Un dispensador de agua , a veces denominado enfriador de agua (si se usa solo para enfriar), es una máquina que dispensa y, a menudo, también enfría o calienta agua con una unidad de refrigeración. Por lo general, se ubica cerca del baño debido a que tiene un acceso más cercano a las tuberías. También se proporciona una línea de drenaje desde el enfriador de agua hasta el sistema de alcantarillado.
Los dispensadores de agua vienen en una variedad de factores de forma, que van desde unidades combinadas de dispensadores de agua montados en la pared hasta unidades de dos niveles y otros formatos. Por lo general, se dividen en dos categorías: dispensadores de agua en el punto de uso (POU) y dispensadores de agua embotellada. Los dispensadores de agua en el punto de uso están conectados a un suministro de agua , mientras que los dispensadores de agua embotellada requieren la entrega (o recogida personal) de agua en botellas grandes de los vendedores . Los dispensadores de agua embotellada pueden montarse en la parte superior o cargarse en la parte inferior, según el diseño del modelo.
Los dispensadores de agua embotellada suelen utilizar dispensadores de 11 o 22 litros (5 o 10 galones) que se encuentran comúnmente en la parte superior de la unidad. Los enfriadores a presión son una subcategoría de los dispensadores de agua que abarca las fuentes de agua potable y los dispensadores de agua con tubería directa. El enfriador de agua también puede referirse a un dispositivo primitivo para mantener el agua fría. [1]
El tipo de montaje en pared se conecta al suministro de agua del edificio para un suministro continuo de agua y electricidad para hacer funcionar una unidad de refrigeración que enfríe el agua entrante, y al sistema de eliminación de desechos del edificio para desechar el agua no utilizada. Los enfriadores de agua montados en la pared se utilizan con frecuencia en edificios comerciales como hospitales, escuelas, empresas y otras instalaciones donde hay un administrador de instalaciones presente para supervisar su instalación y mantenimiento.
En el enfriador de pared estándar, también conocido comúnmente como fuente de agua o bebedero , un pequeño tanque en la máquina contiene agua fría para que el usuario no tenga que esperar a que salga agua fría. El agua se suministra girando o presionando un botón en una válvula con resorte ubicada en la parte superior de la unidad, que cierra el agua cuando se suelta. Algunos dispositivos también ofrecen un botón grande en la parte frontal o lateral. Las máquinas más nuevas pueden no tener un botón en absoluto; en su lugar, un sensor que detecta cuando alguien está cerca y activa el agua. El agua se suministra en un chorro que se arquea hacia arriba, lo que permite al usuario beber directamente de la parte superior del chorro de agua. Estos dispositivos generalmente dispensan agua directamente del suministro de agua municipal, sin tratamiento ni filtrado .
Los enfriadores de agua montados en la pared vienen en una amplia variedad de estilos, desde modelos empotrados hasta modelos resistentes a salpicaduras, con cuencas contorneadas que sobresalen de la pared, diseños tradicionales con bordes cuadrados redondeados, unidades combinadas de llenado de botellas y enfriador de agua, diseños de dos niveles y otras características y opciones. A veces, se instalan para cumplir con los códigos locales, estatales o federales.
Los dispensadores de agua suelen tener el recipiente de suministro de agua montado en la parte superior de la unidad. Los dispensadores de agua de carga inferior tienen el recipiente montado en la parte inferior de la unidad para facilitar la carga.
También existen versiones más pequeñas de los dispensadores de agua, que se pueden colocar directamente sobre una mesa. Estos dispensadores se clasifican comúnmente como electrodomésticos y se pueden encontrar a menudo en cocinas domésticas y despensas de oficinas.
Los dispensadores de agua se pueden conectar directamente a la fuente de agua de la casa para dispensar continuamente agua potable fría y caliente. Se los conoce comúnmente como dispensadores de agua POU (punto de uso). Las unidades POU son generalmente más higiénicas que los enfriadores de agua embotellada, siempre que el usuario final tenga acceso a fuentes de agua limpia. [2]
Un diseño independiente generalmente implica botellas de agua colocadas con el pico hacia abajo en la máquina dispensadora.
Existen versiones para mesa o encimera de cocina que utilizan botellas de agua de cinco litros que se consiguen fácilmente en los supermercados. Estos enfriadores utilizan bombas de aire para impulsar el agua hacia la cámara de enfriamiento y dispositivos Peltier para enfriar el agua.
Una novedad en el mercado de los dispensadores de agua es la aparición de aparatos de encimera que se conectan a la red eléctrica y proporcionan un suministro instantáneo no solo de agua fría, sino también de agua caliente y hirviendo. Esto es algo que se puede ver a menudo en el sector de la hostelería .
El agua fluirá más rápido cuando el mango esté en posición vertical. El agua se airea, lo que permite que salga por el pico a un ritmo más rápido.
