Um visor de nível parece bem simples: um acessório com uma janela instalada na parte superior ou lateral de um recipiente, através do qual você pode olhar e ver o que está acontecendo. Simples, não é?
Calma. Existe uma maneira errada de fazer qualquer coisa, e escolher o tipo errado de vidro para um visor pode ter consequências ruins. Consequências. O vidro pode quebrar por excesso de pressão, impacto ou choque térmico — como quando uma solução fria atinge o visor de um recipiente quente.
Se o conteúdo do recipiente estiver pressurizado e quente, um jato de líquido fervente ou vapor e estilhaços de vidro em alta velocidade podem ferir ou matar os operadores. Isso já é ruim o suficiente, mas também pode causar danos dispendiosos aos equipamentos, tempo de inatividade do processo, lotes descartados e uma bagunça generalizada.
Um visor pode falhar por vários motivos, mas o principal é que ele foi feito com o tipo errado de vidro para a aplicação.
Alguns visores de nível são feitos (ou reparados) com vidro soda-cálcico recozido comum, que é o mesmo tipo de vidro usado em janelas de casas, copos e outras aplicações comuns. É barato e transparente, mas é só isso. É fácil de quebrar. Esse tipo de vidro é suscetível a choques térmicos. Possui baixa resistência química e temperatura de operação limitada. Nunca o utilize em aplicações críticas.
O vidro sodo-cálcico temperado termicamente é tratado para suportar até 10,000 psi de tensão compressiva em sua superfície. É cerca de duas vezes mais forte que o vidro comum (recozido) e mais resistente a choques térmicos. Aliás, a maioria das assadeiras de vidro nos EUA é feita desse material. É frequentemente usado em visores de vidro.
O vidro borossilicato possui um coeficiente de expansão térmica menor do que o vidro soda-cálcico comum ou temperado, o que o torna altamente resistente a choques térmicos. É utilizado em vidrarias de laboratório, utensílios de cozinha (principalmente na Europa) e em visores de vidro em aplicações sujeitas a choques térmicos ou ataque químico.
O vidro borossilicato também atende aos padrões USP Tipo 1 para produtos parenterais, como medicamentos injetáveis. Em contraste, o vidro de cal sodada tem maior tendência a lixiviar para o meio de processamento. Afinal, o próprio vidro é um composto químico e reage com o meio, até mesmo com a água. Veja nosso comparação de vidros.
Embora o vidro de cal sodada e o vidro de borossilicato sejam os tipos mais comuns usados em visores de nível, às vezes eles não são adequados. Altas temperaturas são um exemplo: o vidro de cal sodada pode ser usado em temperaturas de até 150 ºC (300 ºF), enquanto o vidro de borossilicato temperado é adequado para temperaturas de até 280 ºC (536 ºF). Em temperaturas superiores a isso, como em aplicações de vapor de alta temperatura, o vidro de quartzo fundido ou safira seria uma escolha melhor.
Outro problema é o ataque químico: alguns produtos químicos — como hidróxido de sódio, soluções alcalinas concentradas a quente, ácido fosfórico ou flúor — atacam o vidro. Para isso, é necessário proteger o vidro com uma película de mica ou teflon.
A questão sobre qual tipo de vidro usar não estaria completa sem mencionar como ele é montado. O vidro vem em discos para montagem em conjuntos de visores de nível, ou pode ser fundido a uma estrutura de metal, um design que o torna muito mais resistente devido à compressão do anel de metal sobre o vidro.
Esse é um tópico amplo e fascinante que guardarei para uma futura postagem do blog.