Limpieza de fluxes en chillers e intercambiadores

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Muchas veces se habla de la responsabilidad de los técnicos en la limpieza de los sistemas, ya que los equipos contribuyen a generar problemas para el sitio donde son instalados. En el caso de los fluxes, si estos se encuentran en condiciones de suciedad pueden provocar efectos nocivos en la salud y serias pérdidas económicas. En este artículo, te mostramos qué se debe hacer para evitarlo

Gabriela Hernández

Chiller, intercambiador de calor y evaporador tienen las mismas funciones, que es enfriar o calentar el ambiente mediante la condensación de gas refrigerante y agua que pasa por los fluxes (tubos). Los hay de varios tamaños, modelos, de placas o de casco y tubo, aunque este artículo no hablará sobre el diseño de estos equipos, sino de la importancia de mantenerlos con la mínima incrustación, ya que solo una capa de 3/16” en los fluxes puede perder hasta un 40 por ciento de eficiencia en su equipo. La baja eficiencia en un equipo se traduce en pérdidas de dinero, energía y, sobre todo, en perjuicio del medioambiente.

Los fluxes están expuestos a numerosos agentes contaminantes. Su limpieza no es una opción, sino que es indispensable

Causas por las que un intercambiador de calor o chiller se ensucia:

  • Desde el momento de su fabricación el equipo ya se está ensuciando
  • El agua que pasa por los fluxes contiene minerales, como calcio, carbonatos, sílice magnesio, que al pasar continuamente por el flux, crean capas y capas de incrustación
  • Descomposición de materia orgánica dentro de su sistema
  • La torre de enfriamiento que generalmente está a la intemperie tiene lodos, tierra del ambiente y sedimentos del agua, lo cual causa que esa agua y lodos se vayan al sistema de intercambio, como los chillers
  • Alguna reacción química entre los productos que le ponen a la torre para disolver los sólidos en suspensión

Luego de 20 años de evaluaciones, se sabe que no se le ha dado la importancia que merece este tema. Aún por estas fechas, hay personal de mantenimiento que jamás ha realizado limpieza de fluxes.

Lo anterior genera que el equipo trabaje a marchas forzadas y provoca severos daños al ambiente, ya que el gasto de energía es desmedido, lo que se traduce en dinero para los socios, empresarios en las industrias, hospitales y plazas comerciales.

Una de las razones por las que los equipos se ensucian es porque están a la intemperie, de ahí su inevitable propensión a acumular polvos o basura

Cuándo es necesario hacer una limpieza preventiva en fluxes:

  • Cuando la eficiencia varia un 10 % entre los grados de temperatura y la presión del equipo, de cuando era nuevo o trabajaba con una eficiencia de 100 %
  • Cuando la temperatura sube y ya no da el rendimiento adecuado
  • Cada 10 meses de uso debe haber un paro para mantenimiento preventivo de cuatro horas, en el que se le aplicará una limpieza o cepillado mecánico

Cuándo es forzoso realizar una limpieza correctiva:

  • Cuando la eficiencia del equipo está trabajando a un 70% de su puesta en marcha por primera vez
  • Cuando hay incrustación severa que reduce el diámetro de flux 1/8” de incrustación
  • Cuando la limpieza preventiva no se ha realizado en más de tres años
  • Cuando el equipo deja de funcionar

Cabe mencionar que una limpieza preventiva tiene grandes ventajas:

  • Solo son cuatro horas de paro para cepillado de lodos en fluxes
  • El costo es mínimo
  • Ahorro de hasta el 40 % de energía
  • Un descanso al planeta
  • Es posible no parar su producción o su sistema de aire acondicionado

Desventajas de la limpieza correctiva en intercambiadores de calor o chillers:

