Dispensador de agua

Un dispensador de agua , también conocido como enfriador de agua (si se usa solo para enfriar), es un aparato que dispensa agua y, a menudo, también la enfría o calienta mediante una unidad de refrigeración. Generalmente se ubica cerca del baño debido a la proximidad a las tuberías. Además, cuenta con una tubería de desagüe que conecta el dispensador con el sistema de alcantarillado.

Los dispensadores de agua vienen en una variedad de formatos, desde unidades de pared hasta dispensadores combinados con llenador de botellas, pasando por unidades de dos niveles y otros formatos. Generalmente se dividen en dos categorías: dispensadores de agua de punto de uso (POU) y dispensadores de agua embotellada. Los dispensadores POU se conectan a la red de agua , mientras que los dispensadores de agua embotellada requieren la entrega (o recogida) de agua en botellas grandes de los proveedores . Los dispensadores de agua embotellada pueden tener la carga superior o inferior, según el diseño del modelo.

Los dispensadores de agua embotellada suelen usar botellas de 5 galones (18,9 litros) ( garrafones ) que normalmente se colocan en la parte superior de la unidad. Los enfriadores de agua a presión son una subcategoría de dispensadores de agua que incluye fuentes de agua potable y dispensadores de agua con conexión directa a la tubería. El término enfriador de agua también puede referirse a un dispositivo primitivo para mantener el agua fría. ^{[ 1 ]}

El dispensador de agua fue inventado por primera vez en 1906 por Luther Haws. ^{[ 2 ]}

The wall-mounted type is connected to the building's water supply for a continuous supply of water and electricity to run a refrigeration unit to cool the incoming water, and to the building's waste disposal system to dispose of unused water. Wall-mounted water coolers are frequently used in commercial buildings like hospitals, schools, businesses, and other facilities where a facility manager is present to monitor its installation and maintenance.

In the standard wall-mounted cooler, also commonly referred to as a water fountain or drinking fountain, a small tank in the machine holds chilled water so the user does not have to wait for chilled water. Water is delivered by turning or pressing a button on a spring-loaded valve located on the top of the unit, that turns off the water when released. Some devices also offer a large button on the front or side. Newer machines may not have a button at all; instead, a sensor that detects when someone is near and activates the water. Water is delivered in a stream that arches up, allowing the user to drink directly from the top of the stream of water. These devices usually dispense water directly from the municipal water supply, without treatment or filtering.

Wall mount water coolers come in a wide variety of styles, from recessed models to splash resistant, contoured basins protruding out from the wall, traditional rounded square edge designs, bottle filler and water cooler combination units, bi-level designs, with other features and options. These are sometimes installed to meet local, state or federal codes.

Water dispensers commonly have the water supply vessel mounted at the top of the unit. Bottom-load water dispensers have the vessel mounted at the bottom of the unit to make loading easier.

There are also smaller versions of the water dispensers where the dispenser can be placed directly on top of a table. These dispensers are commonly classified as household appliances and can often be found in household kitchens and office pantries.

Water dispensers can be directly connected to the in-house water source for continuous dispensing of hot and cold drinking water. It is commonly referred to as POU (point of use) water dispensers. POU units are generally more hygienic than bottled water coolers, provided the end user has access to clean water sources.^[3]

A freestanding design generally involves bottles of water placed spout-down into the dispensing machine.

Existen versiones de sobremesa o encimera que utilizan botellas de agua de cinco litros, fáciles de conseguir en los supermercados. Estos enfriadores emplean bombas de aire para impulsar el agua hacia la cámara de enfriamiento y dispositivos Peltier para enfriarla.

Una novedad en el mercado de los dispensadores de agua es la aparición de aparatos de sobremesa conectados a la red eléctrica que proporcionan un suministro instantáneo no solo de agua fría, sino también de agua caliente e incluso hirviendo. Esto es frecuente en el sector de la hostelería .

El agua fluirá más rápido cuando la manija esté en posición vertical. El agua se airea, lo que permite que salga por el grifo a mayor velocidad.

