Artículos de ingeniería

Una rejilla de toma Coanda es un dispositivo pasivo y autolimpiante de cribado de agua que emplea el efecto Coanda (un principio de la dinámica de fluidos según el cual un chorro de líquido sigue una superficie curva) para separar del agua los residuos flotantes, los sedimentos y los organismos acuáticos, a la vez que recoge agua limpia a través de ranuras de alambre en cuña fabricadas con precisión. Al no necesitar alimentación externa ni piezas móviles y exigir un mantenimiento mínimo, las rejillas Coanda se han convertido en la tecnología de toma preferida para centrales hidroeléctricas, redes municipales de agua, derivaciones de riego e instalaciones de innivación en todo el mundo.

Si alguna vez ha observado cómo el agua se curva por el dorso de una cuchara bajo el grifo de la cocina, ha presenciado el efecto Coanda. En una rejilla de toma Coanda se aplica ese mismo principio a escala industrial: el agua se adhiere a las superficies inclinadas del alambre en cuña mientras la gravedad y la cantidad de movimiento del fluido arrastran los residuos flotantes fuera de la cara de la rejilla sin que la obstruyan.

Esta guía abarca todos los aspectos de la tecnología de rejillas Coanda: la física, el diseño de cada componente, las aplicaciones prácticas y recomendaciones para seleccionar una rejilla. El equipo de ingeniería de ADENCO la ha redactado desde la perspectiva del fabricante.

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Índice

1. El efecto Coanda: la física detrás de la rejilla
2. Anatomía de una rejilla de toma Coanda
3. Cómo funciona una rejilla Coanda: paso a paso
4. Parámetros clave de diseño
5. Materiales y construcción
6. Aplicaciones
7. Ventajas de las rejillas Coanda
8. Limitaciones y consideraciones de diseño
9. Las rejillas Coanda y la protección de peces
10. Preguntas frecuentes
11. Referencias

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El efecto Coanda: la física detrás de la rejilla

El efecto Coanda debe su nombre al aerodinamicista rumano Henri Coanda, que observó por primera vez el fenómeno en 1910 durante los ensayos con su avión Coanda-1910. Advirtió que los gases de escape del motor se adherían a la superficie del fuselaje en lugar de fluir libremente hacia el aire. Coanda describió después el descubrimiento de manera formal en su patente francesa de 1934 relativa a un «método y aparato para la desviación de un fluido dentro de otro fluido» [1].

En dinámica de fluidos, el efecto Coanda describe la tendencia de un chorro de fluido a adherirse a una superficie convexa o plana próxima en lugar de desplazarse en línea recta. Cuando un chorro de fluido circula a lo largo de una superficie curva, crea una zona de baja presión entre el chorro y la superficie. El fluido circundante, a mayor presión, empuja el chorro hacia la superficie, de modo que este permanece adherido a ella a lo largo de la curva.

En el contexto de las rejillas de toma de agua, el efecto Coanda se manifiesta de una forma concreta y útil: cuando el agua circula sobre una superficie curva de rejilla formada por alambres en cuña inclinados, el agua sigue la superficie de cada alambre, se curva alrededor de su borde de ataque y atraviesa la ranura existente entre alambres contiguos. Este comportamiento de adherencia aumenta considerablemente la cantidad de agua que puede recogerse a través de ranuras muy estrechas: mucha más de la que permitiría el simple flujo por gravedad a través de una rejilla plana.

El US Bureau of Reclamation (USBR) ha identificado tres números adimensionales que determinan el comportamiento hidráulico de las rejillas Coanda [2][3]:

• Número de Froude (Fr): la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas gravitatorias; determina la velocidad del flujo sobre la cara de la rejilla
• Número de Reynolds (Re): la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas; determina si el flujo a través de las ranuras es laminar o turbulento
• Número de Weber (We): la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas de tensión superficial; afecta a la capacidad de caudal, en particular con anchos de ranura pequeños

La investigación de Wahl de 2021 demostró que la capacidad de caudal de las rejillas Coanda depende principalmente de los números de Froude y de Weber, pero es en gran medida independiente del número de Reynolds y de la viscosidad: un resultado que simplifica considerablemente los cálculos de diseño [4].

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Anatomía de una rejilla de toma Coanda

Una rejilla de toma Coanda consta de cinco componentes principales, diseñados para funcionar en conjunto como un único sistema hidráulico. Comprender estos componentes es esencial para seleccionar la rejilla adecuada y obtener de ella el mejor rendimiento.

1. Cresta del azud

La cresta del azud es el elemento superior de la estructura de la rejilla. El agua bruta pasa por encima de la cresta del azud antes de llegar a la superficie de la rejilla. La cota de la cresta del azud determina la carga hidráulica disponible para impulsar el agua a través de la rejilla y fija la capacidad de caudal de diseño. La forma de la cresta del azud convierte el agua en caída libre en un flujo suave y acelerado sobre la cara de la rejilla.