  • El paro para mantenimiento y limpieza de fluxes varía de cuatro a 10 días, sobre todo si contamos con sílice arraigado en ellos (demasiado dinero para sus líneas de producción o los huéspedes de su edificio, ¿no es así?)
  • El costo por este mantenimiento correctivo es 10 veces mayor al preventivo
  • Se debe realizar una circulación química con ácidos, que si no la controla un buen experto y químico en el tema puede ser corrosivo para el cobre y adelgazar los fluxes
  • Generalmente, se utilizan varillas y brocas a los fluxes para desincrustarlos, los cuales causan que éstos se rompan y se provoque una fuga
  • Los fluxes generalmente son de cobre y tienen unas estrías dentro de ellos, lo que ocasiona que el agua que pasa por ellos circule en ondas que son benéficas para el intercambio; usar varillas y brocas, por otro lado, provoca que estas estrías se dañen y la consecuencia es similar como si estuviera incrustado
  • Algunas veces con una primera limpieza correctiva el equipo no se limpia al 100 %, ya que la prioridad es cuidar el flux (o tubo), por lo cual es recomendable realizar otra limpieza tres o cuatro meses después

Es recomendable comenzar las épocas de calor con los equipos tanto como chillers, torres de enfriamiento, serpentines, condensadores, evaporadores, ductos de aire acondicionado, manejadoras 100% limpios para evitar edificios enfermos.

Fluxes de chiller con incrustaciones

Es indispensable utilizar en el agua de enfriamiento, tanto en chillers e intercambiadores, como en torres de enfriamiento y conductos de aire, un bactericida, fungicida y mohicida ecológico, de grado comercial, biodegradable, que ayude a prevenir el crecimiento de organismos causantes de malos olores, manchas y daños a la salud, incluyendo la bacteria tóxica Legionella Pheumophila (enfermedad de legionario).

Esta acumulación de residuos no solamente puede causar obstrucciones en las líneas de drenado, sino que las bacterias pueden pasar al aire, causando el “síndrome del edificio enfermo”, así como problemas de salud para los ocupantes del inmueble. Hay que recordar que también debemos eliminar el crecimiento de la Salmonella Typhmuriu.

Como expertos, líderes de mantenimiento, contratistas, etcétera, es necesario tomar la responsabilidad al 100 por ciento de los equipos HVAC, manteniéndolos trabajando con una eficiencia mínima del 90 por ciento y garantizando que sólo aire limpio respirarán los huéspedes de los inmuebles.

En el edificio promedio, los enfriadores representan entre 35 y 50 por ciento de los gastos de energía. Incluso los ajustes menores en la eficiencia del enfriador pueden reducir significativamente la sobrecarga general de cualquier empresa.

La presencia de moho en los sistemas HVAC es una de las quejas más comunes. Puede crecer, proliferar y enfermar a los ocupantes del edificio. Este tipo de microorganismos llega hasta los ocupantes a través de los conductos de aire forzado.

Si a pesar de inspeccionar regularmente su sistema se siguen recibiendo quejas sobre él (el moho comienza a crecer después de 48 horas), he aquí algunos consejos para limpiarlo:

  1. Apague el sistema HVAC
  2. Todos los involucrados en esta limpieza deben usar por lo menos un respirador N-95
  3. Reemplace cualquier cosa porosa, como filtros o aislamiento mojados. Doble los residuos con bolsas de plástico de 6 milésimas de pulgada o más gruesas
  4. Use aspiradoras para limpiar cualquier agua estancada
  5. Utilice un desinfectante registrado EPA etiquetado para el uso HVAC para limpiar superficies no porosas (trabajo en el conducto, bobinas, etcétera), moho y otras suciedades

La corrosión es un problema costoso en la industria de HVAC, que puede conducir al reemplazo entero del sistema. La corrosión, de hecho, es responsable de aproximadamente el 40 por ciento de las fallas de los equipos en aplicaciones industriales, según CED Engineering.

La limpieza es fundamental para tener equipos eficientes

Limpieza de la torre de enfriamiento
Por estas razones, se recalca la importancia de mantener la torre de enfriamiento con un tratamiento químico que ayude a suavizar el agua y reducir los sólidos en suspensión, que contenga un anticorrosivo para todo el sistema; los paneles, además, deben limpiarse periódicamente. Esta limpieza se realiza mediante un equipo que espuma (biodegradable y ecoamigable) los paneles y penetra 20 por ciento, disolviendo la incrustación que cae automáticamente a la tina de la torre de enfriamiento.

