CALIDAD Y TRATAMIENTO DEL AGUA EN CIRCUITO CERRADO (PARTE 2) PROBLEMAS EN LA INSTALACIÓN Algunos problemas de los sistemas de climatización, como la corrosión y las incrustaciones en el circuito, se deben a la baja calidad del agua de alimentación. El control y el eventual tratamiento del agua de llenado permiten eliminar esos inconvenientes, optimizar el funcionamiento y el rendimiento del sistema, prolongar la duración incluso de los aparatos auxiliares y minimizar el consumo de energía de acuerdo con las normas vigentes. El agua de alimentación de los sistemas se somete generalmente a los siguientes procesos: TRATAMIENTOS EXTERNOS TRATAMIENTOS INTERNOS físicos físico-químicos químicos filtración ablandamiento acondicionamiento químico desgasificación desmineralización adición de productos filmógenos desfangado El tratamiento más común, conocido como ablandamiento, elimina las incrustaciones pero no modifica la salinidad ni el riesgo de corrosión. Un tratamiento más completo es la desmineralización, aplicable solo a los circuitos cerrados de calefacción pero altamente eficaz para eliminar las sales y la conductividad eléctrica. Los parámetros más significativos para clasificar el agua de alimentación de un sistema y verificar luego la eficacia del tratamiento son la conductividad eléctrica y el pH. La conductividad eléctrica La conductividad eléctrica suministra una medida indirecta de la concentración de sustancias disueltas en el agua y, por lo tanto, es una indicación de la pureza y la salinidad de dicha agua. UNIDAD DE MEDIDA: μS/cm 50 HCO3- 1000 μS/cm El pH El pH es una expresión de la cantidad de iones hidrógeno presentes en una solución y, por lo tanto, una indicación numérica de su alcalinidad o acidez. La escala de pH varía de 0 a 14 y es logarítmica, lo que significa que una solución de pH 4 es diez veces más ácida que una de pH 5, y una solución de pH 3 es cien veces más ácida. Los metales reaccionan de distintos modos al pH. Por ejemplo, el acero al carbono es más estable con pH entre 10,5 y 11,5, mientras que el aluminio se deteriora con un pH superior a 8,7 porque se destruye la capa protectora de óxido de alúmina formada naturalmente. El cobre se puede corroer con pH superiores a 9,5. El intervalo de pH ideal para las instalaciones de calefacción está comprendido entre 7 y 8. CA2+ 500 NEUTRAL ACIDEZ ALCALINIDAD HCO3- CA2+ CA2+ Mg2+ SO42- Mg2+ COMPARATIVA DE TRATAMIENTOS SO42HCO3- CA Mg2+ CIMg2+ Mg2+ HCO3- CA2+ HCO3NA2+ Mg2+ CIMg2+ NA + NA+ H+ + NA H+ RESINA NA CATIONICA H+ CI- Mg SO4 SO4 con el mismo contenido Contiene gran númeroMgde partículas dis- Es agua tratada, Agua casi totalmente libre de sustancias Mg ueltas, por ejemplo: salino delMg agua bruta peroCAcon menos químicas disueltas, con conductividad CA NA • IONES POSITIVOS cantidad de calcio, queCI se reemplaza muy baja. CA CI OH CA HCO HCO NA NA Mg Mg SO4 SO4 OH - magnesio (Mg2+OH) por elMgsodio. NA NA CA 2+ - calcio (Ca ) RESINA RESINA RESINA RESINA RESINA H OH OH OH OH H CA NA - sodio (NaNA+) ANIONICA CATIONICA Mg ANIONICA CATIONICA ANIONICA NA CA • IONES NEGATIVOS: Mg OH OH H SO4 NA H OH OH HCO - cloro (Cl ) H OH OH CI CA 2+ 2- 2- 2+ 2+ H+ + NA+ H+ - - - + RESINA - 2+ - + 2+ 2+ RESINA - RESINA 2+ + 2+ 2+ + + 2+ + - H+ - + - COMPOSICIÓN QUÍMICA 3- 2+ 2+ 2- 2+ 2- 3- - 2+ - + 2+ - + - 2+ 3- - HCO3H+ - + 2+ 2+ - CI NA - bicarbonato (HCO ) 3 - sulfato (so42-) - 2+ 2- + H+ AGUA DESMINERALIZADA HCO3- NA2+ Mg2+ + H+ NA+ AGUA ABLANDADA SO42- 2+ NA+ NA+ CA2+ AGUA SIN TRATAR NA2+ SO42- HCO3- CA2+ CA2+ SO42- SO42- CA2+ 