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Unidades de Humedad

La humedad en el aire comprimido es uno de los contaminantes más problemáticos. Causa corrosión, daño a equipos neumáticos, y problemas de calidad en procesos.

Tipos de Medición

MedidaUnidadQué indica
Humedad Relativa% HRSaturación actual vs. máxima posible
Humedad Absolutag/m³, gr/ft³Masa de agua por volumen de aire
Punto de Rocío°C, °FTemperatura a la que condensa
Punto de Rocío a Presión°C, °FPunto de rocío en condiciones de línea

Humedad Relativa (HR)

HR=PvaporPsaturacioˊn×100%HR = \frac{P_{vapor}}{P_{saturación}} \times 100\%
  • 100% HR = aire saturado, cualquier enfriamiento causa condensación
  • 50% HR = aire contiene la mitad del vapor que podría contener
  • La HR cambia con la temperatura aunque el contenido de agua sea igual
nota

La salida de un compresor típicamente está al 100% HR porque el aire se calienta durante la compresión y luego se enfría.

Humedad Absoluta

UnidadEquivalencia
1 g/m³0.4354 gr/ft³
1 gr/ft³2.297 g/m³
1 g/kgppm por masa

A diferencia de la HR, la humedad absoluta indica la cantidad real de agua en el aire.


Punto de Rocío (Dew Point)

El punto de rocío es la temperatura a la cual el aire se satura y comienza a condensar agua.

Concepto Clave

  • Si el aire está a 25°C con punto de rocío de 10°C → no hay condensación
  • Si ese mismo aire se enfría a 10°C → comienza a condensar
  • Si se enfría a 5°C → condensa toda el agua correspondiente a esos 5°C de diferencia

Tabla de Contenido de Agua vs. Punto de Rocío

Punto de RocíoContenido de aguaAplicación típica
+20°C (+68°F)17.3 g/m³Aire ambiente saturado
+10°C (+50°F)9.4 g/m³Sin tratamiento
+3°C (+37°F)6.0 g/m³Secador refrigerativo estándar
-20°C (-4°F)0.88 g/m³Secador desecante básico
-40°C (-40°F)0.12 g/m³Secador desecante típico
-70°C (-94°F)0.003 g/m³Aplicaciones críticas

Conversión de Punto de Rocío

°F=(°C×1.8)+32°F = (°C \times 1.8) + 32
°C°F
+3+37
-20-4
-40-40
-70-94

Punto de Rocío a Presión (PDP)

El Punto de Rocío a Presión (Pressure Dew Point, PDP) es el punto de rocío medido a la presión de operación del sistema.

Por qué es diferente

Cuando comprimes aire, concentras la humedad. El mismo aire tiene diferente punto de rocío dependiendo de la presión.

PDPlıˊneaDPatmosfeˊricoPDP_{línea} \neq DP_{atmosférico}

Conversión PDP ↔ Punto de Rocío Atmosférico

PDP a 7 bargDP Atmosférico
+3°C-23°C
-20°C-42°C
-40°C-58°C
-70°C-82°C
Cuidado con las especificaciones

Siempre verifica si una especificación indica PDP (a presión) o punto de rocío atmosférico. La diferencia es enorme.

Fórmula Aproximada

Para estimar el punto de rocío atmosférico desde PDP:

DPatmPDP20°C (a 7 barg)DP_{atm} \approx PDP - 20°C \text{ (a 7 barg)}

La relación exacta depende de la presión:

PresiónDepresión aproximada
4 barg~15°C
7 barg~20°C
10 barg~23°C
13 barg~25°C

Por qué importa el PDP

El PDP determina:

  • Si habrá condensación en las tuberías
  • Compatibilidad con equipos sensibles
  • Cumplimiento de normas ISO 8573

Clases de Humedad ISO 8573-1

ClasePDP máximo
Clase 1-70°C
Clase 2-40°C
Clase 3-20°C
Clase 4+3°C
Clase 5+7°C
Clase 6+10°C
Selección de secador
  • Clase 4-6: Secador refrigerativo (PDP +3 a +10°C)
  • Clase 2-3: Secador desecante (PDP -20 a -40°C)
  • Clase 1: Secador desecante de alta eficiencia (PDP -70°C)

Calculadora Mental

NecesitasRegla práctica
Secador refrigerativoPDP ≈ +3°C
Secador desecante estándarPDP ≈ -40°C
Reducción por cada 20°C menos de PDP~90% menos agua