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Introducción: el desafío del agua de refrigeración en torres y sistemas industriales

El agua de refrigeración desempeña un papel clave en la eliminación del calor generado por procesos y equipos industriales. Sin embargo, en especial en las torres de enfriamiento, el agua no solo disipa calor: también está en contacto constante con el aire ambiente. Este aire contiene polvo, partículas suspendidas, microorganismos y algas, lo que convierte a la torre de enfriamiento en un verdadero lavador de aire. Como resultado, las partículas presentes en el aire pasan al agua y se transforman en sólidos suspendidos dentro del sistema.

El aumento de sólidos suspendidos en el agua de enfriamiento suele controlarse mediante purgas. No obstante, cuanto mayor es la concentración de estos sólidos, mayor es el volumen de agua que debe purgarse, lo que incrementa el consumo de agua y los costos operativos. Desde un punto de vista técnico y económico, resulta más eficiente retener los sólidos suspendidos mediante filtración que aumentar innecesariamente la purga solo para controlar su concentración.

Cuando el agua de refrigeración no se filtra adecuadamente, los sólidos y microorganismos asociados favorecen el ensuciamiento de los intercambiadores de calor. Esto incrementa la resistencia a la transferencia térmica, reduce la eficiencia del enfriamiento y acelera fenómenos como la corrosión y el deterioro de los equipos. Por el contrario, una filtración eficaz no solo elimina sólidos suspendidos, sino también los microorganismos adheridos a ellos, reduciendo así el soporte y los nutrientes disponibles para el desarrollo microbiológico.

Why do we need filtration in a cooling water system

Importancia de la filtración en el agua de refrigeración

La filtración del agua de refrigeración es fundamental para garantizar la eficiencia y longevidad del sistema. Permite eliminar sólidos suspendidos, sedimentos y microorganismos que pueden obstruir intercambiadores de calor y dañar equipos críticos. Además, reduce la frecuencia y el volumen de purgas necesarias, optimizando el consumo de agua y los costos operativos. En breve, un sistema de filtración adecuado previene la corrosión, el ensuciamiento y el deterioro prematuro de los componentes, asegurando un funcionamiento estable y eficiente.

Problemas principales del agua de refrigeración

Incrustaciones

El carbonato de calcio, el fosfato de calcio, el silicato de magnesio, la sílice y otros compuestos minerales pueden encontrarse en los depósitos de sarro. Estos se acumulan en los tubos de los intercambiadores de calor y dificultan la transferencia de calor. Como consecuencia, se reduce la eficiencia de producción y puede verse comprometida la calidad del producto. El sobrecalentamiento puede dañar los equipos y provocar costosos tiempos de inactividad para limpieza o mantenimiento. Además, las incrustaciones pueden acelerar la corrosión.

Ensuciamiento

El sistema puede contaminarse con lodo, arena, limo, arcilla, materia biológica, aceite o incluso partículas transportadas por el aire. Estas sustancias en suspensión pueden acumularse, obstruir el flujo y reducir la eficiencia del sistema. Las películas de aceite, además, favorecen el crecimiento microbiológico y reducen la transferencia de calor.

Depósitos microbiológicos

Las biopelículas limitan gravemente la transferencia de calor. Los contaminantes orgánicos e inorgánicos se agrupan formando masas de limo que obstruyen los sistemas. Los tubos de los intercambiadores de calor, conductos, boquillas de pulverización, bandejas de distribución y rellenos de las torres suelen verse muy afectados por algas y hongos. El ensuciamiento microbiológico también favorece la corrosión inducida por bacterias y la corrosión bajo depósitos.

Espuma

La espuma puede invadir el sumidero de la torre, causar aireación en las bombas o afectar el funcionamiento de la torre. El reciclaje constante de agua con impurezas y la alta concentración de estabilizadores de espuma agravan el problema. Además, la espuma concentra elementos formadores de depósitos, aumentando el riesgo de ensuciamiento.

Industrial Manufacture

Sistemas de refrigeración que requieren filtración

Torre de refrigeración

El aire y el agua que ingresan a las torres de refrigeración introducen continuamente contaminantes como polvo, suciedad, vegetación, insectos y microorganismos. Los depósitos pueden formarse a partir de sales disueltas, dureza, productos de corrosión e incrustaciones microbiológicas. Estos depósitos reducen la eficiencia, favorecen la corrosión y pueden albergar bacterias peligrosas como la legionela.

Agua de refrigeración cerrada

En los sistemas cerrados también pueden formarse depósitos y sólidos en suspensión, principalmente como resultado de la corrosión interna y del crecimiento microbiológico. La eliminación de estos sólidos es esencial para evitar la pérdida de eficiencia, la corrosión bajo depósitos, el fallo prematuro de bombas y el aumento de los requisitos de limpieza.

Filtro tipo canasta

El filtro tipo canasta es esencial para proteger los sistemas de agua de refrigeración. Retiene sólidos suspendidos y sedimentos que podrían obstruir intercambiadores de calor o dañar equipos críticos, previniendo la formación de biopelículas y la proliferación de microorganismos.

Al instalarlo en puntos estratégicos, como el tanque inferior de la torre o la línea de retorno a los intercambiadores, permite una filtración continua sin procesar todo el caudal, optimizando el uso del agua y reduciendo la frecuencia y volumen de purgas.

Conclusión

Un sistema de refrigeración es una parte esencial de la producción industrial y tiene un impacto significativo en la productividad y la eficiencia. Para garantizar un funcionamiento estable, la filtración es una solución eficaz. La mayoría de los problemas de tiempo de inactividad en los sistemas de refrigeración pueden resolverse mediante una filtración adecuada, especialmente utilizando un filtro tipo canasta.

Brother Filtration es un proveedor profesional de soluciones de filtración. Diseñamos y fabricamos cartuchos filtrantes, filtros tipo canasta y carcasas de filtro para diversas industrias y aplicaciones. Nuestras series de cartuchos de profundidad y de alto flujo son adecuadas para sistemas de agua de refrigeración, garantizando protección y eficiencia.

Preguntas Frecuentes (FAQ)

¿Por qué es necesario filtrar el agua de refrigeración?

El agua de refrigeración contiene sólidos suspendidos y microorganismos que pueden obstruir intercambiadores de calor, reducir la eficiencia del enfriamiento y causar corrosión. La filtración ayuda a mantener el flujo limpio y estable.

¿Qué ventajas ofrece un filtro tipo canasta en sistemas de agua de refrigeración?

El filtro tipo canasta retiene sólidos grandes y partículas en suspensión, evita el ensuciamiento de equipos críticos, reduce la frecuencia de purgas y optimiza el uso de agua y la eficiencia del sistema.

¿Dónde se recomienda instalar un filtro tipo canasta?

Los puntos ideales son el tanque inferior de la torre o la línea de retorno hacia los intercambiadores de calor, donde se logra filtración continua sin procesar todo el caudal.

¿Cada cuánto tiempo se debe limpiar o revisar el filtro tipo canasta?

Depende de la concentración de sólidos en el agua y del caudal filtrado, pero se recomienda una inspección regular según el plan de mantenimiento del sistema para asegurar un rendimiento óptimo.

¿Puede un filtro tipo canasta eliminar microorganismos del agua de refrigeración?

Indirectamente sí: el filtro retiene los sólidos a los que se adhieren los microorganismos, reduciendo su proliferación y minimizando la formación de biopelículas.

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