Noticias

Aug 13, 2023

Potabilizadora de bricolaje para su propio suministro de agua dulce

En su proyecto práctico más ambicioso hasta el momento, el propietario de un barco de vida a bordo, Owen

En su proyecto práctico más ambicioso hasta el momento, el propietario de un barco de vida a bordo, Owen Moorhouse, construye su propia potabilizadora de bricolaje.

Los prefiltros instalados debajo de los escalones desde la cabina hasta la timonera, junto a la nevera desplegable

La creación de un sistema de ósmosis inversa (OI) había sido durante mucho tiempo un sueño imposible como un yate vida a bordo en un amarre oscilante, pero el costo siempre había estado fuera de mi alcance.

Sin embargo, un día, después de llenar mis tanques de agua, se agregó un cargo de agua de A $ 25 (£ 15) a mi factura después de llenar completamente el combustible.

Hasta entonces, la práctica aceptada había sido que el agua era gratis, por lo que un recargo de 10 centavos por litro me hizo pensar en resolver un sistema de RO.

Para agregar a mi dilema, en una aproximación ventosa al pontón de combustible y agua unas semanas más tarde, tuve un roce desafortunado con otro yate al costado.

Aunque no hubo daños visibles, rápidamente me presentaron una factura deslumbrante de 1500 dólares australianos (900 libras esterlinas) en reparaciones.

El panel de control instalado en la caseta del timón sobre el frigorífico desplegable

Por lo menos, eso solidificó mi decisión de hacer mi propia agua dulce a bordo y estaba decidido a hacer el sistema yo mismo.

Después de todo, ¿qué tan difícil podría ser hacer una potabilizadora casera?

La ósmosis inversa es un método altamente efectivo de desalinización que convierte el agua de mar en agua dulce potable.

La tecnología de membrana se usa ampliamente e implica la eliminación de sal y la mayoría de los contaminantes forzando el agua a una presión muy alta a través de membranas semipermeables.

Lavandera en el puerto deportivo

Para celebrar mi 90 cumpleaños, amigos y familiares me regalaron un fondo para proyectos de RO, lo que me animó aún más a comenzar.

Vi un sinfín de videos de YouTube hechos por entusiastas de la navegación sobre el tema, y ​​en poco tiempo estaba esbozando ideas para mi propio sistema.

¡Nunca pensé ni por un momento que el proyecto me llevaría tres años completarlo!

Pasé el primero de esos inviernos sin yate en Turquía en la casa de mi hija en el Egeo.

En una excursión, viajamos al sur hasta Bodrum, donde encontré una ferretería bien surtida con válvulas de acero inoxidable a precios muy atractivos.

De vuelta en Ayvalik, descubrí un pequeño proveedor de barcos con accesorios de tubería tanto en latón como en acero inoxidable. Ellos también fueron una verdadera ganga.

Poco a poco comencé a acumular las piezas que necesitaba, mientras hacía pequeños ajustes en su sótano para construir el panel de control.

No me desconcertó la idea de llevar componentes de vuelta a Sídney, porque ya había llevado un cabrestante de ancla en mi equipaje en un viaje anterior, y los ahorros habían hecho que valiera la pena (ver PBO de octubre de 2018).

Con la asistencia en línea de mi yerno, pedí piezas adicionales y me enviaron tres membranas Voltron 2540 y dos carcasas de presión directamente a mi bote.

Esquema de osmosis inversa. Leyenda: 1. Bomba de lavado de la plataforma 2. Llave de lavado de la plataforma y ajuste de la presión de cebado 3. Bomba de alta presión 4. Membranas de alta presión 5. Válvula de aguja de ajuste de alta presión 6. Bomba de suministro doméstico 7. Control del temporizador de descarga 8. Filtro de carbón 9. Válvula antirretorno 10. Filtro de 25 micras 11. Filtro de 5 micras 12. Caudalímetro 13. Cisterna de barco 14. Grifo de red doméstica 15. Manómetro de cebado 16. Manómetro de alta presión 17. Válvula de tres vías 18 Medidor de sólidos disueltos totales (TDS)

A mi regreso a Australia, compré los filtros de 5 micras y 25 micras y la bomba de alta presión (HP) localmente, ya que eran demasiado voluminosos para mis maletas.

