La importancia del Mantenimiento en los equipos de Enfriamiento Evaporativo por Juan Ramón Castejón López

Hablar hoy en día de torres de enfriamiento y condensadores evaporativos, significa hablar de Legionella, sin embargo, también significa y con mayor relevancia, hablar de eficiencia energética, fiabilidad y seguridad operativa, siempre y cuando se implementen programas de cuidado y servicio adaptados y que cumplan con la Normativa vigente.

En los últimos 5 años ninguno de los brotes de Legionella detectados se ha atribuido a un equipo de enfriamiento evaporativo, en realidad, cuándo esto sucede, las Autoridades no son capaces de determinar con exactitud el origen del brote, sin embargo, siempre se señalan a las torres de refrigeración. Esto ha dañado seriamente la reputación de estos equipos, básicos hoy en día en la disipación de calor de numerosos procesos y proyectos.

No solo es importante un adecuado mantenimiento desde el punto de vista higiénico-sanitario, sino que es vital desde el punto de vista de la vida útil de los equipos y de la eficiencia del sistema al que atienden, asíà Un adecuado programa de pre-tratamiento del agua de aporte a estos equipos, entendiéndose como agua de aporte el que se utiliza para rellenar la parte de agua que se evapora (más el consumo por purgas que veremos más adelante) en los mismos, parte del proceso de disipación de calor, puede contribuir a no incurrir en problemas de incrustaciones, que suponen un impacto sobre el rendimiento de la instalación aguas abajo, ya sea en el condensador de la enfriadora o en el compresor.

De esta formaà 1 mm de incrustación en una batería de un condensador evaporativo puede reducir la transferencia de calor hasta un 30% y esto puede ocasionar un aumento de la temperatura de condensación de hasta 6ºC, lo que tiene como consecuencia un aumento de la potencia consumida en el compresor de hasta un 18%, el siguiente gráfico muestra el efecto de la incrustación tal y como se ha descrito:

Y una vez dentro del equipo, es imprescindible subrayar que un adecuado programa de tratamiento y control del agua de recirculación es básico, tanto en lo que al control microbiológico se refiere y de acuerdo a las exigencias normativas del RD865/2003 que establece los requisitos de mantenimiento básicos en equipos de riesgo como están clasificadas las torres y condensadores evaporativos, como en lo que a la conservación de los materiales y componentes en los que están fabricados. Hoy en día, existen en el mercado equipos automáticos de control y productos adaptados a los equipos de enfriamiento evaporativo, que garantizan ambos efectos y que son de probada eficacia, lo que ocurre es que hay una falta sensibilización en este aspecto, como muestran las siguientes imágenes, y la Normativa tiene vacíos legales que no obligan al usuario a incorporar estos equipos de avanzada tecnología y se opta por instalar equipos básicos con los que se cumplan las pautas básicas que exige el RD, sin tener en cuenta el efecto que a veces esto ocasiona sobre los mismos.

En las imágenes que muestro a continuación se ven equipos de dosificación y control avanzados, que nos permiten dosificar los productos en un colector de muestras para el control del desarrollo microbiológico y no directamente en la balsa, así ya van diluidos y no producen daños, igualmente incorporan contadores en la línea de agua aporte para la dosificación de productos inhibidores de corrosión e incrustaciones en función del caudal de agua de reposición y nos permiten controlar el caudal de purga en base a una medida de conductividad que explicaré más adelante.

Los programas de mantenimiento no son solo necesarios para cumplir con la Normativa, sino que son básicos para prolongar la vida útil de los equipos, como indicaba anteriormente, el control de la purga, es decir, los ciclos de concentración es un aspecto básico para controlar el grado de concentración de sólidos disueltos en el equipo, así:

Ciclos de concentración (C.C.): grado de concentración de los sólidos disueltos

El control de los ciclos de concentración se realiza mediante la purga del circuito de recirculación. El caudal de purga se determina mediante la siguiente expresión:

Caudal de purga = Caudal de evaporación / (C.C. – 1)

En función del acabado del equipo y de cada fabricante, se establecen los parámetros máximos de concentración, véase:

En función de éstos, su cumplimiento es un aspecto básico para evitar escenarios de corrosión e incrustaciones como los que podemos ver en las siguientes imágenes, dónde también podemos apreciar las consecuencias de básicamente, no llevar a cabo ningún control sobre este tipo de equipamiento.

Y por último quiero hacer especial mención sobre el mantenimiento mecánico, en este apartado, me gustaría hacer especial hincapié en las innovaciones y en la tecnología, que básicamente nos obliga a los fabricantes a dotar a los equipos de prestaciones de accesibilidad y seguridad, como pueden ser las plataformas, tanto interiores como exteriores, para una correcta supervisión del funcionamiento de los equipos e implementación de los programas de mantenimiento preventivos adecuados en cada caso.

Estos accesorios permiten acceder con seguridad a todos los elementos mecánicos para su correcto mantenimiento, así como a todos los elementos susceptibles de limpieza.

Las torres de refrigeración y los condensadores evaporativos son en este momento imprescindibles en la industria, si contemplamos exclusivamente las instalaciones de aire acondicionado de cierto tamaño (a partir de 1.200 kW) en España y ubicadas en edificios colectivos como hospitales, centros comerciales y de oficinas, estaciones de ferrocarril, aeropuertos y similares, obtendríamos la siguiente tabla:

(Fuente : Artículo “Ventajas de la utilización de las torres de refrigeración frente a la condensación por aire” “El Instalador” Nº 436 diciembre 2006)

Se estima por tanto, que sustituir las torres y condensadores evaporativos de las instalaciones de refrigeración actualmente existentes en España supondría incrementar la capacidad de generación necesaria en, aproximadamente, 3.000 MW, lo cual equivaldría a construir 3 nuevas centrales nucleares u 8 nuevas centrales de ciclo combinado.

Como conclusión solo me gustaría de nuevo incidir en que los equipos de enfriamiento evaporativo son la tecnología más eficiente en el mercado para la disipación de calor a la atmósfera y los más seguros si se aplican las mejores prácticas de mantenimiento y se toma conciencia de las aplicaciones y los tratamientos necesarios.