En la edición previa, explicamos cómo partículas grandes de sucio entran al sumidero sin pasar a través del coalescedor. En esta edición, duscutiremos partículas infinitésimas que pasan a través de éste.

¿Cuántas veces han abierto ustedes un filtro/separador y han encontrado una capa de suciedad en el sumidero? En una unidad horizontal, la capa puede extenderse a casi la mitad de los lados. En la mayoría de los casos, ésta se remueve fácilmente con un trapo limpio. Las partículas son tan pequeñas que no podemos verlas individualmente – son en realidad de tamaño infinitésimo.

Ustedes saben que las pruebas de membranas han sido buenas y que no han habido problemas, excepto ocasionalmente un poco de agua, pero el combustible efluente he estado seco. Aún así, hay suficiente suciedad en las paredes de la unidad para producir cientos de pruebas de membrana malas – y la suciedad se encuentra al efluente del coalescedor – y el coalescedor está supuesto a ser también un filtro. ¿Cómo puede ésto suceder?

La respuesta a esta pregunta es la presencia de agua sucia. La suciedad pasó por el coalescedor disuelta en el agua. El agua se coalesce y se asienta en la superficie interna de la unidad y del sumidero. Las partículas de sucio también se asientan en el agua, hasta que se ponen en contacto con la capa de epoxia de la unidad. El agua entonces puede ser removida por drenaje o puede disolverse otra vez en el combustible. ¿Ustedes dirán que el coalescedor no sirve porque el sucio pasó por él? Pue no – el coalescedor performó su función como debe. Lo que cuenta es que el combustible sale limpio y seco.

Para apreciar en verdad lo fantástico que es un elemento coalescedor, ustedes deben visitar un laboratorio de filtro/separadores para observar una prueba de calificación. Usan un “sucio de prueba” que se conoce como óxido de hierro rojo con partículas graduadas científicamente como aparece en la tabla. Noten que 47% de las partículas son de tamaño menor de ¼ micrón (0.000025 cm.) o menos de 0.00001 de pulgada. (¡Esto es 1 cientomilésimo o 10 millionésimos de pulgada!) ¡¡Increíble!!

Un coalescedor actualmente no filtra estas pequeñas partículas del combustible. Lo que pasa es que las partículas se agrupan y el grupo entonces es retenido por el coalescedor. La prueba permite un aumento en el diferencial de presion porque la suciedad tapona el filtro. Al añadir agua, los coalescedores empiezan su función. El agua en el sumidero se pone un color rojo brillante. El combustible, sin embargo. ¡Continúa limpio y seco!

Lo que pasa es que cuando el sucio se pone en contacto con el agua que se encuentra en el coalescedor, la suciedad se moja, causando que los grupos de particulas se separen otra vez. En vez de hallarse en un ambiente de fibras y combustible, la suciedad se disuelve en el agua porque prefiere el ambiente acuático al de combustible. Resultado – las partículas de suciedad de tamaño submicrónico pasan por el coalescedor en el agua. ¿El combustible? ¡Queda limpio!

¿Qué deben ustedes hacer si encuentran una capa de suciedad en el sumidero del filtro/separador? Primeramente, si la prueba de membrana es buena, no se alarmen, pues no corren riesgo. Sin embargo, deben examinar el sistema para determinar de dónde viene el agua. Siempre limpien el filtro/separador minuciosamente al cambiar los elementos. Remuevan la capa de suciedad completamente. Algunas veces ésta no se puede remover con agua o combustible y lo cuál indica, en me opinion, la presencia de microorganismos. ¿Por qué? Cuando se permite la presencia de agua hay inmediatamente multiplicación de microorganismos. La porquería que causan es mucho más difícil de eliminar.

La cosa más importante para hacer cuando limpiamos un filtro separador es estar absolutamente seguros de que los compuestos limpiadores fueron completamente quitados. Esta es la razón por la cual nosotros no recomendamos el uso de compuestos con base de cloro. Esos productos quimicos pueden ser muy corrosivos están en contacto con algunos metales tal como el aluminio. Ellos también pueden atacar algunos elastómeros y esto podría causar una falla prematura en los sellos de las válvulas. Recuerde que el hombre que realiza la limpieza del cuerpo del filtro estará respirando vapores peligrosos provenientes del producto limpiador debido a la falta de circulación de aire.

Agentes de limpieza industriales, como el fosfato trisódico, es muy efectivo, pero tiene que ser enjuagado bien con agua, asergurando que no quede ningún fosfato en el filtro. Nunca usen limpiadores de vapor pues casi siempre contienen jabón, el cual es un surfactante muy eficaz y nunca debe ser usado en un filtro/separador.

