Los separadores de aire y los purgadores eliminan el aire libre y disuelto de los circuitos cerrados de calefacción y solares. El agua de llenado contiene aproximadamente 20 mililitros de aire disuelto por litro, que sale de la disolución al calentarse el fluido y se acumula en los puntos altos, lo que provoca corrosión, ruido, cavitación de la bomba y bloqueo de la circulación. Los purgadores liberan el aire acumulado en los puntos altos; los separadores de microburbujas lo extraen de forma continua del flujo.
¿Por qué hay aire en un circuito cerrado?
El aire llega disuelto, atrapado y por difusión. Cada litro de agua fría de llenado contiene aproximadamente 20 ml de aire disuelto a presión atmosférica, y más a la presión de la instalación, y la ley de Henry dicta que ese aire sale de la disolución justo donde menos se desea: allí donde el fluido está más caliente y la presión es más baja, es decir, en la parte superior del captador o en el intercambiador de la caldera. El llenado siempre atrapa bolsas en los puntos altos y en los accesorios, el oxígeno se difunde lentamente a través de tuberías de plástico sin barrera, y un circuito cuyo vaso de expansión ha perdido presión de precarga puede aspirar aire a través de roscas y juntas cada vez que se enfría. Una instalación cerrada está tan libre de aire como lo permita su detalle más débil.
¿Qué daños causa realmente el aire?
Cuatro mecanismos, todos costosos. El oxígeno corroe los componentes de acero y produce lodo de magnetita que desgasta los cojinetes de la bomba y obstruye los intercambiadores. Las burbujas libres producen los conocidos ruidos de borboteo y chasquidos y provocan cavitación en el circulador. Las bolsas de aire bloquean directamente la circulación: un circuito solar con aire deja de circular a pleno sol, el captador se encamina hacia la temperatura de estancamiento mientras el depósito sigue frío. E incluso antes de que se produzca el bloqueo, las burbujas arrastradas reducen la transferencia de calor y falsean las lecturas de caudal en el grupo hidráulico. Un circuito que necesita purgarse de nuevo cada pocas semanas no es normal; es un síntoma de falta de presión o de una microfuga.
Purgador, separador de aire o desgasificador: ¿cuál es la diferencia?
| Dispositivo | Dónde se coloca | Qué elimina |
|---|---|---|
| Purgador manual | Radiadores, puntos altos locales | Aire acumulado, a demanda |
| Purgador automático de flotador | Puntos altos de la instalación, campo de captadores | Aire acumulado, de forma continua |
| Separador de microburbujas | En la tubería de impulsión, en el punto más caliente | Burbujas a medida que salen de la disolución |
| Desgasificador de vacío | Sala de máquinas, instalaciones grandes | Gases disueltos, de forma activa |
El separador de microburbujas es el elemento básico de la práctica moderna: un inserto de malla o de láminas frena el flujo, las microburbujas se agrupan y suben a una cámara, y una válvula de flotador las expulsa. Colocado justo aguas abajo de la fuente de calor, donde la solubilidad es más baja, desgasifica todo el volumen circulante paso a paso, normalmente a los pocos días de la puesta en marcha.
¿Por qué hay que cerrar los purgadores automáticos en los circuitos solares?
Por el vapor de estancamiento. Cuando un circuito solar entra en estancamiento, el vapor sube a los puntos altos, justo donde están los purgadores automáticos. Un purgador de flotador abierto expulsa entonces vapor, que es fluido de propilenglicol perdido: tras unos pocos episodios de estancamiento, la instalación queda con poco fluido y con menos protección. La práctica habitual es, por tanto, un purgador apto para alta temperatura (flotador metálico, 150 °C o más) con una válvula de corte debajo, que se abre para el llenado y la puesta en marcha y se cierra en funcionamiento normal. La desgasificación continua se delega en un separador de microburbujas situado en el grupo hidráulico solar a nivel del suelo, a salvo del vapor.
¿Dónde deben instalarse los dispositivos de eliminación de aire?
Siga primero la solubilidad y después la geometría. El separador debe ir en la impulsión, cerca de la fuente de calor, después del conjunto de conexión del captador o de la caldera, porque el fluido caliente y a baja presión retiene la menor cantidad de gas; también debe ir aguas arriba del circulador para proteger el rodete de la erosión por burbujas. Los purgadores deben colocarse en cada punto alto inevitable de las tuberías, con componentes aptos para uso solar en la cubierta. Normas de calefacción como la EN 12828 exigen prever la purga en los puntos altos como parte del diseño normal de la instalación; la diferencia entre una instalación conforme y una silenciosa suele ser un único separador bien colocado.
Preguntas frecuentes
¿Por qué mi instalación solar necesita purgarse de nuevo cada primavera?
No debería. Que el aire reaparezca significa que la instalación «respira»: lo más habitual es que la presión de precarga del vaso de expansión sea demasiado baja, de modo que el circuito entra en depresión en frío y aspira aire por los accesorios. Compruebe la precarga y la presión de la instalación antes de culpar a los purgadores.
¿Debe permanecer abierto el purgador automático de mi captador?
No. Se abre durante el llenado y la puesta en marcha y después se cierra su válvula de corte. Si se deja abierto, cada episodio de estancamiento expulsa vapor de glicol y vacía lentamente la instalación; es uno de los fallos de instalación más comunes en los circuitos solares.
¿Qué causa los ruidos de borboteo en las tuberías de calefacción?
Aire libre arrastrado por el flujo. Purgue los puntos altos y los radiadores y compruebe después el manómetro: un ruido que vuelve en pocos días indica una entrada continua de aire o la falta de un separador de microburbujas, no mala suerte.
¿Retiene el fluido con glicol más aire que el agua?
Las mezclas con glicol liberan los gases disueltos más despacio y forman espuma con más facilidad durante el llenado, y por eso los circuitos solares se llenan a presión desde abajo y se desgasifican con un separador, en lugar de llenarse abiertos y purgarse a mano.