Las recientes novedades en el desarrollo de tecnologías eficientes para calentamiento de agua han permitido presentar productos con diferentes ventajas operativas y de fácil instalación.
por Alfredo Sotolongo*
¡La energía más económica de producir es la que se ahorra!
Por los últimos años me he concentrado en sugerir el uso de métodos para hacer los sistemas de enfriamiento lo más eficientes posible. Hoy me quiero referir a sistemas de calentamiento, que aunque no están directamente relacionados con el aire acondicionado, sí lo están al calentamiento de agua para el uso en baños, cocinas, etc… , principalmente en hospitales, hoteles, edificios comerciales y aplicaciones industriales. Deseo hacer énfasis en la importancia de que los ingenieros que diseñan estén a la vanguardia de los nuevos desarrollos en la tecnología del calentamiento de agua.
A lo primero que me quiero referir es a los calentadores de agua instantáneos donde se aplica la tecnología de la condensación y el calentamiento sin tanques de almacenamiento del agua caliente. Cuando se seleccionan estos sistemas, los detalles mas importantes a tomar en consideración son los siguientes:
a) Bajo costo de instalación, operación y mantenimiento.
b) Cuando el punto de control es 120F o menos, la eficiencia debe ser no menor de 96% a 99%.
c) El intercambiador de calor diseñado de forma tal que sea a prueba del impacto térmico y resistente a la formación de residuos sólidos.
d) Que el área de piso que ocupe sea la menor posible.
e) El más preciso control de temperatura, por lo menos +/- 4⁰F
f) Baja emisión de NOx y de CO.
g) Cuando el sistema requiera más de 1,000 MBTU, se deben instalar en cadena tipo “Daisy” varias unidades para satisfacer la carga total.
Especialmente para nosotros, que tenemos esa gran pasión por la conservación de energía, entre los principales beneficios que representa instalar calentadores instantáneos sin necesidad de tanques de almacenamiento es la operación a niveles de eficiencia de hasta 99%. El sistema de controles debe poder modular la capacidad para ajustarse proporcionalmente a la reducción en carga térmica. Además, al no existir la necesidad de almacenar agua caliente en un tanque, se requiere menos combustible durante su operación.
Hay fabricantes como Aerco que han dedicado innumerables recursos humanos y económicos a investigar y desarrollar los sistemas de control con los cuales anticipan cómo va a reaccionar la carga térmica en las diferentes situaciones. Estos equipos ayudan a mantener la modulación más precisa posible cuando ocurren grandes reducciones en el consumo de agua caliente, adaptando el consumo de aire y combustible.
Utilizando tecnología de punta modulan la válvula de control del aire y del combustible y el variador de frecuencia que regula las revoluciones del ventilador de suministro de aire. Este sistema de control garantiza estabilidad, confiabilidad y la mayor eficiencia posible en la combustión con la emisión más baja posible de NOx y CO. Esta es un aplicación ideal especialmente para proyectos con diseños verdes.
Entre otro de los beneficios se encuentra el ahorro de espacio de piso. Además, se facilita el acceso al área donde se va a instalar ya que, por su reducido tamaño, se puede introducir a través de puertas de ancho normal sin necesidad de instalar puertas especiales. En algunos casos, donde se reemplazan unidades existentes, para entrar sistemas que utilizan tanques es necesario romper paredes. Al eliminar los tanques, el espacio de piso sobrante se utiliza para localizar otros equipos y/o para generar entrada de ingresos adicionales.
Es importante lograr las siguientes metas:
a) Optimizar las eficiencias de operación.
b) Reducir los ciclos, lo cual hace al sistema más confiable.
c) Mantener la información del comportamiento diario del sistema.
Al alcanzar las metas anteriores se consigue un diseño óptimo de máxima eficiencia y totalmente confiable.
Si la capacidad total requiere múltiples calentadores instantáneos, solamente operarían los calentadores que se necesiten para mantener la carga en cada momento. Esto resulta en el menor desgaste posible de los calentadores, extendiendo su vida útil al máximo.
Les sugerimos a nuestros colegas que diseñan e instalan calentadores de agua, que consideren la posibilidad de aplicar calentadores instantáneos en sus proyectos. Usando estos equipos, junto con los controles que utilizan tecnología de punta y el mínimo mantenimiento, van a ofrecerles a sus clientes lo más moderno que existe en este momento con el más rápido retorno de su inversión.
De necesitar más información de cualquiera de los temas tratados en esta columna, favor de comunicarse conmigo al correo: [email protected]
* Presidente de Protec, Inc., está certificado como ingeniero profesional en Puerto Rico y en el estado de la Florida; tiene más de 40 años de experiencia en la aplicación y venta de sistemas y equipos para la conservación de energía. Es miembro de ASME (American Society of Mechanical Engineers), AEE (Association of Energy Engineers), ASHRAE y fue presidente del capítulo Miami de dicha asociación.
