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Se debe controlar el contenido de aire en agua de chiller para tener un funcionamiento eficiente en sistemas de aire acondicionado.
Un alto contenido de aire en el agua tiene como consecuencia un alto consumo de energía además de una reducida vida útil de los componentes.
En este articulo trataremos las causas del aire en el agua y los problemas que se deben evitar.
¿Cómo se introduce el aire al sistema de agua de chiller?
Hay distintos mecanismos que hace que el agua de chiller tenga un alto contenido de aire estos son:
Aire atrapado en los puntos altos
Cuando se construye el sistema de tuberías o se hace una reparación o modificación que requiere que se drene el sistema, las tuberías inevitablemente se llenaran de aire.
Al llenar de nuevo las tuberías, el agua desplaza el aire hasta los puntos más altos.
En un sistema correctamente diseñado se instalan una o varias purgas de aire que permiten que ese aire se ventee y que las tuberías se llenen completamente de agua.
Las burbujas de aire pueden incluso impedir que el agua fluya.
Fugas hacia el interior
Cuando el volumen de agua se contrae por una reducción de la temperatura, es posible que haya fugas de aire hacia el interior de las tuberías.
En sistemas de gran tamaño es inevitable que en algún punto se presente este fenómeno.
Aire contenido en el agua de reposición
Las fugas de agua son inevitables, y cuando se repone el agua perdida por el sistema, el agua fresca va a tener un contenido de aire que afecta el sistema.
Un alto nivel de fugas de agua no solo implica reponer el líquido perdido sino además eliminar el aire introducido.
Aire disuelto en el agua
El agua tiene un nivel de aire disuelto que lo afecta la temperatura además de la presión.
La capacidad de tener aire disuelto aumenta a medida que aumenta la presión, por lo que cuando hay un cambio de presión, como en una válvula de control, el aire se separa del agua formando burbujas.
De igual manera al disminuir la temperatura se aumenta la capacidad de tener aire disuelto.
Difusión por el tanque de expansión
Finalmente, cuando una membrana se encuentra expuesta a un gas a alta presión, permitirá un lento paso del fluido desde el espacio con mayor presión.
Los tanques de expansión almacén agua del sistema en un recipiente a presión y lo separa de una cámara de aire comprimido por medio de un material elástico.
Cada material permite una cierta cantidad de difusión por lo que inevitablemente se presentará aire en agua de chiller.
Problemas del aire en agua de chiller
Entre las consecuencias de un nivel no adecuado de aire en agua de chiller están:
Reducida capacidad de enfriamiento
El aire tiene una conductividad térmica menor que la del agua, por este motivo se debe de asegurar que no hayan burbujas de aire en el interior de los serpentines para asegurar una correcta transferencia de calor.
Un sistema con muchas burbujas de aire no permite un adecuado acondicionamiento de los espacios por lo que la productividad será menor y aumentaran las quejas.
Un sistema correctamente dimensionado pero con burbujas de aire en su interior solo funcionara correctamente hasta que el aire sea extraído.
Corrosión
La presencia de aire en agua de sistemas de aire acondicionado acelera el proceso de corrosión de las tuberías.
A un mayor contenido de aire, mayor será la velocidad con la que se corroen el material de las tuberías.
Una tubería corroída restringe el flujo de agua además de ser más propensa a fugas y una menor confiabilidad del sistema.
La correcta eliminación del aire no detiene la corrosión pero disminuye drásticamente la velocidad.
Ruido
El nivel de ruido debido al flujo del agua en el interior de tuberías, válvulas y accesorios se incrementa cuando hay un alto contenido de aire en el agua.
Las burbujas de aire al comprimirse y expandirse producen un ruido característico.
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