El agua que sale de los dispensadores de agua puede provenir de muchas fuentes diferentes, pero a menudo se clasifica en dos categorías principales: agua mineral natural y agua de manantial, y agua purificada. ^{[ 4 ]}

El agua mineral natural y el agua de manantial son aguas que emanan de formaciones rocosas subterráneas, extraídas de pozos o manantiales. La legislación de cada país distingue entre estos dos tipos de agua y establece criterios estrictos de denominación y etiquetado basados ​​en la protección de la fuente natural, el contenido total de sólidos disueltos y el grado de procesamiento al que se somete el agua antes de su embotellado.

El agua purificada proviene de aguas subterráneas o del suministro público de agua y se produce mediante diversos métodos de purificación, como la ósmosis inversa, la destilación, la desionización y la filtración. A menudo, el agua se trata con luz ultravioleta u ozono por razones antimicrobianas y se remineraliza mediante la inyección de sales inorgánicas solubles.

El suministro de agua en un dispensador se presenta principalmente de dos formas: mediante botellas o directamente desde la red de suministro de agua. Normalmente, el agua se bombea a un depósito para calentarla o enfriarla, según el modelo del dispensador. Los modelos modernos incluyen versiones híbridas que combinan ambos métodos.

Para instalar la botella, se coloca boca abajo sobre el dispensador; una sonda perfora el tapón y permite que el agua fluya hacia el depósito interno de la máquina. Estos sistemas, que funcionan por gravedad, cuentan con un dispositivo para dispensar el agua de forma controlada.

Estas máquinas vienen en diferentes tamaños y varían desde unidades de mesa, diseñadas para uso ocasional, hasta unidades de suelo, destinadas a un uso más intensivo. El agua embotellada se suele entregar a hogares o empresas de forma regular, donde las botellas de policarbonato retornables vacías se intercambian por botellas llenas. En los mercados en desarrollo, el PET se usa a menudo para botellas grandes, a pesar de que la contracción y las bajas temperaturas de lavado hacen que sea un material más difícil de usar.

El tamaño de la botella varía según el tamaño de la unidad; las versiones más grandes en EE. UU. utilizan botellas de 5 galones estadounidenses (19 L). Este es también el tamaño más común en otros lugares, etiquetado como 18,9 litros en países que utilizan 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 las unidades de dispensadores de agua alquiladas. ^{[ 5 ]} Estas unidades generalmente no tienen un lugar para desechar el exceso de agua, solo ofrecen un pequeño recipiente para recoger pequeños derrames. En la parte frontal, una palanca o un botón dispensa el agua en un vaso que se sostiene debajo del grifo. Cuando el recipiente de agua está vacío, se levanta de la parte superior del dispensador y se sella automáticamente para evitar que se derrame el agua restante en la botella.

Durante muchos años y a lo largo del siglo XX, el vidrio fue el principal material utilizado para el embotellado, hasta la evolución de los termoplásticos tras la Segunda Guerra Mundial. El PVC evolucionó como un material plástico multiusos y se popularizó como material ideal para la producción en masa. Solo se conservaron las botellas de vidrio verde oscuro para envasar aguas carbonatadas. En la década de 1980 se produjo un resurgimiento de las botellas de PVC debido a la reducción de costes. Los avances en la fabricación y la tecnología de materiales, como las nuevas técnicas de moldeo por soplado e inyección, han reducido el grosor de la pared y el peso de las botellas, al tiempo que han mejorado su durabilidad y aumentado su vida útil .

Los dispensadores de agua conectados directamente a la red utilizan agua del grifo y, por lo tanto, no necesitan botellas, ya que se conectan directamente al suministro principal. Generalmente, se utiliza algún método de purificación. La reducción logarítmica (por ejemplo, una reducción de 6 logaritmos o una eficacia del 99,9999 %) se utiliza como medida de la eficacia de la desinfección.

