Cantidad de sólidos disueltos
Al extraer el vapor de una caldera y rellenarla de agua, es inevitable que se produzca una acumulación gradual de sólidos disueltos en el agua. Llega un momento en el que el nivel de sólidos disueltos comienza a generar problemas para la eficiencia de la caldera. Con niveles elevados de ppm (partes por millón), se formará espuma en la superficie del agua, que puede transferirse al conducto principal del vapor. Si esto sucede, es posible que la caldera se atasque y sea necesario limpiar todo el sistema de vapor para eliminar la suciedad.
¿Qué es la cantidad de sólidos disueltos (TDS)?
TDS es una medida de la cantidad de sólidos disueltos en el agua. Si se mide en ppm (partes por millón), el valor indica directamente la masa de las moléculas sólidas disueltas en el fluido en proporción a la masa total de la solución. La medición alternativa en mg/L (miligramos por litro) es equivalente, ya que un litro de agua tiene una masa aproximada de 1 kg. La forma más fiable de medir el TDS consiste en evaporar el agua de una unidad de volumen de la solución y pesar el residuo sólido (denominado comúnmente residuo seco total, TDR). Afortunadamente, los sólidos disueltos naturalmente en el agua son de un tipo que provoca la ionización del agua y, por lo tanto, tienen una influencia directa sobre su conductividad eléctrica. Al medir las propiedades de conductividad de una solución es posible obtener una estimación relativamente precisa de la cantidad de sólidos disueltos.
Control de la cantidad de sólidos disueltos
Para controlar la cantidad de sólidos disueltos utilizamos tanto un método de control continuo como un método intermitente denominado «purga base».
Control continuo
La cantidad de sólidos disueltos se controla normalmente a un valor de unas 2.500 ppm. Cuando la cantidad de sólidos disueltos es superior, el controlador abre una válvula para purgar el agua de la caldera, lo que da como resultado la disminución del nivel de agua. El controlador del nivel lo compensa introduciendo agua con un reducido valor de sólidos disueltos, de modo que se reduce la cantidad total de sólidos disueltos.
Bloque de funciones TDS
Se ha creado un bloque de funciones TDS para convertir el valor de conductividad medido por el módulo TMS en mS en un valor de TDS con compensación de la temperatura en ppm (partes por millón) o mS/cm a 25 ºC. Este bloque también permite a un usuario configurar un factor de sonda para tener en cuenta la relación entre la conductancia medida con la sonda y la conductancia específica del fluido. Después, el valor de proceso TDS se conecta a un lazo de control que extrae agua de la caldera cuando supera el punto de consigna del lazo. Este método de control se denomina «purga continua».
Purga base programada
La instalación del 2704 como controlador TDS evita la necesidad de reducir manualmente la cantidad de sólidos disueltos, pero sigue siendo necesario purgar los sedimentos que se forman en la base de la caldera. Para reducir la pérdida energética, la purga se limita a una ráfaga de 3 segundos, probablemente dos veces al día, a la hora seleccionada por el responsable de su mantenimiento.
Una conexión de red de alta integridad entre los controladores garantiza que solo una caldera esté purgándose en un momento dado. Esto resulta esencial, dado que el depósito de recogida de la purga normalmente tiene solo el tamaño necesario para admitir la purga de una caldera cada vez
El controlador 2704, que incluye todos los elementos de control principal de la caldera, ofrece una solución de control asequible para calderas unitarias tubulares.