Como escolher um detector de vazamento

Uma maneira simples e econômica de detectar um vazamento em um circuito de gás é usar um spray detector de vazamentos, que geralmente contém uma mistura de água e sabão. Quando se pulveriza uma área onde há um vazamento, o aparecimento de espuma ou bolhas indica o local exato da fuga.

Spray detector de vazamentos da OKS

Vantagens do spray detector de vazamentos:

• Permite localizar o vazamento com grande precisão e rapidez, graças à formação de bolhas.
• Pode ser usado com todos os tipos de gás, inclusive com gases inflamáveis.
• É uma opção econômica.

Desvantagens do spray detector de vazamentos:

• É usado quando se suspeita do local aproximado da fuga, pois não se pode pulverizar um circuito inteiro para encontrar o vazamento.
• É necessário ter acesso visual ao local de origem do vazamento.
• Não é eficaz com vazamentos muito pequenos, insuficientes para causarem a formação de espuma.
• Não pode ser usado em sistemas de vácuo, dado que o produto penetraria no circuito por sucção e o contaminaria.
• Uma vez reparada a fuga, é preciso limpar a área pulverizada para remover o produto.

Este é um método usado em sistemas de refrigeração e, especialmente, em sistemas de ar‑condicionado automotivo.

Traçador líquido da Errecom

Consiste em injetar um corante fluorescente compatível com o fluido refrigerante utilizado no circuito e, depois, em inspecionar esse sistema com uma lanterna ultravioleta. Se houver uma fuga, o corante que vazou vai reagir na presença da luz ultravioleta, formando manchas fluorescentes fáceis de identificar.

Vantagens da detecção com corante fluorescente:

• Dado que o corante não prejudica o funcionamento do sistema refrigerante, pode ser injetado neste de forma preventiva.
• As manchas permanecem visíveis até à intervenção.

Desvantagens da detecção por fluorescência:

• Este método é eficaz em ambientes com pouca iluminação, mas, em locais com muita luz, torna‑se difícil ver as manchas deixadas pelo corante, embora fosforescentes.
• Apresenta eficácia reduzida no caso de vazamentos mínimos, que produzirão manchas demasiado pequenas.

Estes diferentes tipos de detectores eletrônicos são usados para detectar vazamentos em circuitos que transportem fluidos refrigerantes ou gases combustíveis. Detectam a presença do gás da fuga na atmosfera.

Detector de vazamento da Kimo Sauermann

Estes dispositivos portáteis vêm quase sempre equipados com uma sonda (um tubo flexível) que permite inspecionar qualquer parte do sistema onde possa existir um vazamento, mesmo em sítios de difícil acesso. 

Entre os vários tipos de detectores eletrônicos, encontramos os detectores de ionização, de diodo aquecido e de infravermelho.

Detectores de ionização

Foi a primeira tecnologia de detecção eletrônica a surgir. Estes detectores possuem uma microbomba que aspira o ar ambiente e o envia para uma câmara de ionização que contém eletrodos de platina com polaridades opostas. 

Quando há um vazamento, o gás refrigerante halogenado passa pela câmara entre os eletrodos, é ionizado e provoca uma alteração na corrente elétrica.

Vantagens:

• Funcionam com todos os gases refrigerantes halogenados.
• São mais baratos do que os equipamentos com tecnologias mais recentes.

Detectores de diodo aquecido

Neste tipo de detectores, o sensor é um diodo de cerâmica localizado na extremidade da sonda. Esse diodo é aquecido a uma dada temperatura, em função do gás que se pretende detectar. O diodo reage à presença de gás refrigerante halogenado e produz íons fluoreto a partir das moléculas de gás, alterando a corrente elétrica que o atravessa. Esses sinais elétricos são enviados para o circuito lógico do dispositivo, que aciona um alarme sonoro e visual.

Os detectores eletrônicos de diodo aquecido são capazes de detectar concentrações de gases quer sejam baixas ou altas e, em certos modelos, é possível ajustar a temperatura do sensor para detectar determinados gases com precisão.

Estes detectores emitem sinais progressivos em função da concentração de gás, orientando o usuário até à origem do vazamento.

Contudo, são mais sensíveis à interferência de outros gases que se encontrem também no ar ambiente, o que pode gerar alarmes falsos. Também ficam sujeitos a uma sobrecarga se o ar ambiente estiver saturado com o gás do vazamento.

Vantagens:

• Estes detectores são muito sensíveis, pelo que conseguem detectar baixas concentrações de gases. Além disso, os sinais sonoros do detector são progressivos, permitindo rastrear o vazamento com muita precisão até ao local onde se encontram as maiores concentrações de gás.

• Tal como os detectores de ionização, também estes são compatíveis com todos os gases refrigerantes halogenados (CFC, HFC, HCFC).

Desvantagens:

• Como se trata de um detector bastante sensível, às vezes pode gerar alarmes falsos.
• Em áreas saturadas com gás refrigerante, o sensor pode ficar em estado de sobrecarga.
• O sensor tem uma vida útil de 100 horas.

