La palabra destilador proviene de la palabra latina distillare que significa vaporizar los líquidos por medio del calor. El destilador de agua es un instrumento de laboratorio que se usa para purificar el agua corriente, mediante procesos controlados de vaporización y enfriamiento. Al aplicar energía térmica al agua en fase líquida, luego de un proceso de calentamiento, se convierte en vapor de agua. Esto permite separar las moléculas de agua, de las moléculas de otras sustancias o elementos que se encuentran mezclados o diluidos. El vapor de agua se recolecta y se lleva a través de un condensador, donde el vapor se enfría y vuelve a la fase líquida.
Entonces, el condensado se recoge en un tanque de almacenamiento diferente. El agua destilada presenta mejores características de pureza comparada con el agua corriente; prácticamente se encuentra libre de sustancias que la contaminen.
Propósito del Destilador de agua
El destilador permite obtener agua de gran pureza, a partir del agua potable como la suministrada normalmente por los servicios de acueducto de los centros urbanos. El agua destilada se caracteriza por carecer de sólidos en suspensión y es utilizada en múltiples aplicaciones en los centros para la prestación de
servicios de salud, especialmente en las unidades de laboratorio, lavado y esterilización, y dietética. En el laboratorio el nivel de pureza será mayor mientras más especializados sean los procedimientos. Por ejemplo: la preparación de reactivos o de material biológico requiere agua de la más alta calidad y la destilación es uno de los procesos fundamentales para lograrlo. (Aunque no el único que pudiera ser requerido).
El agua utilizada en los laboratorios debe estar libre de pirógenos, con una concentración de sólidos totales no mayor de 1 ppm, cuyos valores de pH estén comprendidos entre 5,4 y 7,2 y su resistencia eléctrica sea no menor de 3 x 105 ohm/cm a 25 °C
Funcionamiento del Destilador de agua
El funcionamiento de un destilador está basado en un fenómeno que se presenta libremente en la naturaleza y es conocido como el ciclo del agua. La energía proveniente del sol calienta el agua de los mares y transforma parte de la misma en vapor de agua. Dicho vapor se concentra en nubes que, cuando las condiciones atmosféricas son adecuadas, se enfría y condensa, volviendo a la superficie en forma de lluvia.
El destilador de agua reproduce el fenómeno natural. Su configuración y diseño varían dependiendo de los volúmenes de agua requeridos. Se presenta a continuación una explicación general de las partes que integran un destilador y se describe cómo funcionan.
1. Generador de vapor. También se le conoce como tanque de ebullición. Este componente es el recipiente en el cual se almacena el agua que va a ser destilada. Por lo general, dispone de una acometida hidráulica que permite reponer el agua que se evapora y destila. Se fabrica generalmente en vidrio en pequeños destiladores o en acero inoxidable, cobre recubierto con estaño o titanio en máquinas de gran capacidad. Puede disponer de controles de nivel, flujo y calidad del agua de alimentación, que protegen el destilador en caso de que se presente alguna irregularidad en el suministro de agua. Como fuente de energía se utiliza el vapor de agua proveniente de una caldera o generador de vapor, o la energía térmica generada mediante resistencias eléctricas de inmersión, que transmiten, mediante conducción directa, energía térmica al agua. Esto hace que la temperatura del agua aumente, hasta que, a condiciones normales (presión atmosférica igual a una atmósfera, y aceleración de la gravedad igual a 9,80665 m/s2), el agua en fase líquida se transforma en agua en fase vapor a 100 °C.
2. Nivel de agua. Es un dispositivo que permite regular la cantidad de agua dentro del generador de vapor. Se encuentra conectado directamente a la acometida que suministra el agua que utiliza el destilador. Cuando la cantidad de agua en fase líquida contenida en el tanque de ebullición disminuye, el dispositivo permite recuperar la cantidad de líquido que se ha evaporado.
3. Válvula de control. Es un dispositivo mecánico o electromecánico que permite regular el flujo de agua hacia el tanque del generador de vapor.
4. Acometida hidráulica. Es la red que suministra el agua en fase líquida al tanque del generador de vapor.
5. Agua en fase líquida. Es el agua que se encuentra dentro del tanque del generador de vapor. Recibe la energía térmica que transfieren las resistencias de inmersión y se convierte a fase vapor, cuando se cumplen las condiciones de presión y temperatura requeridas.
6. Resistencias de inmersión. Son dispositivos que generan calor cuando a través de los mismos circula una corriente eléctrica. Se encuentran aisladas por una capa de cerámica y protegidas del ambiente externo por una coraza metálica.
7. Salida del agua de refrigeración. Es la línea que conduce el agua que se ha utilizado para condensar el vapor de agua, retirando al mismo energía térmica.
8. Condensador. Es un dispositivo en el cual el vapor pierde energía térmica, se enfría y vuelve a la fase líquida. Para acelerar el proceso se utilizan métodos de convección forzada, mediante la circulación de fluidos –aire o agua– a baja temperatura alrededor del conducto, a través del cual fluye el vapor.
9. Filtro. Los destiladores disponen de filtros de carbón activado que se colocan a la salida del condensador o a la salida del colector, con el fin de eliminar sabores o partículas que pudieran estar presentes en el vapor que se condensa.
10. Depósito de agua destilada. Es un dispositivo en el cual se recolecta el fluido que se ha sometido al proceso de destilación. El agua destilada debe almacenarse en recipientes especiales fabricados principalmente en materiales plásticos, para evitar que se presente contaminación iónica. Se utilizan para el efecto recipientes de polietileno, polipropileno o politetrafluoruroetileno2.
