Torres de enfriamiento y enfriadores son una tecnología cada vez más común empleada en una variedad de industrias, desde la generación de energía hasta la fabricación, así como para sistemas HVAC en hospitales, escuelas, grandes edificios comerciales y más. Estos sistemas utilizan agua para ayudar a disipar el calor y garantizar que el equipo y el entorno objetivo permanezcan a temperaturas óptimas.
Hay que tener en cuenta que el agua utilizada de cualquier fuente, incluida el agua del grifo, contendrá impurezas o tendrá propiedades que pueden ser perjudiciales para el sistema de refrigeración. Las impurezas se ven agravadas por la exposición al aire ambiente y se acumularán con el tiempo. Si no se controlan, estas condiciones pueden causar daños a los sistemas de refrigeración que sirven para proteger y poner en peligro la seguridad de los trabajadores y las poblaciones cercanas. El tratamiento químico interno puede ser la respuesta ideal. Por ejemplo, bombas dosificadoras de químicos son una opción muy eficaz y asequible en la mayoría de las aplicaciones. Pero la combinación incorrecta de bomba y producto químico puede generar problemas tanto a corto como a largo plazo que pueden aumentar los costos, dañar el equipo y más.
Desafíos que enfrentan los sistemas de enfriamiento
Crecimiento biológico. La aplicación de agua en ambientes cálidos puede crear un caldo de cultivo para bacterias, moho y virus. Esto provoca la contaminación de las superficies de refrigeración y la posible reproducción de la mortal bacteria Legionella. Como tal, muchas torres de enfriamiento requieren la aplicación de biocidas para mantener esto a raya. El bromo, el cloro y el ácido peracético (PAA) son los desinfectantes más utilizados en las torres de enfriamiento. Sin embargo, estos productos químicos pueden presentar su propio conjunto de desafíos, que incluyen desgasificación, corrosión y cristalización.
Corrosión. La presencia de metales diferentes, un pH bajo o un exceso de oxígeno en el agua pueden provocar corrosión. La corrosión afectará la eficiencia de la torre de enfriamiento y también puede aumentar el tiempo de inactividad debido al aumento de los requisitos de mantenimiento. Si bien los inhibidores de corrosión suelen ser fáciles de dosificar, se deben dosificar con precisión; no hay suficientes químicos que no logren mitigar la corrosión, pero demasiados pueden causar alcalinidad o incrustaciones.
Espumoso. La agitación, los gases disueltos e incluso la actividad microbiana pueden provocar formación de espuma, lo que reduce la eficiencia de la transferencia de calor. La formación de espuma también puede aumentar la incrustación o la corrosión al atrapar contaminantes en burbujas de aire, evitando que otras sustancias químicas lleguen a ellas. Los agentes antiespumantes suelen ser hidrófobos, lo que significa que no se mezclan de forma natural. Por ello, deben dosificarse con precisión para garantizar una distribución uniforme.
Escalada. El agua dura y altamente alcalina puede causar incrustaciones en el equipo que pueden requerir una limpieza continua. Al igual que los inhibidores de corrosión, los productos químicos antiincrustaciones suelen ser patentados y pueden incluir una combinación de sustancias químicas diseñadas para abordar diferentes tipos de incrustaciones. Al igual que con otros productos químicos en uso, la dosificación precisa de estos productos químicos es fundamental para garantizar que reduzcan suficientemente las incrustaciones sin reducir el pH y causar corrosión.
Cómo la bomba de alimentación de químicos correcta simplificará el proceso
La dosificación/medición de productos químicos parece un proceso simple: comprar una bomba de alimentación de productos químicos y encenderla y apagarla según sea necesario. Si bien es cierto que la dosificación de productos químicos no tiene por qué ser complicada, sigue siendo fundamental garantizar que se compre la bomba adecuada para la aplicación. A continuación se presentan algunos factores clave a considerar que pueden ahorrar tiempo y gastos, al mismo tiempo que garantizan que el proceso sea lo más simple posible.
Tamaño correcto de la bomba de alimentación de productos químicos. La capacidad de flujo de la bomba dosificadora debe cumplir fácilmente con los requisitos para dosificar el producto químico que se inyecta. Una bomba que es demasiado pequeña funcionará a velocidades máximas o cerca de ellas durante largos períodos de tiempo, lo que puede sobrecargar el motor y provocar un mantenimiento excesivo o, peor aún, puede provocar que la bomba falle prematuramente. Por el contrario, una bomba de gran tamaño funcionará a las velocidades más bajas, lo que puede dificultar una dosificación precisa.
Tecnología de bombas dosificadoras. Existen muchos tipos de bombas en el mercado, aunque las dos más comunes son las bombas de diafragma y las bombas peristálticas. Cada uno tiene sus beneficios, especialmente cuando se consideran los productos químicos que se dosifican. Por ejemplo, las bombas de diafragma suelen tener problemas con los productos químicos que liberan gases; sin embargo, algunas ahora están equipadas con una válvula de desgasificación automática que puede ayudar a eliminar los problemas de bloqueo de vapor. Además, la nueva tecnología de bombas multidiafragma (Figura 1), que presenta un diseño de diafragma doble, permite bombear fluido con un flujo suave y casi continuo, imitando las mejores características de las bombas peristálticas y previniendo esos dos problemas comunes que a menudo se asocian con las bombas de diafragma: el bloqueo de vapor y la pérdida de cebado.
Compatibilidad de materiales. Así como el producto químico que se dosifica puede influir en la tecnología de la bomba, también puede influir en el material que se utiliza para los tubos, mangueras, diafragmas, cabezales de la bomba y otros componentes de la bomba. Es fundamental trabajar con proveedores e investigar datos para garantizar la compatibilidad del material.
Precisión de dosificación. El tratamiento adecuado del agua en los sistemas de refrigeración requiere que los productos químicos utilizados se dosifiquen con precisión. Por ejemplo, demasiado desinfectante puede provocar corrosión. Sin embargo, bajar el pH para reducir la incrustación puede hacer que el desinfectante sea menos efectivo. Hay una serie de características y tecnologías que pueden garantizar que las bombas dosifiquen productos químicos con precisión, incluida la sincronización de las bombas con medidores de flujo u otros sensores, temporizadores automáticos y más.
El factor de costo
Si bien las bombas dosificadoras no son el componente más costoso asociado con las torres de enfriamiento o los enfriadores, es importante no dar por sentado que la bomba más pequeña y menos costosa es la mejor manera de mantener bajos los costos. Las bombas de menor calidad en realidad pueden costar más a largo plazo, ya que suelen ser menos precisas, requieren un mantenimiento más frecuente y no duran tanto como los productos de mayor calidad. La bomba en sí no es la única fuente de costos potenciales; un sistema de dosificación de productos químicos menos eficaz proporcionará un tratamiento químico menos eficaz, lo que a su vez puede hacer que la torre de enfriamiento sea menos eficiente, aumentar el mantenimiento asociado y aumentar la exposición a violaciones de seguridad, que pueden ser mucho más costosas que cualquier bomba determinada. Por lo tanto, es fundamental trabajar con los proveedores para determinar la mejor solución posible.
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