El agua dispensada desde los dispensadores de agua puede tener su origen en muchas fuentes diferentes, pero a menudo se clasifica en dos categorías principales: agua mineral natural y de manantial, y agua purificada. [3]
El agua mineral natural y el agua de manantial son aguas que emanan de formaciones geológicas subterráneas extraídas de pozos o manantiales. La legislación de cada país diferencia además entre estos dos tipos de agua y estipula criterios estrictos de denominación y etiquetado basados en la protección de la fuente natural, los sólidos disueltos totales y la cantidad de procesamiento al que puede ser sometida el agua antes de su embotellado.
El agua purificada es agua procedente de aguas subterráneas o de suministro de agua municipal y se produce mediante cualquiera de los diversos métodos de purificación, entre los que se incluyen la ósmosis inversa, la destilación, la desionización y la filtración. El agua suele tratarse con luz ultravioleta u ozono por razones antimicrobianas y se remineraliza mediante la inyección de sales inorgánicas solubles.
El suministro de agua en un enfriador de agua se realiza en dos formas principales: embotellada o directamente desde la red de suministro principal. Normalmente, el agua se bombea a un tanque de agua para calentarla o enfriarla, según el modelo del enfriador de agua. Las versiones modernas incluyen modelos híbridos que pueden utilizar ambos métodos.
Para instalar la botella, se la coloca boca abajo y sobre el dispensador; una sonda perfora la tapa de la botella y permite que el agua fluya hacia el depósito interno de la máquina. Estos sistemas accionados por gravedad tienen un dispositivo para dispensar agua de manera controlada.
Estas máquinas vienen en diferentes tamaños y varían desde unidades de mesa, destinadas a un uso ocasional, hasta unidades montadas en el piso destinadas a un uso más intensivo. El agua embotellada normalmente se entrega a domicilios o empresas de forma regular, donde las botellas de policarbonato retornables vacías se cambian por otras llenas. En los mercados en desarrollo, el PET se utiliza a menudo para botellas grandes a pesar de que la contracción y la temperatura de lavado más baja harán que sea un material más difícil de usar.
El tamaño de la botella varía según el tamaño de la unidad, y las versiones más grandes en los EE. UU. utilizan botellas de 5 galones estadounidenses (19 L). Este también es el tamaño más común en otros lugares, etiquetado como 18,9 litros en los países que usan el sistema métrico . Originalmente, estas botellas se fabricaban con una capacidad de 3,5 o 6 galones estadounidenses (11,4, 18,9 o 22,7 litros) y se suministraban a unidades de enfriadores de agua alquiladas. [4] Estas unidades generalmente no tienen un lugar para verter el exceso de agua, solo ofrecen un pequeño recipiente para recoger derrames menores. En el frente, una palanca o un botón pulsador dispensa el agua en una taza colocada debajo del grifo. Cuando el contenedor de agua está vacío, se levanta de la parte superior del dispensador y se sella automáticamente para evitar que se derrame el exceso de agua que aún está en la botella.
Durante muchos años y a lo largo del siglo XX, el vidrio fue el principal material utilizado para embotellar hasta la evolución de los termoplásticos después de la Segunda Guerra Mundial. El PVC evolucionó como un material plástico multiusos y ganó adopción masiva como un material ideal para la producción en masa. Solo se conservaron las botellas de vidrio verde oscuro para envasar aguas carbonatadas. La década de 1980 vio el rediseño de las botellas de PVC debido a la reducción de costos. Los avances en la tecnología de fabricación y materiales, como las nuevas técnicas de moldeo por soplado e inyección, han reducido el espesor de la pared y el peso de las botellas, al tiempo que mejoran la durabilidad y aumentan la vida útil .
Los dispensadores de agua conectados directamente a la red utilizan agua del grifo y, por lo tanto, no necesitan botellas debido a que utilizan el suministro principal de agua. Por lo general, se utiliza algún método de purificación. La reducción logarítmica (por ejemplo, reducción logarítmica de 6 log o 99,9999 % de efectividad) se utiliza como medida de la efectividad de la higienización y la desinfección.
Los métodos de filtración incluyen ósmosis inversa , intercambio iónico y carbón activado . La ósmosis inversa funciona de manera diferente a la protección química o ultravioleta, ya que utiliza una membrana que tiene poros finos, que deja pasar el H2O al mismo tiempo que evita que las moléculas más grandes, como sales, carbonatos y otros microorganismos, pasen a través de ella. Si no hay suficiente energía para forzar naturalmente el agua a través de la membrana, se requiere una bomba potente, lo que resulta en costos de energía potencialmente altos. Además, las unidades de ósmosis inversa son capaces de ablandar el agua. Algunos microorganismos vivos, incluidos los virus, son capaces de pasar a través de un filtro de unidad de ósmosis inversa. [5]
Los desionizadores o desmineralizadores utilizan resinas de intercambio para eliminar iones de la corriente de agua y, por lo general, son desionizadores de lecho doble o lecho mixto. Se utilizan a menudo en entornos de fabricación estériles, como los chips de ordenador , donde el agua desionizada es un mal conductor de la electricidad.