Para entonces, estaba listo para comenzar a ensamblar el sistema.

El panel de control encajaba perfectamente debajo del asiento de la cabina en la caseta del timón y encima del refrigerador desplegable donde se puede acceder fácilmente.

Los dos recipientes a presión de membrana encajaron cómodamente junto a la litera del piloto, sin interferir con su intención original como cama.

Esquema del ciclo de descarga: esquema de ósmosis inversa. Leyenda: 1. Bomba de lavado de la plataforma 2. Llave de lavado de la plataforma y ajuste de la presión de cebado 3. Bomba de alta presión 4. Membranas de alta presión 5. Válvula de aguja de ajuste de alta presión 6. Bomba de suministro doméstico 7. Control del temporizador de descarga 8. Filtro de carbón 9. Válvula antirretorno 10. Filtro de 25 micras 11. Filtro de 5 micras 12. Caudalímetro 13. Cisterna de barco 14. Grifo de red doméstica 15. Manómetro de cebado 16. Manómetro de alta presión 17. Válvula de tres vías 18 Medidor de sólidos disueltos totales (TDS)

Luego monté los prefiltros debajo de los escalones que descienden desde la cabina hasta la timonera.

Todos estos módulos se encuentran directamente sobre el motor, en el que monté la bomba HP, controlada por una transmisión por correa de embrague magnético.

La bomba HP requirió la asistencia de un taller de ingeniería local para fabricar un soporte de correa en V ajustable y para personalizar las válvulas de tres vías detrás del panel de control.

Sandpiper tiene solo una toma de agua de mar a través del casco para suministrar agua para el enfriamiento del motor, la descarga del inodoro y el lavado de la cubierta.

Anticipándome a una mayor demanda de agua de mar, instalé un filtro de 1½ pulgadas, una toma de mar y un filtro primario durante un deslizamiento de pretemporada para reemplazar la entrada original de 1 pulgada.

¡Pero no todo iba a ser! Mi fiel motor Vetus finalmente sucumbió a largos años de excelente servicio y fue declarado oficialmente muerto.

Reconstruirlo no era una propuesta financieramente viable, por lo que un reemplazo completo era la única opción.

En mi búsqueda de un nuevo motor diesel, tuve que suspender mi proyecto de potabilizadora.

Antes de instalar el nuevo motor, necesitaba desengrasar el compartimiento del motor, pero descubrí que un servicio de limpieza costaría casi lo mismo que una hidrolimpiadora doméstica Kärcher K2 nueva, así que me lancé y compré una.

Una acumulación de años de grasa y suciedad pronto desapareció mágicamente, y ahora también poseía una bomba con capacidad para 117 bar que funcionaba con mi generador auxiliar integrado de 2,4 kW y 240 V.

Finalmente, se instaló mi nuevo motor Kubota VQ 505E de 35 hp. ¡Entonces tuve la libertad de terminar mi proyecto de potabilizadora de bricolaje!

El nuevo motor diésel Kubota subido a bordo desde una barcaza

Sin duda, obtener los componentes de alta presión consumió la mayor cantidad de tiempo, agravado aún más por mi inexperiencia con este tipo de artículos.

Al pedir componentes de bombas y recipientes a presión desde el extranjero, especifiqué una rosca de ¼ de pulgada para tubería estándar británica (BSP), lo que me ahorró la complicación de los diferentes estándares utilizados en América del Norte.

Pedí los recipientes a presión de membrana de fibra de vidrio directamente de China, solo para descubrir que los tapones de acero inoxidable de 30 mm de espesor estaban empotrados en sus orificios.

Supuse que esto era para proteger las conexiones de alta presión, pero hacía que el acceso fuera casi imposible.