Los métodos de filtración incluyen la ósmosis inversa , el intercambio iónico y el carbón activado . La ósmosis inversa funciona de manera diferente a la protección química o ultravioleta, utilizando una membrana con poros finos que permite el paso del H₂O _e impide el paso de moléculas más grandes como sales, carbonatos y otros microorganismos. Si no hay suficiente energía para impulsar el agua a través de la membrana de forma natural, se requiere una bomba potente, lo que puede generar altos costos de energía. Además, las unidades de ósmosis inversa son capaces de ablandar el agua. Algunos microorganismos vivos, incluidos los virus, pueden atravesar el filtro de una unidad de ósmosis inversa. ^{[ 6 ]}

Los desionizadores o desmineralizadores utilizan el intercambio de resinas para eliminar los iones del agua y, por lo general, son desionizadores de lecho doble o de lecho mixto. Se utilizan con frecuencia en entornos de fabricación estériles, como en la producción de chips informáticos , donde el agua desionizada es un mal conductor de la electricidad.

En el carbón activado, se utilizan materias primas como lignito, carbón mineral, carbón de hueso, cáscaras de coco y carbón vegetal, que desarrollan poros durante la activación al quemarse parcialmente las capas de carbono. En la mayoría de los casos, el carbón activado es un material de un solo uso, ya que su regeneración no suele ser posible in situ. El carbón activado granular (CAG) se utiliza con mayor frecuencia en la filtración de los dispensadores de agua. Se requiere una desinfección regular con agua caliente y vapor para limitar el crecimiento bacteriano.

La desinfección del agua se define por la reducción del número de microorganismos a un nivel seguro. Según el método de prueba de suspensión de la AOAC , un desinfectante debe ser capaz de eliminar el 99,999 % de una población bacteriana 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 Estados Unidos, los desinfectantes están regulados por la EPA y la FDA , y deben superar 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, con una reducción de 5 logaritmos.

La principal diferencia entre un desinfectante y un sanitizante radica en que, a una dilución específica, el desinfectante debe tener una mayor capacidad para eliminar bacterias patógenas que el sanitizante. Si estos microorganismos no se destruyen, el agua embotellada producida podría contaminarse.

La irradiación germicida ultravioleta (UVGI) es un método de desinfección comúnmente utilizado para eliminar o inactivar microorganismos, impidiendo que realicen funciones celulares vitales. Entre las desventajas de los purificadores de agua con luz UV se encuentra la turbidez . Si el agua no está clara, la luz UV no la atravesará por completo, dejando 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 refrigeración termoeléctrica .

Los enfriadores de agua que utilizan refrigeración por compresión de vapor vienen en uno de los siguientes sistemas:

• Sistema de depósito : Un tanque donde se almacena agua para ser utilizada en refrigeración o calefacción, y que está equipado con un mecanismo de flotador para evitar desbordamientos.
  • Depósito extraíble: un depósito extraíble es un tanque abierto con serpentines de refrigeración que entran en contacto con la superficie externa. Funciona mediante un sistema modular, lo que permite desmontarlo y rellenarlo fácilmente en lugar de mantenerlo en un sistema cerrado. Una de las ventajas de usar un depósito extraíble es la facilidad de desinfección. Esto permite a los usuarios reemplazar el depósito por completo en lugar de enviar todo el dispensador de agua para su mantenimiento. Una tecnología similar se encuentra en muchos dispensadores de agua y cafeteras modernas .
  • Acero inoxidable: depósito de extremo abierto con serpentines de refrigeración que entran en contacto con la superficie exterior del depósito.
• Sistema de enfriamiento directo con depósito a presión : Combina un depósito a presión, que protege el agua del tanque de la contaminación atmosférica, con un sistema de enfriamiento directo que enfría rápidamente el agua procedente de la red de suministro.
  • Depósito a presión: Un depósito a presión sellado se llena a menor presión dentro del enfriador de agua. De esta manera, el agua no entra en contacto con la atmósfera, lo que permite dispensar una mayor cantidad de agua fría (según el tamaño del depósito) a costa de un sistema de enfriamiento más lento.
  • Enfriamiento directo: En un sistema de enfriamiento directo estándar, el agua circula por una serpentina de acero inoxidable en contacto con un evaporador de cobre que hace circular el gas refrigerante. El sistema de refrigeración se instala fuera de la serpentina y el frío se transmite a través de las paredes de las tuberías para enfriar el agua en la serpentina por conducción . Al abrir los grifos, el agua fría se dispensa a la presión de la red. El agua nunca entra en contacto con la atmósfera, ya que la temperatura fría emitida por el gas refrigerante se transfiere a través de la serpentina de cobre, que a su vez transfiere el frío al agua que circula por la serpentina de acero inoxidable sin contacto directo. Esto permite que el agua se enfríe más rápidamente, aunque a costa de disponer de un menor volumen de agua fría.
• Sistema de refrigeración por acumulación de hielo : Un serpentín de acero inoxidable presurizado y un serpentín de cobre se sumergen en un depósito lleno de agua preenfriada. El serpentín de cobre, que contiene el gas refrigerante, congela el agua del depósito, generando un suministro de agua fría que, a su vez, enfría el agua potable que fluye a través del serpentín de acero inoxidable.