En el carbón activado se utilizan materias primas como lignito, carbón vegetal, carbón de huesos, cáscaras de coco y carbón de madera, que desarrollan poros durante la activación cuando se queman parcialmente las capas de carbón. En la mayoría de los casos, el carbón activado es un material de un solo uso, ya que la regeneración a menudo no es posible en el lugar. El carbón activado granular (GAC) se utiliza con mayor frecuencia en la filtración del enfriador de agua. Se requiere una higienización regular con agua caliente y vapor para limitar el crecimiento bacteriano.
La higienización del agua se define como la reducción de la cantidad de microorganismos a un nivel seguro. Según el método de prueba de suspensión de la AOAC , un desinfectante debe ser capaz de matar el 99,999 % de una población bacteriana de prueba específica en 30 segundos a 25 °C (77 °F). Los desinfectantes pueden o no destruir necesariamente las bacterias patógenas o causantes de enfermedades. El desinfectante utilizado debe cumplir con las regulaciones aplicables en la ubicación geográfica. En los EE. UU., los desinfectantes están regulados por la EPA y la FDA , y deben pasar la prueba de la AOAC en la reducción de la actividad microbiana de dos organismos de prueba estándar ( Staphylococcus aureus y Escherichia coli ) a partir de una carga microbiana designada mediante una reducción de 5 logaritmos.
La principal diferencia entre un sanitizante y un desinfectante es que, en una determinada dilución de uso, el desinfectante debe tener una mayor capacidad de eliminación de bacterias patógenas que la de un sanitizante. Si no se destruyen estos microorganismos, el agua embotellada que se produce puede estar contaminada.
La radiación ultravioleta germicida (UVGI) es un método de desinfección que se utiliza habitualmente para matar o inactivar microorganismos y dejarlos incapaces de realizar funciones celulares vitales. Los inconvenientes de los purificadores de agua con luz ultravioleta incluyen la turbidez . Si el líquido no es transparente, la luz ultravioleta no lo atravesará por completo, lo que dejará el agua parcialmente esterilizada.
La mayoría de las unidades modernas ofrecen una función de refrigeración para enfriar el agua, utilizando refrigeración por compresión de vapor o enfriamiento termoeléctrico .
Los enfriadores de agua que utilizan refrigeración por compresión de vapor vienen en uno de los siguientes sistemas:
El enfriamiento termoeléctrico es una alternativa ecológica al refrigerante HFC que utiliza un dispositivo de estado sólido que actúa como una bomba de calor para transferir calor de un lado del dispositivo a otro utilizando el efecto Peltier . Está formado por numerosos pares de semiconductores encerrados en obleas de cerámica. Los refrigeradores termoeléctricos utilizan corriente continua en lugar de gas refrigerante y un compresor y no tienen piezas móviles ni conjuntos complejos.
Algunas versiones también tienen un segundo dispensador que suministra agua a temperatura ambiente o incluso agua caliente que se puede utilizar para preparar té, chocolate caliente u otros usos. El agua del grifo de agua caliente alternativo generalmente se calienta con un elemento calefactor y se almacena en un tanque caliente (de manera muy similar a los calentadores de agua tradicionales que se usan en las casas residenciales). Además, el grifo de agua caliente generalmente está equipado con una válvula de seguridad a presión para evitar quemaduras por presionar la palanca de manera accidental o inadvertida.
Las variantes más nuevas de dispensadores de agua incluyen un dispensador adicional diseñado para llenar botellas de agua directamente en unidades montadas en la pared. Esto es cada vez más común en los dispensadores de agua públicos, ya que también se han visto en lugares públicos como aeropuertos [6] [7] y estaciones de tren. [8] Estas unidades de llenado de botellas también pueden indicar la cantidad de botellas de plástico de un solo uso ahorradas como parte de un esfuerzo público continuo para reducir la contaminación plástica .
Las variantes modernas de enfriadores de agua han sido equipadas con opciones para agua con gas como resultado de la creciente demanda de bebidas carbonatadas y también de una mayor conciencia sobre la vida saludable, lo que resulta en la preferencia por el agua carbonatada en lugar de las bebidas carbonatadas azucaradas. [9] Esto funciona con la adición de un tanque mezclador lleno de CO2 comprimido ubicado dentro del tanque de enfriamiento. Esto reduce la temperatura del gas CO2 a la temperatura del tanque de enfriamiento. A medida que se dispensa agua carbonatada, el tanque mezclador se rellena automáticamente con agua fría y dióxido de carbono, lo que garantiza que haya un suministro continuo de agua carbonatada disponible.
Todos los enfriadores de agua embotellada deben limpiarse periódicamente para evitar la acumulación de minerales dentro del tanque de calentamiento, también conocida como sarro . La frecuencia de la limpieza puede determinarse según la concentración de minerales y la cantidad de agua utilizada. Para este proceso de limpieza se pueden utilizar agentes desincrustantes como el ácido cítrico .
Los tanques de calefacción requieren limpieza cuando el flujo normal de agua caliente parece estar restringido o cuando se escuchan ciclos de calefacción ruidosos durante el funcionamiento. Otros síntomas incluyen que el agua que sale del tanque de enfriamiento está muy caliente, así como un cambio de sabor en el agua como resultado de la acumulación de minerales.
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