¿Cómo se forman las gotas y cómo podemos minimizarlas?

En las aplicaciones de enfriamiento evaporativo, la palabra deriva se utiliza para describir las pequeñas gotas de agua que escapan de la torre de enfriamiento dentro de la corriente de aire. La deriva no debe confundirse con el penacho, que es el resultado en forma de nube o niebla del proceso de evaporación, que se ve comúnmente emitido por las torres de refrigeración. Mientras que el penacho es vapor de agua condensado de la evaporación, la deriva son gotas reales, y estas gotas contienen los productos químicos y sólidos que están presentes dentro del agua circulante.

Para que se haga una idea de lo pequeñas que son las gotas de deriva, su tamaño suele oscilar entre 10 y 2.000 micras. El ojo humano medio sólo puede ver partículas de hasta 50 micras, por lo que ni siquiera somos capaces de ver algunas de estas gotitas.

¿Por qué debemos eliminar la deriva?

Hay varias razones por las que eliminar la deriva es importante:

• Salud y seguridad: El agua circulante de una torre de refrigeración puede ser expulsada a través de la deriva, por lo que cualquier suciedad, residuo o bacteria que se encuentre dentro del agua también se va a dispersar junto con la deriva. A la cabeza de estas preocupaciones sanitarias está Legionella, que es una infección respiratoria que afecta a los individuos expuestos a la bacteria Legionella. Un individuo puede inhalar gotitas que contienen la bacteria, y son lo suficientemente pequeñas como para depositarse en lo más profundo de los pulmones. Esto es especialmente preocupante en las grandes ciudades, donde a menudo se instalan torres en lo alto de los edificios.
• Erosión de los álabes del ventilador: Las puntas de los ventiladores pueden ver velocidades de hasta 11.000 pies por minuto, y el impacto de las gotas de agua en el borde de ataque de los ventiladores puede ser perjudicial para el rendimiento y el ciclo de vida del ventilador.
• Impactos del equipo cercano: La deriva puede crear molestias en las zonas circundantes dentro del radio de pulverización de la deriva. Esto puede provocar una corrosión acelerada de los equipos cercanos, así como manchas en coches, ventanas y edificios.
• Pérdida de agua: Reducir la deriva también ayudará a reducir pérdida innecesaria de agua de un sistema de refrigeración. La reposición necesaria para una torre de refrigeración es una combinación de la pérdida de agua por evaporación, soplado y deriva. Por tanto, reducir la deriva también ayuda a reducir el maquillaje.
• Emisiones de PM10: La materia particulada que contiene una gota de deriva queda atrás una vez que el agua que forma la gota se evapora, lo que puede calificarse como una emisión de PM10. Aunque es sólo un factor de una ecuación compleja, reducir la tasa de deriva también puede ayudar a reducir las emisiones reguladas de su torre.

La deriva de la torre de refrigeración y las emisiones de deriva se controlan mejor utilizando eliminadores de deriva, un componente esencial en toda torre de refrigeración.

¿Cómo funcionan los eliminadores de gotas?

El principio fundamental de los eliminadores de gotas es la impactación inercial. Los eliminadores de gotas modernos tienen tres zonas de impacto, o cambios de dirección. Así, a medida que la flujo de aire y la mezcla de deriva suben y se acercan al plano del eliminador de gotas, alcanzan el primer cambio direccional o zona de impacto. La masa y la consiguiente inercia de estas gotas hacen que se desvíen de la corriente de aire, impactando contra el eliminador y acumulándose en forma de una película de agua que luego escurre por la superficie del eliminador de gotas y fluye de nuevo hacia la torre. Lo mismo ocurre en las dos zonas de impacto restantes. Disponer de tres zonas de impacto aumenta la eficacia de lavado de las gotas más ligeras y de menor tamaño.

En la década de 1970, se utilizaron eliminadores de deriva para conseguir índices de pérdida por deriva a un caudal de agua de torre de 0,01%. Las tecnologías de deriva actuales han avanzado para ajustarse a las normativas gubernamentales más estrictas. La norma más actual para el índice de pérdida por deriva es 0,0005%. Esta norma es 1/20^th del porcentaje de pérdida de deriva respecto al de los años 70 y es un testimonio de lo lejos que ha llegado la tecnología de eliminación de la deriva.

¿Cuáles son los diferentes tipos de eliminadores de deriva?

La forma más primitiva de eliminadores de gotas consistía en listones de madera apilados en ángulos para proporcionar una barrera al flujo de aire y a las gotas de agua. Estos primeros sistemas se conocían como eliminadores de gotas en espiga. Sin embargo, esta forma simple de listón de madera tenía un área limitada para la eliminación de la deriva. Se podían añadir capas adicionales de listones, o pasadas, para aumentar la capacidad de deriva de los eliminadores de gotas en espiga. Esto se produjo a costa de un gran aumento de las penalizaciones por presión en ese componente.

La siguiente evolución de la tecnología de los eliminadores de gotas fue el eliminador de cuchillasque se sigue utilizando hoy en día. El eliminador tipo pala consta de palas individuales que se ensamblan en paneles. Las iteraciones iniciales de estos eliminadores de deriva tenían cambios direccionales bruscos y un espaciado relativamente amplio entre las aspas. Desde entonces, se han introducido mejoras para crear un perfil de pala redondeado, un espaciado entre palas optimizado y un proceso de fabricación general más rápido.

La última tecnología para la eliminación de la deriva es el eliminador de deriva estilo celular. Los eliminadores celulares han llevado el estilo de las cuchillas a otro nivel al proporcionar una mayor superficie de paso para el impacto de las gotas. Ofrecen una mayor capacidad de eliminación y tienen la ventaja de la facilidad de fabricación e instalación frente a otros diseños.

Brentwood ofrece varios eliminadores de deriva de tipo cuchilla y celular. Póngase en contacto con el equipo de torres de refrigeración de Brentwood si tiene más preguntas sobre el tema de la deriva.