Cuando yo era un niño vivía en Los Ángeles. En aquel tiempo el camión que colectaba los desechos de las casas (la basura) solía pasar por nuestra vivienda unas dos veces por semana. El olor que este despedía esta más allá de toda descripción, pero me di cuenta en ese entonces que el operador (basurero)siempre le daba una ojeada a lo que salía de cada balde de basura cuando lo vertía al interior del camión. Un día con curiosidad le pregunté qué es lo que buscaba en esos recipientes y él me respondió: Hijo…, eso lo hago por pura diversión, pero de seguro aprenderás mucho de las personas por las cosas que salen de cada lata de basura.

Su filosofía es cierta. Al recoger la basura acumulada en los elementos filtrante observamos y aprendemos mucho más sobre ellos. Como una persona entendida en el tema de filtración, puedo dar fe de esto. Como nosotros recogemos la basura tanto en los elementos filtrantes como en los pocillos colectores o sumideros de las carcasas, si los observamos detenidamente aprenderemos rápidamente mucho más sobre nuestro combustible y las prácticas empleadas en el manejo de su instalación incluso más de lo que usted sabe de sí mismo.

Lo que se aprende al observar detenidamente el sumidero de una carcasa, es un tema tan amplio que alcanzaría un solo GAMGRAMS para abordar esta cuestión. Por ello en este número hablaremos sobre las partículas o impurezas de mayor tamaño que se encuentran en los pocillos de drenaje de los filtros separadores. Pero en otro número trataremos el fenómeno del agua sucia y las partículas muy finas de impurezas mecánicas encontradas en estos sumideros.

¿De qué manera es que las impurezas mecánicas (suciedad) se alojan en sumidero de un filtro separador? Reflexionemos sobre este suceso.

Como usted debe conocer, todos los elementos coalescedores modernos contenidos en un filtro separador componen la primera etapa dentro de la carcasa. Están diseñados para que el combustible fluya desde el interior de estos hacia el exterior, aglutinando las gotas de agua que el sumidero reúne tras los desprendimientos de estos. Este elemento tiene la función de retener las impurezas mecánicas (partículas) ¿Cierto, verdad?, bueno entonces ¿cómo es posible que podamos encontrar en ocasiones impurezas en el pocillo de drenaje? Lo primero que viene a su mente es que alguno de los elementos coalescedores ha fallado, y le comento que estaría en un error pues este tipo de fallo solo sucede en raras ocasiones cuando hay un buen control.

En una ocasión mientras transcurría una fría noche invernal, recibí una llamada telefónica de un cliente haciéndome levantar de mi cálido lecho y al tomar el teléfono me comentó: “Esos elementos filtrantes que me vendiste el mes pasado están dejando pasar grandes pedazos de suciedad y escamas los cuales se muestran al drenar el sumidero del filtro y tomar la muestra del grifo. Me insistió que la presión diferencial no alcanzó a ser lo suficientemente alta.

En respuesta a su réplica conduje 300 millas a través de una tormenta de nieve y al día siguiente me encontré frente a todo un grupo de oficiales que me esperaban con un brillo acusador en sus ojos y, acto seguido, me mostraron la evidencia del comentario telefónico, la cual yacía en el fondo de varios baldes blancos. A simple vista parecía terrible, la mayor parte de los depósitos mecánicos era del tamaño de una cabeza de alfiler, como polvo de café; algunos eran bastante grandes.

A pesar de que el ensayo colorimétrico de la membrana realizado a mis elementos dio resultados buenos, la decisión del grupo fue que se sustituyeran por elementos nuevos provenientes de mi competidor, los cuales arribaron esa misma noche por vía aérea desde Tulsa. Al realizar la operación del cambio, todos nos reunimos alrededor del filtro con linternas para ver cómo los mecánicos retiraban mis elementos, los cuales debían ser enviados a la fábrica para que los probaban a traves de los ensayos necesarios para la investigación.

El combustible contenido en la carcasa se drenó solo el volumen suficiente para que se pudiera abrir la tapa sin que se derramara y todos subimos a donde pusimos sobre las válvulas, tuberías y escaleras para poder observar lo que se pudiera ver. El combustible era cristalino y los elementos parecían estar absolutamente perfectos, sin embargo el sumidero (pocillo) estaba cubierto de churre en sus paredes y fondo.

Para mi sorpresa observé con horror, cómo los mecánicos comenzaron a extraer los elementos desenroscándolos de la base sin drenar completamente todo el combustible restante que contenía la carcasa. ¡Esa era la respuesta al problema! “No pueden hacer eso”, supliqué. En ese instante al sacar totalmente el primer elemento, les dije triunfalmente que observaran el combustible dirigiendo mi linterna al interior de la carcasa y alumbrando a través del combustible. Todo el interior del recipiente del filtro se había convertido en un desastre conteniendo partículas de suciedad de todo tipo muy visibles flotando y reflejadas en el haz de luz de la linterna.

