Definición técnica
El calcio es una medida de la concentración de iones de calcio disueltos (Ca²⁺) presentes en el agua del sistema de calefacción, expresada en miligramos por litro (mg/L).
El calcio está presente naturalmente en el agua de la red, particularmente en zonas de agua dura, y es uno de los minerales principales responsables de la dureza del agua. Dentro de un sistema de calefacción, el calcio es importante porque puede reaccionar con especies de carbonato y bicarbonato en el agua para formar depósitos de carbonato de calcio, particularmente cuando el agua se calienta.
La cantidad de calcio presente proporciona información útil sobre el potencial del sistema para la formación de incrustaciones y también puede ayudar a indicar si se ha introducido agua fresca de la red en el sistema.
Definición simplificada
El calcio es un mineral que se encuentra naturalmente en el agua y es una de las principales causas de la dureza del agua.
Cuando el agua rica en calcio se calienta, puede formar depósitos de cal dura dentro de calderas, intercambiadores de calor y otros componentes del sistema. Medir el calcio ayuda a determinar la probabilidad de que el agua del sistema cause incrustaciones de cal y problemas de rendimiento relacionados.
El calcio es importante porque los niveles elevados de calcio pueden aumentar el potencial de formación de incrustaciones de carbonato de calcio, particularmente cuando se combinan con alta alcalinidad, condiciones de pH adecuadas y temperaturas elevadas.
Un resultado anormal de calcio puede indicar:
Agua de dureza elevada que contiene concentraciones naturalmente altas de calcio disuelto.
Un potencial aumentado para la formación de depósitos de cal dentro de calderas e intercambiadores de calor.
Reposición repetida del sistema de calefacción con agua fresca de la red.
Uso incompleto o ineficaz de agua de llenado ablandada, desmineralizada o tratada de otra manera cuando se espera tal tratamiento.
Cambios en el agua del sistema causados por reposición, purgado o mantenimiento.
Un posible problema de calidad del agua donde los niveles de calcio difieren significativamente de los resultados de pruebas anteriores o de las características esperadas del agua de llenado.
Cuando el agua que contiene calcio se calienta, el calcio disuelto puede combinarse con carbonato para formar depósitos de carbonato de calcio. Estos depósitos pueden acumularse en superficies calientes, particularmente dentro de intercambiadores de calor, donde las temperaturas son más altas.
Los depósitos de cal pueden reducir la eficiencia de transferencia de calor y pueden contribuir a:
Aumento del consumo de energía.
Sobrecalentamiento localizado de las superficies de transferencia de calor.
Reducción del flujo de agua a través de pasajes restringidos.
Aumento del ruido de calderas o intercambiadores de calor.
Reducción de la eficiencia y el rendimiento del aparato.
Fallo prematuro de componentes en casos graves.
Las pruebas de calcio también pueden ser útiles al investigar si un sistema está experimentando pérdida frecuente de agua y reposición. Si un sistema que fue llenado originalmente con agua baja en calcio o desmineralizada posteriormente muestra niveles de calcio crecientes, esto puede indicar que el agua de la red ha sido introducida posteriormente.
El calcio debe considerarse junto con parámetros como alcalinidad M, pH, conductividad y otras mediciones relacionadas con la dureza al evaluar la probabilidad de formación de incrustaciones y el estado general del agua del sistema de calefacción.
La concentración de calcio normalmente no debe evaluarse de forma aislada. Una alta concentración de calcio no significa automáticamente que se esté formando incrustación, ya que la formación de incrustaciones depende de varios factores que interactúan, incluyendo alcalinidad, pH, temperatura y la química general del agua.
También es importante distinguir entre concentración de calcio y dureza total. El calcio mide la cantidad de iones de calcio presentes específicamente, mientras que la dureza total puede incluir contribuciones de otros minerales, particularmente magnesio.
El nivel de calcio esperado también dependerá en gran medida de la fuente del agua de llenado. Los sistemas llenos directamente de agua de red dura pueden contener naturalmente considerablemente más calcio que los sistemas llenos con agua ablandada o desmineralizada.