Comisión Nacional del Agua - Conagua

10.3.8. Cálculo del sistema de cloración
El sistema de cloración se compone de tres elementos principales: el clorador, la
bomba ayuda y la interconexión hidráulica. El clorador es un equipo sofisticado que
tiene que ser adquirido en una casa comercial, su función es medir y controlar el flujo
de cloro gas que se dosifica al agua, además de hacerlo empleando un sistema
complejo de seguridad.
El cloro es un elemento químico que a temperatura y presión ordinaria se presenta
como gas, posee un color amarillo verdoso y un olor característico altamente irritante
y sofocante. El gas es aproximadamente 2,5 veces más pesado que el aire. En
estado líquido es aproximadamente 1.5 veces más pesado que el agua. El cloro se
comercializa en forma líquida en contenedores de 68 kg y 908 kg de capacidad
donde se encuentra a una presión de aproximadamente 1.03 MPa (150 lb/plg 2 , 10.5
kg/cm 2 ). Su manejo debe hacerse con cuidado y por personal capacitado. Si el
organismo operador no cuenta con personal capacitado para manejar cloro, será
necesario que se tomen cursos de seguridad y se tenga a la mano un manual para
manejo de cloro.
La complejidad de los cloradores modernos se debe a su sistema de seguridad. El
sistema funciona de la siguiente manera: Existe una válvula de vacío que se instala
lo más próximo posible al tanque de cloro gas. La función de esta válvula es dejar
fluir el gas sólo cuando existe una presión negativa en su salida. Desde la salida de
esta válvula hasta el punto donde se mezcla con el agua el gas que es conducido
dentro de la tubería tiene una presión inferior a la atmosférica. En caso de que esa
tubería presente una fuga en lugar de que el cloro salga, el aire ingresa, rompe el
vacío y la válvula impide que salga más cloro gas.
En las instalaciones donde es necesario extraer cantidades grandes de cloro desde
los tanques es necesario instalar una pierna de goteo con calentador en la válvula de
vacío. La función de la pierna de goteo es evitar que el cloro gas pase a la fase
líquida. Debido al proceso adiabático que se presenta con la expansión del gas al
sacarlo del tanque, éste se enfría y puede llegar a condensarse si el flujo de
extracción es elevado. La pierna de goteo hace que el líquido que se presente pase a
una cámara donde se le transfiere calor mediante una resistencia eléctrica, de esta
forma el líquido vuelve al estado gaseoso.
Después de la válvula de vacío se instala el rotámetro para medir el flujo, y una
válvula de aguja para controlarlo. Por último, el gas es succionado por un inyector
tipo Venturi. Este inyector consiste en un Venturi que es alimentado con agua por la
“bomba ayuda”, en el Venturi se incrementa la velocidad del agua y por tanto
disminuye su presión, produciendo un vacío que es utilizado para succionar el cloro
gas.
El sistema completo cuenta con dos sistemas de tuberías, en uno se conduce el gas
y en otro agua antes del inyector y agua clorada después de éste. Si el gas se
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