Deshumidificación: Secadores de Ambiente

El objetivo principal de los deshumidificadores es ofrecer una solución inmediata y eficaz a los problemas originados por el exceso de humedad, sin necesidad de instalación en el caso de los pequeños equipos domésticos, y mínimos gastos de instalación y mantenimiento en los equipos industriales y de mayor capacidad del aire

El desarrollo de nuevas tecnologías ha permitido ofrecer a la industria HVACR mejores herramientas para controlar el ambiente.

Ing. Abel Sepúlveda R.

Fig. 1  El diseño de rueda patentado por Honey Combe ofrece una gran superficie de área desecante

Una de las tecnologías más utilizadas para lograr el control de humedad, es la de desecante sólido, particularmente en forma de un rotor construido con un material desecante, como puede ser la silica gel o el cloruro de litio. Esta configuración tiene la ventaja de que realiza el proceso de secado en forma continua.

El principio del rotor es muy simple: se sopla aire a través de la estructura del rotor y la humedad contenida en el aire es absorbida por éste. El aire sale como aire seco.

Dos corrientes de aire atraviesan, simultáneamente, los dos sectores del rotor. Una corriente de aire es deshumidificada para proporcionar el aire seco necesario y mantener el nivel de humedad deseado. Otra corriente es de aire caliente que evapora y retira la humedad atrapada por el rotor.

El rotor está fabricado en un material corrugado de fibra de vidrio, impregnado de sustancias higroscópicas con gran capacidad de retener humedad (como la silica gel y el cloruro de litio).

Figura 2

Observando el proceso de deshumidificación en una carta psicrométrica (figura 2), nos damos cuenta de que se trata de un proceso adiabático, esto significa que la transferencia de vapor de agua contenido en el aire, al material con el que está construido la rueda desecante, no involucra un intercambio de energía.

La rueda desecante no transfiere ni retira calor al aire de proceso, solo le remueve el exceso de humedad. Sin embargo, la porción de calor latente asociado al vapor de agua ahora se ve liberado en el aire seco, en forma de calor sensible. El aire a la descarga del deshumidificador presenta la misma entalpía pero con una mayor temperatura.

Esta característica de la deshumidificación por desecante, debe ser tomada muy en cuenta cuando el aire de proceso se va a utilizar en áreas donde se pretende mantener condiciones de confort. Normalmente un sistema de deshumidificación incluye una etapa de post enfriamiento para este propósito.

Al seleccionar un deshumidificador es importante observar la cantidad de humedad que es capaz de colectar por cada libra de aire que procesa, así como la cantidad de energía requerida para la reactivación del material. El mejor rotor será entonces el que capture la mayor cantidad de humedad y que requiera la menor cantidad de energía para la reactivación del desecante. Considerando que la inversión inicial es solamente una fracción del costo de operación del equipo, es muy importante buscar que el equipo deshumidificador demande el menor consumo de energía posible para su operación.

APLICACIONES
Actualmente son muchos los procesos industriales que, para llevarse a cabo, requieren de un ambiente con humedad controlada, las razones son variadas y se agrupan en razón del problema que se busca resolver:

Relación peso / humedad

CONTROL DE LA CORROSIÓN: En estas aplicaciones se busca mantener el aire, en la superficie del material ferroso, con una humedad relativa inferior al 50 por ciento.

Normalmente es por las noches que el material baja su temperatura y un poco de humedad en el ambiente permite alcanzar el nivel de humedad que detona la oxidación (45-50% RH).

La técnica de deshumidificación se usa para prevenir los problemas de corrosión en: la protección de material militar, construcción de puentes, fabricación de material electrónico y semiconductores y para el almacenamiento de repuestos en la industria automotriz. En aplicaciones de restauración de daños causados por el agua o fuego la corrosión juega un papel muy importante.

PRESERVACIÓN: Los deshumidificadores se utilizan en todo el mundo para proteger películas, cintas de video, documentos, libros, obras de arte y otros objetos que se encuentren en una biblioteca o museo. El control de la humedad y la temperatura son factores importantes en la preservación de documentos y obras de arte por lo que los sistemas de deshumidificación ayudan a crear las condiciones adecuadas.

Las galerías de arte, museos y bibliotecas son espacios públicos que requieren ventilación, lo que conlleva el ingreso de humedad. Con la instalación de un deshumidificador en estos edificios, es posible tratar la humedad desde el origen. En los archivos o bóvedas hay menos circulación de personas y, por lo tanto, existe menos ventilación y puede ser más apropiado instalar un vestíbulo y deshumidificar el aire en este espacio para evitar que ingrese al archivo.

En aplicaciones deportivas, la deshumidificación tiene experiencia probada en pistas de patinaje, piscinas climatizadas y cualquier deporte que se practique dentro de un recinto cerrado.

Como estas instalaciones siempre acogen a un gran público y el agua y el hielo son elementos que forman parte del espectáculo, se pueden propiciar numerosos problemas.

Con el desarrollo del rotor desecante se ha logrado contar con un componente perfectamente integrado, que puede ser incorporado con mucha facilidad a sistemas HVACR nuevos y existentes. Desde luego que un sistema nuevo, ofrece mucha más libertad para crear la configuración de equipo que logre proporcionar el aire, con la humedad y temperatura requeridos, al más bajo costo.

Utilizando deshumidificadores se obtienen las siguientes ventajas:

• Se mejora la calidad del aire interior
• Prevención de hongos
• Reducción de los costos de energía
• Prevención de la corrosión
• En caso de contar con piscina o rociadores de agua, éstos se deben programar sólo mediante ventanas de eficiencia energética

Por otra parte, con la instalación de sistemas de aire seco se logra: 

• Prevenir los problemas de condensación
• Prevenir los problemas de corrosión
• Reducir los costos de energía

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