Atualmente existem diversos tipos de compressores e sopradores no mercado. Para obter uma distinção entre os dois é preciso verificar a necessidade e fazer um correto dimensionamento do equipamento para utilização em Estações de tratamento de água (ETA) e/ou efluentes (ETE). Trata-se de produtos multifuncionais consolidados em diversas áreas da indústria. Sua principal função é deslocar o ar atmosférico gerando volumes e contrapressões a barreiras apresentadas no processo.
De maneira geral, a principal diferença entre esses dois equipamentos é que os compressores deslocam baixa vazão de ar a altas pressões e os sopradores deslocam altas vazões de ar a baixas pressões. Em ambos os casos, o processo se baseia em aplicações da Física, por meio de deslocamento, força e velocidade; da Química, com ar sem contaminação (oil free), geração de volumes de oxigênio e taxas de transferências; e Mecânica, onde todo o processo de transmissão, velocidade e dimensionamento para a resultante é pré-determinado.
Os tipos de compressores mais usados em ETA’s e ETE’s são os compressores de pistão e parafusos. De acordo com Antonio Ferraro, gerente da Kaeser, apesar de seu baixo custo, os compressores de pistão ainda são menos usados, pois são considerados menos eficientes, lançam muito óleo e partículas metálicas na linha de ar.
Já os compressores de parafusos são preferencialmente mais usados por sua alta eficiência e por lançarem menos óleo e partículas metálicas na linha de ar. "Lembrando que compressores em ETA’s são usados apenas para ar de utilidades, não se aplicando para o sistema de retro lavagem" – ressalta.
No caso dos sopradores, o campeão de vendas são os lobulares, pois apresentam baixíssimos custos de aquisição e manutenção. Carlos Damiao de Souza, gerente da Aerzen do Brasil, explica que a escolha do soprador, compressor ou a combinação destes é um trabalho de cálculos de engenharia adequando a melhor combinação de carga do cliente, sempre pensando na eficiência energética.

Os equipamentos
Atualmente existem basicamente três tipos de equipamentos: sopradores de deslocamento positivo lobular, que geram grandes volumes de ar, com pressões de até 10mca, tradicionalmente conhecido como soprador roots.
Os compressores de baixa pressão, que geram grandes volumes de ar com pressões de até 25mca e grande eficiência em relação aos tradicionais sopradores lobulares aplicados em pressões acima de 5mca. E os sopradores turbo, equipamentos que geram grandes volumes de ar, pressões de até 10mca, com alto desempenho e eficiência podendo chegar a mais de 40% de economia de energia em todo processo.
De acordo com Souza, os compressores são equipamentos em que o custo de aquisição é mais alto com o mesmo custo operacional dos sopradores lobulares, mas com a vantagem de ser energeticamente mais eficiente. Porém ele ressalta que em estações com baixo volume de ar, a tecnologia mais indicada é o soprador lobular, por apresentar baixo custo e atende a necessidade do cliente.

Em estações com alto volume de ar, a tecnologia mais recomendada é o soprador turbo, pois apresenta alto ganho de eficiência, menor espaço físico e maior controle do processo. Em estações com coluna d’agua acima de 6,0mca e baixos volumes de ar é melhor a utilização de compressores parafuso.
"Os sopradores lobulares historicamente apresentam ótimo desempenho, grande durabilidade e baixos custo de manutenção, além de ser uma tecnologia de construção simples com função de deslocar o ar. Não há compressão neste tipo de tecnologia, é um sistema de deslocamento de ar que gera uma contrapressão no sistema, apresentando ótimo desempenho" - destaca o gerente da Aerzen.
Ele explica ainda que os compressores parafuso foram desenvolvidos para ganhos de eficiência energética em estações com profundidades maiores que 5.0mca, onde o fuso tem formato de parafuso, que deu origem ao nome. Em sistemas de aeração este processo torna-se mais eficiente e com ótimos desempenhos na oxigenação.
Em um mercado exigente e sempre atento às tecnologias e equipamentos eficientes foram desenvolvidos novos sopradores do modelo turbo. Diferente dos anteriores, a geração de ar é por meio de uma turbina, tradicionalmente conhecido como soprador centrifugo. Utiliza motor de imãs permanentes, integrado ao variador de frequência, tecnologia que facilita a constante variação da taxa de transferência de ar, desenvolvido para a maior eficiência elétrica e baixíssimos custos de manutenção.
Este tipo de tecnologia com alto desenvolvimento de eletrônica embarcada, alto padrão de tecnologias mecânicas, utiliza mancais pneumáticos, proporcionando manutenção tendente a zero e em uma possível falta de energia elétrica, sem ter a necessidade de Nobreaks e mancais de emergência, os mancais se acomodam lentamente sobre a base sem causar impactos e quebras.

Inovação e tecnologia
O setor de máquinas e equipamentos se reinventou trazendo para o mercado nacional equipamentos mais eficientes e com baixos custos de operação e manutenção. Ferraro explica que os sopradores de lóbulos e parafusos possuem as mesmas características, no que diz respeito a vazão de ar. Já os sopradores de parafusos atingem pressões mais altas, justamente o que o torna mais eficiente em se falando de economia de energia.
Segundo ele, ainda se vende mais sopradores de lóbulos do que sopradores de parafusos, principalmente por que o investimento inicial é mais alto para o soprador de parafusos.
"A novidade é que os sopradores e compressores Kaeser, já são fabricados adequadamente para a indústria 4.0, com plataformas de comunicação em profbus, modbus, profinet e eternet" – destaca.

Para Souza, o cenário atual de inovação e novas tecnologias é de muito otimismo e com projetos pulverizados. O mercado como um todo necessita de investimento, ampliações e principalmente novas tecnologias que favoreçam a inovação de forma a tornar-se o tratamento de águas e efluentes mais eficiente e com menores custos de operação.
Ele explica ainda que o equipamento turbo com mancal pneumático é a tendência do momento. As empresas de um modo geral preocupam-se com as soluções que este equipamento está trazendo para o mercado de águas que é eficiência energética de alto desempenho atrelado a baixíssimos custos de manutenção, operação e monitoramento remoto.
Além disso, a Aerzen está lançando no mercado um equipamento para sistemas de aeração que garante uma eficiência energética associada a um custo de manutenção ZERO por meio de tecnologias desenvolvidas pela NASA, "queremos revolucionar o mercado de tratamento, com equipamentos cada vez mais eficientes e com vida útil prolongada", destaca o gerente.
Ele destaca que a Aerzen é a única do mercado que tem sistemas de controle específicos para sistemas de aeração integrador das três tecnologias - o AERprocess. Esse produto oferece ao cliente baixo custo de aquisição, atrelado a alto desempenho e eficiência energética.
"Os sopradores turbo com mancal pneumático é tendência de mercado em países desenvolvidos, o custo de aquisição é maior, tem tendência de manutenção a custo zero. Em alguns anos, devido a seus altos ganhos de eficiência energética, o soprador gera um "payback positivo"" – completa Souza.

Contato das empresas
Aerzen: www.aerzen.com.br
Kaeser: www.kaeser.com.br