2+ NA+ OHH OH- OH- + H+ H2O HCO3HCO3- + NA CA2+ HCO3- CA2+ SO42- SO42- NA+ Mg2+ + NA HCO3Mg2+ CA2+ Mg2+ FASE 1 Le cartucce per pH l’addolcimento contengono un solo tipo di resina a cui sono adesi gli ioni positivi sodio (Na+) CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA CI- CA2+NA+ Mg2+ CI- NA+ SO42- FASE 2 Gli ioni calcio e Magnesio NA (poco solubili e soggetti a NA NA precipitazioni sotto forma di calcare) si legano alla resina NA NA sostituendosi agli ioni Sodio Variable en la calidad (piùfunción solubili e de meno soggetti del NAa precipitazione) agua cheNA NA vengono liberati nell’acqua. + + + RESINA + + + + RIESGO DE CORROSIÓN H2O SO42SO42- 2+ RESINA + + + CA2+ Mg2+ 2+ RESINA Mg2+ CA2+ CA2+ 3- - + medio - bajo (alto en presencia de aluminio) En estado de equilibrio las sales no precipitan y se reducen drásticamente los efectos galvánicos debidos al acoplamiento de metales diferentes. nulo (bajo en instalaciones antiguas) HCO3- RIESGO DE INCRUSTACIÓN alto bajo NA+ CI- FASE 2 Gli ioni calcio e Magnesio (poco solubili e soggetti a precipitazioni sotto forma di calcare) si legano alla resina sostituendosi agli ioni Sodio (più solubili e meno soggetti a precipitazione) che NA+ NA+ NA+ NA+ FASE 1 Le cartucce per l’addolcimento contengono un solo tipo di resina a cui sono adesi gli ioni positivi sodio (Na+) CA2+ < 100 ms/cm Mg2+ NA+ Cuando aumenta la temperatura, la Precipita una cantidad mínima de sales sustancia disuelta precipita máximamente insolubles y se observa un aumento HCO CI NA en forma de CARBONATO DE CALCIO. progresivo del pH debido al carbonato NA de sodio. medio - bajo Mg comprendido entre 7 y 8 2+ + H2O H2O NA+ FASE 3 Mg alcalino Nell’acqua di riempimento così ottenuta non CA vi è più presenza di ioni calcio e NA magnesio ma rimane NA No varíainalterata la conductividad eléctrica la presenza degli altri salialdisciolti. NA respecto agua no NA tratada + EFECTOS EN EL SISTEMA HCO3- NA+ + H2O H2O CA2+ Mg2+ SO42- SO42HCO3- nulo SO42- NA+ FASE 3 Nell’acqua di riempimento così ottenuta non vi è più presenza di ioni calcio e magnesio ma rimane inalterata la presenza degli altri sali disciolti. OR DE ATOS Desmineralización La desmineralización, en cambio, elimina la mayor parte de las sustancias químicas en forma iónica, como los iones de calcio y magnesio. El proceso consiste en el uso simultáneo de dos tipos de resinas de intercambio químico. El resultado es un agua con elevado grado de pureza, una conductividad muy baja y un pH equilibrado entre 7 y 8. AGUA NO TRATADA AGUA NO TRATADA AGUA NO TRATADA A N RESINAS TRADICIONALES RESINAS TRADICIONALES RESINAS ESPECIALES R E ABLANDAMIENTO DESMINERALIZACIÓN AGUA AGRESIVA AGUA AGRESIVA NEUTRALIZA DOSIFICADOR DE LA AGRESIVIDAD POLIFOSFATOS DEL AGUA NEUTRALIZA LA AGRESIVIDAD DEL AGUA AGUA TRATADA AGUA TRATADA EL FABRICANTE SE RESERVA EL DERECHO A MODIFICAR LOS PRODUCTOS DESCRITOS Y LOS DATOS TÉCNICOS CORRESPONDIENTES EN CUALQUIER MOMENTO Y SIN PREAVISO. DESMINERALIZACIÓN A L AGUA LIMPIA 0850215ES MIENTO Ablandamiento El ablandamiento consiste en sustituir los iones de calcio y magnesio (causantes de la dureza) por iones de sodio. De este modo se evita la precipitación de carbonatos, que son fuertemente incrustantes. Este proceso resuelve el problema de las incrustaciones pero no modifica la salinidad total del agua ni el pH: en el interior del circuito de calefacción se deben añadir productos específicos para neutralizar la agresividad del agua y evitar la corrosión. 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