El grupo tardó unos segundos en darse cuenta de lo que trataba de mostrarles: Las partículas de suciedad retenidas en el interior del elemento coalescedor, a medida que se elevaba el filtro se lavaban con el combustible contenido en la carcasa producto de la corriente de arrastre desde su interior, desprendiéndose fuera de este, a través del tubo central y quedando dispersas en el interior de la carcasa.

Este episodio tuvo lugar hace muchos años y repetidamente he contado esta historia tantas veces que apenas puedo dejar de creer que el mundo entero no lo sepa. Pero aun así no pasa el periodo entero de un mes sin que sepamos de alguien que haya cometido el mismo error de retirar los elementos coalescedores usados sin vaciar primero completamente la carcasa hasta dejarla seca. cometiendo el mismo error.

Al drenar y vaciar un filtro separador a través de la válvula de drenaje colocada en la parte inferior del sumidero, el combustible que está dentro del elemento coalescedor pasa a través del cuerpo del mismo encontrándose con la barrera de retención. No habrá ninguna corriente repentina de arrastre hacia abajo como sucede si está lleno de combustible el vaso. Estos dos factores actúan en conjunto ya si mantienen las partículas atrapadas por el elemento en su lugar donde nadie nunca la vera ¿Tiene esto sentido para ustedes?

REFLEXIONES

• La mayoría de la carcasa para filtros separadores con orientación horizontal están libres de este problema, pues debes drenarlos primero antes de abrirlos.
• Si encuentra partículas grandes en el sumidero del filtro separador, es casi seguro que sea por una de estas causas: Que un elemento coalescente reventó, o se instaló incorrectamente permitiendo fugas del combustible o simplemente que el sumidero no se limpió correctamente después del último cambio de elemento.
• LOS ELEMENTOS COALESCEDORES MODERNOS NO DEJAN PASAR PARTÍCULA ALGUNA DE SUCIEDAD EN EL FLUIDO DEL COMBUSTIBLE AGUAS ABAJO, QUE SEA LO SUFICIENTEMENTE GRANDE COMO PARA QUE EL OJO HUMANO LA PUEDA IDENTIFICAR. Esta es la razón por la que se realiza el ensayo para comprobar el trabajo del filtro con la membrana filtrante, la cual tiene una clasificación de retención de 0,8 micrómetros y por ello detendrá fácilmente las partículas de suciedad que usted no puede ver. Sin embargo, cuando la membrana es cubierta con estas partículas finas, puede observar su oscurecimiento. Cuanto más oscuro se vuelve el color de la membrana significa que mayor es la contaminación del combustible. El Método ASTM D2276 explica muy bien cómo usar y ejecutar el método de clasificación por el color de la membrana. Nosotros apoyamos firmemente esta técnica de ensayo para la comprobación del trabajo del filtro o calidad del combustible.

Este fue el primer GamGram que nuestra compañía hizo público en relación con la industria del combustible de aviación y el manejo del mismo. Para ese entonces hace ya varias décadas atrás, la gran mayoría de los filtros separadores contaba con manómetros indicadores con presión de indicación local e aguja a los cuales se les anexaba la popular y sencilla válvula de tres vías a la que se hace referencia en este artículo y que finalmente en la actualidad ha desaparecido en un 99 % de las instalaciones.

Existe cierta presión para dejar de imprimir este primer GamGram, por lo obsoleto del tema, no obstante decidimos continuar mostrando cómo eran en el pasado porque esa historia plasma una valiosa enseñanza, esta es una lección practica que muestra la importancia que tiene conocer cómo y de qué forma es que trabaja cada pieza o accesorio que tiene que ver con tu equipamiento.

En cierta ocasión uno de nuestros clientes procedente de una estación generadora de energía nos realizó una llamada telefónica muy alarmado basado en un reporte donde mostraba que en su carcasa de filtración los elementos coalescentes habían estallado (reventado) además los elementos separadores de la segunda etapa colapsaron, por lo cual el filtro de uno de sus motores a reacción que conducía uno de sus generadores estaba tupido por causa de suciedad (impurezas mecánicas).Obviamente nuestra pregunta inicial dirigida al cliente fue ¿Qué magnitud tenía la caída de presión a través de dicha carcasa? A lo que ellos respondieron “Bueno si ustedes supieran que nosotros nunca hemos tenido la posibilidad de leer caída de presión alguna en el manómetro de presión de ese filtro. Esos elementos filtrantes suyos parecen desmoronarse con nuestro combustible.”