Detectores de infravermelho

Os detectores de vazamento por infravermelho aspiram o ar através de um sensor óptico. A presença de gás refrigerante altera a quantidade de radiação infravermelha transmitida ao sensor e os componentes eletrônicos do detector disparam um alarme.

Os detectores de infravermelho são considerados melhores que os dois tipos anteriores, o seu sensor pode durar até 10 anos, não ficam sujeitos a sobrecarga em ambientes saturados de gás e são menos propensos a alarmes falsos. Por outro lado, o seu preço de compra é mais elevado.

Os detectores eletrônicos por infravermelho funcionam com todos os gases refrigerantes CFC, HFC e HCFC.

Vantagens:

• São considerados os mais confiáveis no que diz respeito à detecção.
• O seu sensor tem uma vida útil de 10 anos.
• São menos propensos a alarmes falsos.
• Não estão sujeitos a sobrecarga em áreas saturadas de gás.
• Também funcionam com todos os tipos de gás refrigerante.

Desvantagem:

• São mais caros do que os outros dois tipos de detectores eletrônicos.

Os detectores de vazamento ultrassônicos não conseguem detectar a presença na atmosfera do gás proveniente do vazamento, mas detectam o ruído produzido por esse vazamento.

Detector de vazamento ultrassônico da CS Instruments

Um vazamento em um circuito pressurizado produz um ruído cujo nível depende do tamanho do vazamento e da diferença de pressão entre o circuito e a atmosfera. Esse ruído é inaudível para humanos, dado tratar‑se de frequências ultrassônicas. Contudo, é captado pelos detectores ultrassônicos, que o transformam depois em um alerta visual ou sonoro para o operador. 

Os detectores ultrassônicos incorporam um microfone direcional e efetuam a varredura do sistema com o sensor, permitindo assim localizar a origem do vazamento. O sinal sonoro ou visual emitido pelo sensor aumenta de intensidade à medida que o operador aproxima o aparelho do local do vazamento.

Os detectores ultrassônicos são usados especialmente para detectar vazamentos de ar comprimido, o que não é possível com outras tecnologias de detecção. 

Vantagens:

• Conseguem detectar vazamentos de qualquer tipo de gás (ar comprimido, nitrogênio, refrigerante, propano, butano, gás natural, etc.).
• A detecção é possível mesmo em ambientes ventilados, onde os gases se dissipam muito rapidamente, ou ainda em condições climáticas adversas (chuva, vento, etc.).

Desvantagem:

• Visto utilizarem um método acústico, estes dispositivos apresentam sensibilidade a outras fontes de ultrassons.

Os detectores de vazamento de hélio são também conhecidos como detectores de vazamento baseados em um espectrômetro de massa, pois utilizam um espectrômetro de massa para detectar a presença de hélio, que é usado como gás traçador.

Detector de vazamento de hélio da Pfeiffer Vacuum

O hélio é usado como gás traçador porque apresenta diversas vantagens:

• O hélio não é tóxico, é quimicamente inerte e não é inflamável. 
• As moléculas de hélio têm um tamanho atômico muito pequeno, o que lhes permite infiltrar-se em qualquer vazamento, por mais reduzido que seja.
• O hélio está presente no ar apenas em quantidades vestigiais, pelo que não interfere no processo de deteção.
• É um gás de acesso relativamente fácil e barato.

Este tipo de detectores pode ser usado para detectar vazamentos em sistemas e em câmaras herméticas, bem como para testar a estanqueidade de uma peça. Consistem principalmente em um espectrômetro de massa configurado para detectar a presença de hélio e em um dispositivo de bombeamento que suga o ar e o passa pelo espectrômetro. Portanto, estes detectores podem ser usados de duas formas:

• ou se pressuriza o interior do sistema ou da peça com hélio (ou uma mistura de hélio e ar ou nitrogênio) e a sonda conectada à entrada do detector aspira o ar ao redor do sistema ou da peça.
• ou se cria vácuo dentro do sistema ou da peça conectando o detector ao sistema de bombeamento e se pulveriza o hélio ao redor com uma sonda de microvazamento calibrada.

Em ambos os casos, se houver vazamento de hélio através da parede do sistema ou da peça, ele é bombeado através do espectrômetro, que reage emitindo um sinal sonoro e visual para indicar a quantidade de hélio detectada.

A escolha entre esses dois métodos de detecção deve levar em conta as condições de trabalho da peça testada, pois é importante que as condições de pressão sejam as mesmas durante o teste e aquando do uso real da peça. Portanto, os sistemas de vácuo serão testados criando vácuo no interior do sistema ou da câmara.

Este tipo de detectores é bastante usado para testar sistemas de vácuo, para verificar a estanqueidade dos componentes ou para realizar o controle de qualidade de determinadas peças, como vedações, tubulações, etc.

Vantagens dos detectores de hélio:

• São capazes de detectar vazamentos muito pequenos.
• São indicados para testes a vácuo e sob pressão, mas também para testar quer sistemas completos quer determinados componentes.

Desvantagens:

• São mais caros e mais volumosos do que os outros detectores.