El nuevo motor en su lugar

Fueron sellados con juntas tóricas y asegurados con collares extremadamente precisos que desafiaron una llave inglesa cuando intenté apretar los accesorios HP contiguos.

Para proporcionar suficiente espacio para la llave, necesitaba cortar el acceso de las paredes de fibra de vidrio al hueco final de los recipientes a presión.

Maldije sin parar, porque esta era una tarea extremadamente ardua, pero no pude evitar admirar el diseño inteligente para retener de manera segura las pinzas y asegurar los tapones de los extremos.

Originalmente, tenía la intención de reacondicionar mi nuevo motor con una transmisión por correa en V a una bomba HP accionada por embrague magnético, según la instalación original, pero pronto me di cuenta de que era necesario rediseñar.

Esta iba a ser una empresa costosa y, si soy honesto, la idea de hacer funcionar un motor diesel de 35 hp para producir agua mientras estaba anclado siempre había sido una parte ineficiente de mi plan.

Al final, mi solución radical fue bastante simple. Decidí conectar mi generador de gasolina de 2,4 kW y 240 V a mi nueva lavadora a presión Kärcher para suministrar la presión de 50 bares necesaria para producir agua dulce.

Aunque esto significaba abandonar mi bomba de presión de fabricación italiana recién adquirida, junto con el embrague magnético y el montaje, razoné que podía justificar esto a través del ahorro de eficiencia y las horas del motor, por no hablar del costo de invertir en un nuevo montaje de bomba ajustable.

Aunque no fue planificado, el Kärcher K2 se instaló perfectamente debajo de la mesa de cartas ya unos pocos metros de las membranas de OI.

Continúa abajo…

El "sabor a tanque" que obtienes del tanque de agua dulce de un barco puede ser bastante desagradable, especialmente si te sientes mareado...

La limpieza a vapor es la respuesta

Los desafíos únicos del entorno marino significan que el mantenimiento regular del motor es esencial para cualquier propietario de embarcación. El invierno es el…

Durante sus 15 años como ingeniero marino en el servicio de averías Sea Start, Nick Eales lo ha visto todo...

Anteriormente había instalado una bomba comercial de lavado de cubierta de 12 V y 17 lt por minuto para limpiar la cadena del ancla, así que la equipé con una válvula de desvío al Kärcher.

Alimentado por las baterías, ahora también funciona como bomba de cebado.

El Kärcher K2 funciona con un generador de 240 V y solo requiere 1400 W.

Esto me deja con mucha energía adicional para recargar el banco de baterías, por no hablar del ahorro de horas del motor diésel.

El único inconveniente es el ruido de las bombas y el generador, que admito que puede ser un poco inquietante.

Después de años de planificación, espera, rediseño, abastecimiento y retoques, finalmente llegó el momento de la verdad cuando probé mi trabajo manual.

Sin embargo, a pesar de varios intentos, no pude lograr ninguna presión en la válvula de aguja por donde sale la salmuera del sistema.

¡Para mi consternación, no se produjo ni una gota de agua dulce!

Me apresuré a culpar a la bomba de alta presión, ya que el agua fluía hacia la salida de salmuera por la borda en la salida de baja presión.

Sin embargo, cuando regresé la bomba de alta presión a su función de lavado original, funcionó perfectamente. ¡Estaba completamente desconcertado!

¿Adónde iba el agua potable presurizada? Consulté a varios expertos, pero incluso ellos estaban perplejos.

Owen disfruta de un vaso de agua de su potabilizadora casera

Completamente frustrado, desmantelé todo varias veces más y estuve a punto de abandonar todo el proyecto.

En un último esfuerzo, inspeccioné de mala gana el extremo de salida del segundo tapón de la carcasa de la membrana, cuando de repente encontré al culpable.

¡Faltan dos juntas tóricas en el manguito de conexión que une la membrana al tapón de acero inoxidable!

Su omisión permitió que el agua a presión saliera por la salida de salmuera, sin pasar por las membranas y provocando la falta de presión.

Con un simple reemplazo de la junta tórica, pronto tuve agua fluyendo hacia los tanques a 120 lt por hora.