La refrigeración termoeléctrica es una alternativa ecológica a los refrigerantes HFC que utiliza un dispositivo de estado sólido que actúa como bomba de calor para transferir calor de un lado a otro mediante el efecto Peltier . Está compuesta por numerosos pares de semiconductores encerrados en obleas cerámicas. Los refrigeradores termoeléctricos utilizan corriente continua en lugar de gas refrigerante y un compresor, y no tienen piezas móviles ni ensamblajes complejos.

Algunas versiones también incluyen un segundo dispensador que proporciona agua a temperatura ambiente o incluso agua caliente para preparar té, chocolate caliente u otros usos. El agua de este grifo de agua caliente se calienta generalmente mediante una resistencia y se almacena en un depósito (similar a los calentadores de agua tradicionales que se utilizan en los hogares). Además, el grifo de agua caliente suele estar equipado con una válvula de seguridad de pulsación para evitar quemaduras por una pulsación accidental o involuntaria de la palanca.

Las variantes más recientes 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 ^{[ 7 ] [ 8 ]} y estaciones de tren. ^{[ 9 ]} Estas unidades de llenado de botellas también pueden indicar la cantidad de botellas de plástico de un solo uso que se han ahorrado como parte de un esfuerzo público continuo para reducir la contaminación por plásticos .

Las variantes modernas de dispensadores de agua incorporan opciones para agua con gas debido a la creciente demanda de bebidas carbonatadas y a una mayor conciencia sobre la vida sana, lo que ha llevado a preferir el agua con gas a las bebidas carbonatadas azucaradas. ^{[ 10 ]} Esto funciona mediante 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 del tanque de enfriamiento. A medida que se dispensa agua con gas, el tanque mezclador se rellena automáticamente con agua fría y dióxido de carbono, lo que garantiza un suministro continuo de agua con gas.

Todos los dispensadores de agua embotellada necesitan una limpieza periódica para evitar la acumulación de minerales en el depósito de agua caliente, también conocida como incrustación . La frecuencia de la limpieza depende de la concentración de minerales y del volumen de agua utilizada. Para este proceso de limpieza se pueden emplear agentes desincrustantes como el ácido cítrico .

Los depósitos de calefacción requieren limpieza cuando el flujo normal de agua caliente parece estar restringido o cuando se oyen ruidos durante el funcionamiento. Otros síntomas incluyen que el agua que sale del depósito de refrigeración esté muy caliente, así como un cambio en el sabor del agua debido a la acumulación de minerales.

• Fuente de agua potable
• Dispensador de agua caliente instantánea
• Asociación Internacional de Agua Embotellada
• Frigorífico con dispensador de agua incorporado.
• Fuente de sodas
• Tutedhara
• Máquina expendedora

• Contenido multimedia relacionado con dispensadores de agua en Wikimedia Commons.