Este tipo de suceso hace que un conocedor en materia de filtración se alarme y se torne muy cauteloso, pues él sabe que en cualquier sistema de filtración tiene que haber una caída de presión a traves de los elementos, y de no ser así entonces el filtro no estaría filtrando. La manera en que nuestro buen Dios concibió el mundo nos dice que si un fluido se mueve a través de una tubería, la presión del líquido disminuirá más y más a medida que este se aleja de la bomba que lo impulsa, hay una pérdida de presión en cada válvula, metro o accesorio y por cada pie de longitud del conducto además en adición especialmente al pasar a través de cada filtro colocado en ella. La única diferencia en la caída de presión es cuando en el filtro la pérdida de presión es cada vez mayor, aumenta medida que los elementos retienen más suciedad y esto es producto a que poco a poco algunos de los conductos o pasajes que conforman el filtro se reducen obstruyéndolo a modo de tapón.

Hace unos años, escribimos un artículo que ilustraba datos provenientes de una encuesta de campo realizada en los aeropuertos, la cual mostró que el 70 % de todas las lecturas realizadas de la presión diferencial del filtro separador se tomaron incorrectamente. Hoy en día esa cifra es probablemente un poco más baja, pero no creemos que nuestra estimación actual del 50 % sea muy alentadora, ¡Esto es simplemente ¡Terrible!

Cuando la persona que me habló al teléfono me dijo que el manómetro de presión del filtro jamás parecía no comunicarle nada, yo estuve 90 % seguro que él estuvo adolecía producto de esa mísera pequeña válvula que a algunos de los fabricantes de filtros separadores les encantaba instalar. Es una válvula tipo macho de latón con tres puertos (3 vías) Que se coloca debajo del manómetro con un tubo conectado a cada lado del filtro; uno va hacia el lado de entrada del filtro y otro hacia el lado de salida. Todo lo que necesita hacer para leer la caída de presión es girar la manija de la válvula en dos posiciones diferentes para que el manómetro lea la presión de entrada y luego la de salida presión. La diferencia entre las dos presiones es la caída de presión a través del filtro ¿Simple? ¡Lamentablemente no es tan sencillo!

Le pregunté en ese entonces al cliente cómo es que había realizado la lectura de la caída de presión y me confirmó, que para ello utilizaba una válvula de 3 vías. (Ahora yo estaba 95 % seguro de que conocía la causa del problema). Luego indagué cómo es que giraba la manija de la válvula: “¿crees que soy estúpido?”, explotó así al escuchar mi pregunta y respondió “Todo lo que he hecho fue girar la manija de la válvula para señalar hacia el lado izquierdo y luego hacia el lado derecho y mayoritariamente obtengo la misma lectura de ambos lados”. Ahora estaba yo 100 % seguro. ¡Él nunca obtuvo una lectura real de la caída de presión! Por ello la presión diferencial del filtro se tornó tan grande que los elementos coalescedores no lo soportaron y por ello estallaron.

Al llegar hasta este punto cientos de ustedes que están leyendo este boletín puede que sepan la respuesta y puede que muchos además tengan el mismo problema, pero simplemente no lo saben.

La figura a continuación muestra la válvula de la cual estamos hacemos referencia y junto a ella los diagramas de corte que explican lo que sucede.

Normalmente usted colocaría la manija apuntando el mango hacia la izquierda y se obtiene una lectura de presión en el manómetro debido a que el macho cilíndrico o cónico con su agujero o puerto de paso en forma de “L”, encargado de unir dos puertos, dirige la presión desde el puerto izquierdo hacia la conexión del manómetro. Sin embargo si dirige la manija apuntando al puerto de la derecha la abertura en forma de “L” se voltea de manera que bloquea el puerto conectado al manómetro atrapando la presión de la primera lectura (lado izquierdo) por ello no observa ningún diferencial o caída de presión.

Quizás muchos de ustedes ahora concluirán cuando se quisiera leer el puerto de la derecha todo lo que hay que hacer es recordar que debe apuntar la manija de la válvula dirigida hacia la conexión el manómetro indicador. ¡ERROR! Esto funciona solo si está convencido de que nadie ha quitado y movido la manila de la válvula; ya que este tipo de válvula permite que puedas ponerlo en cualquiera de las 4 posiciones, lo creas o no.

¿Está usted seguro de saber exactamente cómo están instaladas las manijas de su válvula? Oh, puede que me diga que lo que haces es seguir girando el vástago de la válvula hasta percibir encontrar las lecturas más alta y baja. Muchos técnicos usaban este método algo primitivo con resultados satisfactorios pero puede que olvidaran comunicarle la posición correcta de la válvula a la persona que ocuparía el próximo turno, o simplemente usted tampoco no puede mantener grabado en su mente la posición correcta de cada válvula en cada filtro.

La única solución perfecta a esta situación es utilizar un manómetro diferencial de lectura directa, sin válvulas para girar; sin punteros inestables, sin necesidad de amortiguadores y sin restar. Consulte nuestro Boletín 25.