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Oxigénio e PSA

Quanta eletricidade consome uma central de oxigénio PSA?

Quanta eletricidade consome uma central de oxigénio PSA por metro cúbico de oxigénio?

Resposta curta

As orientações publicadas situam uma central de oxigénio PSA convencional em cerca de 1,2 kWh por metro cúbico de oxigénio: uma regra prática da OMS para a COVID-19, de 2020, dá 1,22 kWh ±5% por m³ de caudal total, e a PATH cerca de 1,2 kWh por Nm³ a 65 psig. O valor depende do projeto e da pressão de fornecimento.

Valores publicados

FonteValorCondições
OMS, Oxygen sources and distribution for COVID-19 treatment centres (2020)1,22 kWh ±5% por m³ de caudal totalRegra prática para centrais PSA; a OMS aconselha a usar a especificação técnica do fabricante para uma estimativa detalhada
PATH e CHAI (2021)Cerca de 1,2 kWh por Nm³ produzidoCentral PSA convencional a 65 psig; aumenta com uma pressão de serviço mais alta e com o enchimento de garrafas
PATH e CHAI (2021)Cerca de 0,39 kWh por Nm³ de caudal totalCentral VSA a 2,7 psig
Fraunhofer IKTSPelo menos 0,9 kWh por Nm³Pequenas centrais PSA abaixo de 100 m³(STP) de oxigénio por hora

O que faz variar o valor

  • Pressão do compressor. A ficha técnica ULTRAOX (2022) indica que cada aumento de 1 bar na pressão do compressor acrescenta 7% ao consumo total de eletricidade, e é por isso que a perda de carga entre o ar comprimido e a saída de oxigénio é importante.
  • Controlo dos compressores. A mesma ficha técnica indica que, se o sistema não for bem calculado, mais de 20% da potência instalada é também consumida quando o compressor sai do seu ciclo de carga.
  • Velocidade variável. O ULTRASCREW, o compressor das centrais ULTRAOX ST, tem uma versão opcional de velocidade variável a que a sua ficha técnica atribui poupanças de energia até 35%.
  • Regulação da pureza. A nota do Fundo Global sobre a pureza (2024) explica que uma central especificada a 95% (±1%) precisa de equipamento maior do que uma central a 93% (±3%) para o mesmo caudal, com maior consumo de energia.
  • Consumo de ar comprimido. A tabela ULTRACON indica, para cada tamanho de gerador, o ar comprimido que consome a 93% e a 95% de pureza, que é o que os compressores têm de fornecer.
  • Enchimento de garrafas. A PATH observa que o consumo aumenta quando a central também enche garrafas.

A ficha técnica ULTRAOX ST refere que a potência e a pressão do compressor podem variar com as condições de serviço exigidas pela unidade de saúde, pelo que o consumo elétrico de uma dada central resulta do seu dimensionamento e não de um rácio publicado único. Segundo a PATH, as centrais VSA consomem menos energia por metro cúbico, mas produzem oxigénio a uma pressão muito mais baixa e precisam muitas vezes de um compressor sobrepressor (booster) para alimentar uma rede hospitalar.

Mais perguntas

Uma central VSA consome menos eletricidade do que uma central PSA?

A PATH e a CHAI (2021) dão cerca de 0,39 kWh por Nm³ de caudal total para a VSA a 2,7 psig, contra cerca de 1,2 kWh por Nm³ para a PSA convencional a 65 psig, mas a produção VSA precisa muitas vezes de um compressor sobrepressor para atingir a pressão da rede.

Porque é que a pressão de fornecimento importa?

A energia do compressor aumenta com a pressão: a ficha técnica ULTRAOX (2022) indica que cada bar adicional na pressão do compressor acrescenta 7% ao consumo total de eletricidade.

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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