Posteriormente, una potente aspiradora de lodos de torre de enfriamiento limpia la tina, lo que asegura que estos lodos no llegarán a los fluxes de los chillers. Lo mejor es que se puede realizar la limpieza preventiva de la torre de enfriamiento con el equipo funcionando y olvidarse de los paros por limpieza. Es recomendable realizar este servicio preventivo cada seis meses o las veces que se requiera, ya que no le generará un paro por servicio.

Es importante decirlo cuantas veces sea necesario: la ineficiencia aumenta el consumo y costos de energía, y éstos crean desgaste en su sistema, e incluso puede aumentar el tiempo de inactividad de la planta. Una ligera capa de acumulación puede reducir el intercambio de calor.

Te mostramos los pasos para la limpieza preventiva en fluxes de chillers o intercambiadores de calor

  1. Quitar las tapas a los equipos
  2. Usar un inspector por video para determinar el grado de suciedad y la estrategia que se deberá utilizar. ¡Ojo! Cada equipo requiere una aplicación diferente determinada por:
  • – Tipo de incrustación
  • – Tiempo sin hacer limpieza preventiva
  • – Material de los fluxes a limpiar
  1. Limpieza con cepillo y máquina limpiadora de fluxes que trabaja a 3 mil 500 revoluciones por minuto. El cepillo que generalmente se recomienda es el que tiene en las puntas polvo de carburo de tungsteno para dejar un acabado espejo
  2. Se enjuagan con un equipo rotativo similar al del paso 3, sólo que aplicamos un químico biodegradable anticorrosivo y protector del cobre, dejando una película para que no se ensucie muy rápido
  3. Se rectifican tapas y espejos, limpiándolos perfectamente, secando y aplicando un recubrimiento epóxico para mayor protección a futuras incrustaciones. Con este paso también se tapa la corrosión
  4. Se inspeccionan nuevamente los fluxes para determinar el alcance de la limpieza
  5. Se cierran tapas y se enciende el equipo. La limpieza se debe notar en el tablero electromecánico

Pasos para la limpieza correctiva en fluxes de chillers o intercambiadores de calor

  1. Circular un químico NO agresivo, biodegradable, que disuelva calcio, carbonatos, litio, sílice y magnesio al contacto. Este proceso puede tomar de 10 horas como mínimo hasta tres días de circulación, ya que se deben proteger los fluxes del desgaste; así que prácticamente este trabajo es artesanal
  2. Si el químico no pasa por los fluxes porque la mayoría está completamente taponado, se debe hacer un orificio a la incrustación con una pistola y varillas que no toquen la pared. Sólo abrir un orificio para que por ahí se pueda hacer la circulación química
  3. Cuando los minerales estén blandos o se hayan disuelto con el producto, es momento de hacer un cepillado a cada uno de los fluxes como enjuague y para retirar los sedimentos que aún quedan en la pared de éstos
  4. Se realiza un enjuague con equipo similar de rotación de herramienta, sólo que ahora para poner un químico biodegradable protector del cobre y futuras incrustaciones
  5. Se inspeccionan nuevamente los fluxes para determinar el alcance de la limpieza
  6. Se rectifican tapas y espejos, aplicando un recubrimiento epóxico para combatir la corrosión que pudieran presentar

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Gabriela Hernández es fundadora de Soluciones Innovadoras de Mantenimiento, S.A de C.V. Cuenta con 20 años de experiencia en el campo de la industria mexicana, ayudando a las industrias a ahorrar energía mediante la limpieza y mantenimiento de los equipos HVAC. Autora de los cursos “Cómo afecta la suciedad en las líneas de producción” y “Limpieza industrial para ahorro de energía”. Es la única distribuidora de la marca Goodway en México.