Estaba jubiloso y observé con inmensa satisfacción cómo se vertía agua potable en el tanque.

El generador consumía menos de 2 litros de gasolina por hora, con el beneficio simultáneo de recargar el banco de baterías.

Con abundante agua dulce, centré mi atención en diseñar un sistema de lavado para mantener la salud y la higiene de las membranas y filtros y preservar su longevidad.

Lo admito, me intimidaba la idea de tener que bombear y purgar una solución de metabisulfito de sodio.

Me atrajo más la recomendación de reciclar el agua de producto de los tanques a través de un filtro de carbón adicional para lograr efectivamente el mismo resultado.

Por lo tanto, investigué y diseñé un sistema de lavado automático para que funcionara a través de la bomba de suministro de agua a presión automática convencional del barco.

Una válvula de riego de jardín simple y programable proporcionó la solución deseada.

El filtro de carbón (izquierda), dos recipientes a presión (abajo) y el temporizador y regulador para el ciclo de descarga (derecha) encajan cómodamente junto a la litera del piloto

Operado con una batería de 9V, puede funcionar automáticamente, pero normalmente lo hago funcionar en modo manual durante unos dos minutos después de cada operación de generación de agua.

Con la bomba de cebado/lavado de cubierta de 12 V apagada, utilizo la bomba de presión doméstica para cebar la bomba de alta presión con agua de producto fresca mientras el ciclo está en curso.

Luego, el agua de descarga se descarga a través de la salida de agua de prueba existente.

Las válvulas de retención a ambos lados del filtro de carbón evitan la posibilidad de que el agua de mar ingrese a los tanques de almacenamiento del barco o que el agua dulce nueva regrese al mar.

El filtro de carbón adicional también elimina el posible daño a las costosas membranas, en caso de que sea necesario llenar el agua de un suministro en tierra que puede haber sido tratado con cloro.

Este filtro de carbón adicional es exclusivo del proceso de lavado.

Sin duda, mi proyecto de potabilizadora de bricolaje fue una de las instalaciones más frustrantes y complicadas que he emprendido.

Con un esfuerzo intermitente, me llevó poco más de tres años completarlo.

Es difícil decir adónde fueron esos años, pero la línea de tiempo se extendió por mi inesperada necesidad de reemplazar el motor del barco, lo que a su vez me presentó nuevos desafíos de diseño.

Ignorando mi avanzada edad, las otras complicaciones y el tiempo que tomó obtener los componentes, creo que la instalación podría haberse logrado con unas 40 horas de trabajo.

Teniendo en cuenta que usé una bomba de lavado existente, un generador de 240 V y un sistema de presión de agua doméstico, los componentes adicionales me costaron alrededor de A $ 2500 (£ 1500).

Debo agregar que durante este tiempo han aparecido en el mercado unidades disponibles comercialmente que son más económicas que las disponibles cuando comencé.

Pero dicho todo, el resultado ha sido increíblemente gratificante y liberador.

Ahora puedo disfrutar del lujo del agua dulce ilimitada y ducharme se ha convertido en un placer libre de culpa.

La calidad del agua también es digna de un brindis. A 13 ppm, medido con un medidor de sólidos disueltos totales (TDS), la calidad del agua supera las pautas de la OMS.

Irónicamente, Covid-19 contribuyó positivamente a esta historia, ya que me mantuve con un empleo remunerado durante los cierres y los períodos de aislamiento.

En mi año 94, finalmente me estoy deleitando con abundantes suministros de agua de calidad y me siento inmensamente orgulloso de mi logro.

Una suscripción a la revista Practical Boat Ownercuesta alrededor de un 40% menos que el precio de cobertura.

Las ediciones impresas y digitales están disponibles a través de Magazines Direct, dondetambién puede encontrar las últimas ofertas.

PBO está repleto de información para ayudarlo a aprovechar al máximo la propiedad de un barco, ya sea a vela o a motor.

Siga con nosotrosFacebook,InstagramyGorjeo