ASTM E337 e sua função na medição da umidade

A umidade é fundamental para o desempenho, a estabilidade e a segurança de inúmeros produtos e ambientes. Seja na preservação de produtos farmacêuticos, na confiabilidade de componentes eletrônicos ou na qualidade dos alimentos durante os estágios de processamento, o controle da umidade é fundamental. Essa norma, ASTM E337, desenvolvida pela ASTM International, estabelece a base que pode ser usada para garantir que a umidade seja medida corretamente e com consistência para vários setores. Ao delinear uma metodologia clara, ela ajuda uma organização a gerar dados confiáveis que podem levar a controles ambientais, conformidade regulamentar e garantia de qualidade.

Entendendo a ASTM E337

A norma ASTM E337 apresenta uma abordagem unificada para a medição de umidade por métodos psicrométricos. A norma foi desenvolvida para reduzir a variabilidade que geralmente existe quando as medições são feitas com instrumentos diferentes ou pelo uso de procedimentos de medição diferentes sem uma referência comum. Ao detalhar os requisitos para equipamentos, condições ambientais e procedimentos de medição, a ASTM E337 garante que as medições de umidade não sejam apenas precisas, mas também reproduzíveis sob diferentes condições operacionais.

O impacto dessa norma vai muito além das portas do laboratório. No controle de qualidade pelos fabricantes, na avaliação de desempenho de edifícios por engenheiros ambientais e para evitar falhas relacionadas à umidade em indústrias de processo - em cada caso, são obtidos dados confiáveis para decisões informadas.

Por que a precisão da medição de umidade é importante

A umidade tem um impacto real e quantificável na qualidade do produto, na vida útil do equipamento e no conforto da equipe. Em aplicações farmacêuticas, pouca ou muita umidade pode diminuir a estabilidade e a potência dos medicamentos; na fabricação de produtos eletrônicos, mesmo quantidades muito pequenas de umidade podem causar corrosão ou falha de circuitos sensíveis. Os processadores de alimentos devem gerenciar os níveis de umidade para evitar a deterioração e garantir o frescor, enquanto os projetistas de HVAC devem ter acesso às informações sobre umidade para projetar sistemas que possam manter ambientes internos saudáveis e confortáveis.

A norma ASTM E337 fornece uma estrutura consistente para a medição que minimiza a incerteza e reduz o risco de falha devido à umidade. Ao seguir a norma, as organizações estão mais bem equipadas para controlar as variáveis ambientais e otimizar o desempenho em conformidade com as normas do setor.

Como a ASTM E337 mede a umidade

Essa norma se concentra em psicrômetros que medem a diferença entre as temperaturas de bulbo seco e de bulbo úmido para a determinação da umidade relativa. A ASTM E337 detalha os procedimentos para calibração de instrumentos, controle de influência ambiental e análise de dados.

Em primeiro lugar, o equipamento deve ser calibrado para evitar desvios ou erros antes de qualquer medição. As condições ao redor do dispositivo devem permanecer estáveis, de modo que fontes externas de calor, correntes de ar ou radiação não afetem as leituras. A medição é feita em uma determinada sequência: a temperatura é registrada em intervalos regulares e a umidade é calculada a partir de relações psicrométricas. Depois disso, é feita uma revisão da consistência interna e é realizada a avaliação das tendências ambientais ou das metas de conformidade.

Seguindo essas etapas, o usuário pode obter medições de umidade com precisão e reprodutibilidade para as quais existe confiança em aplicações científicas, industriais e regulatórias.

Métodos de medição: Método A e Método B

Os dois métodos básicos de ventilação dos psicrômetros, de acordo com a norma ASTM E337, são o de aspiração e o de turbilhonamento. Esses diferentes métodos têm suas vantagens, níveis de precisão e faixas de temperatura aplicáveis.

Método A - Psicrômetro ventilado por aspiração

Esse método utiliza um psicrômetro aspirado que aspira ar através dos bulbos do termômetro por meio de um fluxo de ar mecânico contínuo. Como a taxa de ventilação é controlada em vez de gerada manualmente, o Método A tende a fornecer maior precisão. Ele também requer menos espaço e minimiza o perigo de quebra, portanto pode ser usado em um laboratório ou onde termômetros valiosos ou elétricos precisem ser usados. Outra vantagem importante é o fato de que os termômetros são facilmente protegidos da radiação externa, ajudando a aumentar a confiabilidade da medição. O método A pode ser usado na faixa de temperatura ambiente de 5 a 80 °C, temperatura de bulbo úmido não inferior a 1 °C e em pressões ambientes próximas à pressão atmosférica padrão.

Método B - Psicrômetro ventilado por turbilhonamento (psicrômetro de funda)

O método B se baseia na ventilação manual, geralmente realizada por meio da oscilação de um psicrômetro de funda no ar. É mais simples e altamente portátil, o que o torna atraente para medições em campo. A precisão é geralmente um pouco menor do que a obtida com o método aspirado devido à variabilidade introduzida na operação manual. O método B pode ser usado na faixa de temperaturas de 5 a 50 °C, desde que a temperatura de bulbo úmido não seja inferior a 1 °C, e também deve ser empregado em pressões ambientes razoavelmente próximas da pressão atmosférica padrão. Embora não seja tão preciso quanto o Método A, esse método continua sendo amplamente utilizado devido à conveniência e aos requisitos mínimos de equipamento.

Juntos, os dois procedimentos proporcionam à ASTM E337 a flexibilidade necessária para atender tanto a aplicações laboratoriais de alta precisão quanto a medições práticas em campo.

Aplicações da ASTM E337

A versatilidade da ASTM E337 se manifesta na ampla gama de setores que dependem dela. Os fabricantes de produtos farmacêuticos usam a norma para manter as condições adequadas para o armazenamento e a formulação de medicamentos. O controle consistente da umidade é empregado em instalações eletrônicas para evitar a corrosão ou o curto-circuito de componentes sensíveis. Durante o processamento de alimentos, os níveis adequados de umidade ajudam a preservar a textura e prolongar a vida útil. Os profissionais de HVAC empregam o padrão para avaliar as condições do edifício e equilibrar a qualidade do ar interno. Mesmo no setor têxtil, as fibras permanecem estáveis e trabalháveis por meio do controle da umidade.

Em todos os casos, a metodologia rigorosa da ASTM E337 apoia um melhor gerenciamento ambiental e resultados operacionais aprimorados.

Para obter mais informações, visite o site da Stanford Advanced Materials (SAM).

Perguntas frequentes

Qual é o objetivo da norma ASTM E337?

Ela fornece um método padronizado de medição de umidade para que sejam obtidos resultados precisos e reproduzíveis em todos os setores.

Quais instrumentos são usados nesse método?

Geralmente, são usados higrômetros e psicrômetros calibrados, incluindo os tipos aspirado e sling.

Por que o controle de umidade é importante em produtos farmacêuticos?

Seu controle é muito preciso, pois influencia a estabilidade, a potência e o prazo de validade dos medicamentos.

A ASTM E337 é aplicável a sistemas HVAC?

Sim, ela é comumente aplicada para garantir que os ambientes internos sejam otimizados em relação à qualidade do ar.

Como a ASTM E337 garante que as medições obtidas sejam confiáveis?

Por meio de procedimentos detalhados que abrangem calibração, controles ambientais, etapas de medição e análise de dados.