivamente dispendiosa e só deve ser aplicada em casos extremos, onde não há outra alternativa. Com este artigo espera-se poder esclarecer esses equívocos.
Na verdade, a desumidificação com meios dessecantes é uma solução eficiente em termos energéticos, sustentável e económica para qualquer ambiente que o ar necessite de remoção de humidade. Quando aplicada corretamente, este processo pode ser uma opção termodinamicamente vantajosa.
Definindo Desumidificação
A ASHRAE definiu desumidificação como a remoção do vapor de água do ar, de gases ou de outros fluidos.1 Neste artigo, iremos explorar a desumidificação do ar ambiente. Este processo aplica-se tanto ao ar proveniente de ambientes interiores (ar recirculado), do exterior, ou “ar novo”, (associado ao processo de ventilação) como de qualquer combinação de ambos.
O objetivo é manter os ambientes interiores em níveis particulares de humidade relativa, ou de temperatura de ponto de orvalho. Indo um passo mais além, a desumidificação trata da remoção e subsequente transferência de humidade de onde é considerada indesejável (geralmente em ambientes interiores) para onde ela não é (geralmente em ambientes exteriores).
Método tradicional de desumidificação
A refrigeração mecânica, utilizando fluidos frigorigéneos, tem sido utilizada para climatizar edifícios comerciais desde que foi apresentada ao público americano na Exposição Mundial de 1904, em St. Louis, Missouri, nos Estados Unidos.2 Desde então, tornou-se a solução tradicional para o arrefecimento de edifícios de todos os tipos.
Embora os sistemas comerciais e residenciais tenham evoluído desde os seus primórdios (quando utilizavam gases tóxicos ou inflamáveis, como o amoníaco, o dióxido de enxofre, o cloreto de metilo ou o propano, que poderiam causar acidentes fatais em caso de fuga), o princípio de utilizar um fluido a baixa temperatura para arrefecer uma superfície, que depois desumidifica o ar, não se desviou desta abordagem original.
Os modernos sistemas de ar condicionado (AC) ainda utilizam um fluido frigorigéneo que, quando circulando através de um permutador de calor, pode remover o calor sensível e latente indesejado dos edifícios e transportá-lo para o exterior. O próprio fluido frigorigéneo pode arrefecer diretamente o permutador de calor (sistema de expansão direta) ou ser utilizado em equipamentos que arrefecem um fluido intermédio, como é o caso da água (sistema de água refrigerada, ou arrefecida).
O permutador de calor utilizado é tipicamente uma bateria de tubos localizada numa unidade de tratamento de ar. O fluido de arrefecimento, líquido ou vapor, circula no interior dos tubos de cobre da bateria, arrefecendo a sua superfície bem como a das alhetas de alumínio adjacentes, de que esses equipamentos dispõem. À medida que o “ar quente” passa pela serpentina, a sua temperatura é reduzida, enquanto o calor é removido. Dependendo da temperatura de saída do ar, o calor latente também pode ser removido num processo de mudança de fase, formando-se um condensado líquido, o que permite reduzir a humidade específica do ar. É assim o processo de desumidificação. O ar, desta forma dito condicionado, é então distribuído para o ambiente interior com o objetivo de manter a temperatura e a humidade relativa em valores compatíveis com o conforto, ou com a produção, segundo o processo que a ele recorre. É importante compreender que, geralmente, os sistemas tradicionais com baterias de arrefecimento são concebidos principalmente para arrefecer o ar de forma sensível (...)
Autor David Schurk, Membro Vitalício da ASHRAE
Diretor de Mercados de Saúde e Engenharia Aplicada da Innovative Air Technologies
em Covington, Geórgia, nos Estados Unidos
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