Cómo prevenir el crecimiento bacteriano en sistemas de refrigeración húmedos y secos

En los sistemas de enfriamiento, los desechos transportados por el aire, como polvo y hojas, o las deposiciones de agua, como escamas o partículas orgánicas e inorgánicas, pueden acumularse en las superficies de los rellenos de las torres de enfriamiento o en los serpentines de aletas de los enfriadores por chorro de aire. Estos depósitos, cuando se acumulan con el tiempo, pueden reducir significativamente la eficiencia de enfriamiento de un sistema y provocar el crecimiento de la bacteria legionella en el caso de las torres de enfriamiento.

Contrariamente a la creencia popular, una pequeña acumulación de escombros solo tiene un efecto mínimo en el rendimiento de la torre de enfriamiento. De hecho, pequeñas cantidades de escombros pueden ayudar al sistema al aumentar el área superficial del agua y el tiempo de contacto aire-agua sin aumentar la caída de presión en el lado del aire. Es posible que se produzca una ligera mejora en el rendimiento.

Con esto en mente, todavía hay que lograr un buen equilibrio entre la acumulación que es beneficiosa y la acumulación que puede causar problemas críticos. Una gran acumulación de escombros puede resultar en un aumento de peso significativo (hasta 20 veces), lo que puede provocar el colapso y costos de reparación elevados. Documentos de orientación como HSG274 Parte 1 publicado por el Ejecutivo de Salud y Seguridad para torres de enfriamiento utilizadas en el Reino Unido, brindan una escala que puede ayudar a clasificar los niveles de incrustaciones dentro del relleno de enfriamiento.

Por el contrario, la acumulación de desechos en el serpentín del enfriador de aire puede causar problemas de rendimiento extremadamente rápidos y notorios. La materia extraña crea una barrera térmica entre el aire y las aletas de enfriamiento, lo que afecta la transferencia de calor a través de los serpentines con aletas. Esto se conoce como resistencia de contacto térmico. Si bien los sistemas de enfriamiento en seco tienden a anular muchos de los riesgos del crecimiento bacteriano, el mantenimiento preventivo aún debe realizarse a intervalos regulares para garantizar que se pueda mantener el máximo rendimiento.

Las torres de refrigeración que funcionan en climas más cálidos a menudo funcionan a temperaturas de alrededor de 30 °C a 40 °C, que son las condiciones ideales para la proliferación de bacterias dañinas que ya están presentes en el agua del grifo, pero que necesitan calor, nutrientes y luz solar para prosperar. Las algas, el óxido, las incrustaciones y las biopelículas no solo brindan una fuente de nutrientes para que crezcan las bacterias, sino que también pueden actuar como barreras protectoras que evitan que los productos químicos del tratamiento del agua actúen sobre las bacterias, lo que significa que incluso un sistema bien tratado puede tener áreas de inaceptable. niveles de crecimiento bacteriano. Estos contaminantes también pueden provocar el ensuciamiento interno de los medios de intercambio de calor, así como el bloqueo de boquillas y tuberías, lo que también tendrá un efecto negativo en el flujo de agua.

Con la abundancia de luz solar, nutrientes y humedad en climas cálidos, el crecimiento de algas en las torres de enfriamiento puede salirse rápidamente de control en los meses de verano. Será necesario crear un sistema de tratamiento de agua dedicado para abordar esto, pero a menudo la mejor solución es la prevención: unidades de filtración de desechos que evitarán la entrada de la mayoría de los materiales extraños y facilitarán mucho el trabajo de control de algas.

La forma más rápida y sencilla de analizar la acumulación de desechos en las torres de enfriamiento es monitorear el peso de los intercambiadores de calor durante un período de tiempo. Cuando se alcanza el umbral, se deben tomar medidas para reducirlo. Alternativamente, la fotografía endoscópica de las partes internas de los medios es una forma efectiva de evaluar el ensuciamiento.

Con los enfriadores de chorro de aire, los serpentines de aletas mostrarán evidencia de incrustaciones en las aletas de enfriamiento individuales, y esta evaluación se puede realizar externamente sin tiempo de inactividad. Por otro lado, los sistemas de enfriamiento evaporativo a menudo deberán evaluarse fuera de línea.

Si las bacterias relacionadas con los desechos ya están presentes dentro de su torre de enfriamiento, le sugerimos el siguiente enfoque:

Al igual que con todos los sistemas, un programa de limpieza regular es uno de los elementos clave para prevenir el crecimiento bacteriano, junto con un programa efectivo de tratamiento del agua. Una vez que se haya realizado una evaluación, se debe realizar una limpieza para garantizar que no se acumulen incrustaciones, óxido, biopelículas y algas en el sistema. Mantener un programa ajustado garantizará que la acumulación de desechos nunca sea excesiva y que el crecimiento bacteriano se mantenga al mínimo.

Una opción preventiva rentable sería invertir en filtros de desechos que puedan minimizar la exposición del agua a las condiciones externas y puedan atrapar los depósitos antes de que tengan tiempo de acumularse. Por supuesto, los filtros no podrán atrapar todo, y aún será necesario limpiarlos, pero todo lo que detenga ayudará a reducir los costos y ayudará a mantener alto el rendimiento del sistema de enfriamiento. La instalación de filtros de desechos también es un proceso mucho más fácil que la limpieza de bobinas o paquetes de relleno, que a menudo requieren especialistas y aumentarán los costos con el tiempo. Cuando se trata de la luz solar que fomenta el crecimiento, también considere la posibilidad de dar sombra a la cuenca de agua caliente de una torre de flujo cruzado.

—jeff ebert ([email protected]) es gerente sénior de desarrollo comercial de Galebreaker para América del Norte. Tiene 30 años de experiencia en la industria de la refrigeración por evaporación y la transferencia de calor seco, sirviendo a clientes de energía, petroquímica y HVAC.

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