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Oxigénio e PSA

PSA vs VSA vs VPSA: que tecnologia de oxigénio escolher?

Resposta curta

As centrais PSA, VSA e VPSA separam todas o oxigénio do ar com zeólito e produzem cerca de 93% de oxigénio; diferem na forma como o ar passa pelos leitos de peneiro molecular: um compressor de ar a vários bar (PSA), um compressor de lóbulos de baixa pressão que também expulsa o azoto (VSA), ou um compressor de lóbulos com uma bomba de vácuo (VPSA).

Uma nota informativa do Fundo Global (março de 2025) afirma que a PSA, a VPSA e a VSA produzem todas oxigénio de aproximadamente 93%, separando-o do azoto do ar atmosférico, e que o processo é idêntico nas três: os sistemas diferem nos níveis de pressão e no equipamento. A Farmacopeia Internacional (2025) define o Oxigénio 93% como o oxigénio produzido a partir do ar ambiente por PSA ou VSA.

Como se comparam

PSAVPSAVSA
Movimentação do ar (Fundo Global, 2025)Compressor de ar a 4,5 a 7 bar, com secador de arCompressor de lóbulos a cerca de 0,5 bar relativos, mais uma bomba de vácuoUm compressor de lóbulos a cerca de 0,7 bar relativos, usado também para expulsar o azoto
Reservatórios dos leitos de peneiroDois (Fundo Global, 2025)Dois (Fundo Global, 2025)Um número menor de reservatórios de adsorção e de válvulas do que a PSA (PATH e CHAI, 2021)
Oxigénio para a redeSai do gerador a 3,5 a 5 bar, o suficiente para as tomadas de parede; sem sobrepressorÉ preciso um sobrepressor isento de óleo; um compressor em espiral (scroll) leva-o a 5 barÉ preciso um sobrepressor isento de óleo; um compressor em espiral (scroll) leva-o a 3 a 7 bar
Energia (Fundo Global)As centrais grandes podem ter correntes de arranque elevadas no compressorPotência média inferior à da PSAPotência média inferior à da PSA, embora a poupança possa não aparecer nas centrais mais pequenas; a mesma potência de pico que a PSA
Custo de investimentoInferior ao da VSA (PATH e CHAI, 2021; OMS, 2023)OMS: um investimento significativo por causa da sua complexidadeOMS: cerca de 15% acima da PSA, uma margem que diminui acima de 100 Nm³/h; PATH e CHAI: um acréscimo de 10% a 20%
Cuidados a ter (Fundo Global)Mais filtros a substituir por causa do óleo no compressor de parafuso rotativoRelatos de baixa pureza; os compressores adicionais acrescentam pontos de falhaFerramentas de manutenção muito especializadas e muito caras

O que acrescentam a OMS e a PATH

As Foundations of medical oxygen systems da OMS (fevereiro de 2023) indicam as vantagens da VSA: um soprador isento de óleo que reduz as necessidades de filtragem e elimina o risco de arrastamento de óleo, maior eficiência em climas húmidos porque não é preciso secador de ar, funcionamento menos afetado pela altitude e leitos de peneiro molecular com uma vida útil prevista mais longa. Como a pressão de saída da VSA fica abaixo dos requisitos habituais das redes, acrescenta-se geralmente um sobrepressor isento de óleo. A OMS descreve a VPSA como geralmente preferida para a produção em grande escala, e nota que a disponibilidade da VSA para uso médico é limitada pelo pequeno número de fabricantes, enquanto a PSA é mais comum.

A PATH e a CHAI (julho de 2021) descreveram a VSA como mais eficiente em energia, com custos de funcionamento mais baixos, e indicaram caudais nominais de 0,5 a 150 Nm³/h para as centrais PSA convencionais e de 52 a 3155 Nm³/h para as centrais VSA. Seja qual for a tecnologia, aconselharam que o concurso inclua requisitos técnicos e de desempenho sólidos, baseados no uso previsto e na localização.

Como escolher

A recomendação do Fundo Global é comprar a tecnologia já comum e em funcionamento na região: centrais existentes a funcionar significam técnicos locais e uma cadeia de abastecimento de peças de reserva já estabelecida. Avisa que, onde as centrais VPSA ou VSA não são comuns, as peças de reserva e o apoio à manutenção podem não ser os ideais, e nota que alguns fabricantes consideram a VPSA mais adequada para aplicações industriais de maior dimensão.

Onde se situam as centrais da Ultra Controlo

As centrais hospitalares ULTRAOX SC e ST usam PSA: os compressores alimentam geradores ULTRACON de duas colunas, que fornecem oxigénio a 94% (±1%) a 6 bar, com modelos de 0,32 a 164 m³/h por unidade na tabela ULTRAOX ST. O ULTRAOX VSA é uma linha industrial separada: fornece oxigénio de 75% a 95% a 50 kPa, podem atingir-se pressões mais altas com um sobrepressor de oxigénio adicional fornecido por encomenda, e a sua tabela vai de 18 a 240 m³/h a 93%. Ver centrais VSA industriais.

Mais perguntas

O oxigénio VSA pode ser usado em hospitais?

A Farmacopeia Internacional inclui a VSA entre os processos do Oxigénio 93%, mas a OMS (2023) nota que poucos fabricantes comercializam a VSA para uso médico; a linha VSA da Ultra Controlo é industrial.

A altitude favorece a VSA?

A OMS (2023) diz que o funcionamento da VSA é menos afetado pela altitude, e a PATH e a CHAI (2021) diziam que a VSA pode funcionar a maiores altitudes sem redução de desempenho.

Porque precisam as centrais VSA e VPSA de um sobrepressor?

O seu oxigénio sai do gerador a baixa pressão, abaixo do que as tomadas de parede exigem, pelo que a nota do Fundo Global indica um compressor sobrepressor de oxigénio adicional, isento de óleo, para a distribuição.

Fontes

Os números da Ultra Controlo vêm das suas fichas técnicas. Os factos de terceiros foram lidos na fonte na data indicada.

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