2. Placa de aceleración

Inmediatamente aguas abajo de la cresta del azud, la placa de aceleración cumple una función crítica: acelera de forma suave el agua entrante y la entrega tangente a la superficie de la rejilla con la velocidad y el ángulo correctos. La placa de aceleración suele seguir un perfil tipo ogee (curva en S) (la trayectoria natural de un chorro en caída libre bajo la gravedad) o un simple arco de circunferencia [2].

Esta forma es óptima porque coincide con la trayectoria parabólica que el agua seguiría de forma natural al caer sobre el azud. Así se elimina la separación del flujo y la turbulencia en la transición del azud a la rejilla, y se asegura un contacto uniforme entre el agua y la superficie de la rejilla. Una placa de aceleración mal diseñada provoca bolsas de aire y separación del flujo, y reduce la capacidad de la rejilla.

3. Panel de rejilla de alambre en cuña (alambre en V)

El corazón de una rejilla Coanda es el panel de alambre en cuña. El alambre en cuña también se denomina alambre en V. A diferencia del alambre redondo o de la chapa perforada, el alambre en cuña tiene una sección transversal triangular (en forma de V), con la cara ancha y plana del lado del flujo y el borde estrecho apuntando en sentido contrario al flujo. Esta geometría aporta tres ventajas fundamentales:

• Ranuras que no se obstruyen: la forma en V crea ranuras que se ensanchan en la dirección del flujo. Cualquier partícula que entre en una ranura la atravesará en lugar de quedar atascada.
• Un alambre rígido y resistente: la sección transversal triangular proporciona una rigidez excelente y resistencia a la flexión, incluso en tramos largos sin apoyo.
• Un ancho de ranura preciso: el proceso de fabricación mantiene el ancho de ranura dentro de una tolerancia estrecha, normalmente ±0,1 mm, de modo que la rejilla excluye de forma fiable las partículas de tamaño superior al elegido.

Las dimensiones típicas del alambre en cuña en las rejillas Coanda incluyen un ancho de alambre de aproximadamente 1,5 mm y una profundidad de alambre de aproximadamente 3 mm, aunque varían según el fabricante y la aplicación [5][6].

4. Ángulo de inclinación del alambre

Cada alambre del panel de rejilla está inclinado unos pocos grados, de modo que el borde de ataque sobresale ligeramente hacia el flujo. Esta inclinación crea un pequeño resalte cortante en cada ranura: un escalón que corta físicamente una fina capa de agua de la parte inferior del flujo en cada alambre.

El ángulo de inclinación estándar del alambre es de 5 grados. La mayoría de los fabricantes ofrecen de 3° a 6°, y 7° es el límite superior práctico: por encima de unos 7° el flujo se separa de los alambres y se pierde el efecto Coanda [2][7]. ADENCO fabrica de 3° a 7°. El ángulo de inclinación crea un mecanismo de flujo dual:

• Componente de flujo por orificio: el agua pasa a través de la ranura en función de la carga hidráulica (calado) sobre la rejilla y del ancho de ranura.
• Componente de flujo cortante: el desplazamiento del alambre inclinado separa físicamente una capa de agua del flujo principal, con independencia del calado sobre la rejilla. Este componente es proporcional a la altura del desplazamiento y a la velocidad sobre la cara de la rejilla.

Este doble mecanismo es lo que confiere a las rejillas Coanda una capacidad de caudal notablemente alta en relación con su tamaño. El componente de flujo cortante recoge agua que, de otro modo, simplemente pasaría por encima de una rejilla plana convencional [2][3].

5. Cámara de recogida y estructura de soporte

Debajo del panel de rejilla, una cámara de recogida recibe el agua cribada y la dirige a la tubería o al canal de salida. La estructura de soporte mantiene el panel de rejilla con la curvatura y el ángulo correctos, e incorpora normalmente un arco cóncavo con un radio de curvatura de aproximadamente 3 metros (10 pies) [5]. En algunos emplazamientos se utilizan paneles de rejilla planos cuando la geometría del emplazamiento o una carga hidráulica limitada así lo exigen.

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Cómo funciona una rejilla Coanda: paso a paso

Entender el recorrido completo del flujo a través de una rejilla de toma Coanda muestra por qué esta tecnología es tan eficaz.

Paso 1: El agua se aproxima al azud

El agua bruta procedente de un río, un arroyo, un embalse o un canal llega a la estructura del azud. La cresta del azud fija el nivel de agua aguas arriba y controla el volumen de agua que pasará sobre la rejilla.

Paso 2: flujo sobre la placa de aceleración

El agua vierte sobre la cresta del azud y desciende por la placa de aceleración. La gravedad acelera la delgada lámina de agua y aumenta su velocidad a medida que desciende. La forma en S de la placa mantiene el agua en contacto con su superficie: no hay bolsa de aire ni separación del flujo. Cuando el agua alcanza el borde superior del panel de rejilla, circula a una velocidad uniforme y es tangente a la superficie de la rejilla.

Paso 3: cizallamiento y captación en cada alambre

Cuando la lámina de agua acelerada llega al primer alambre en cuña inclinado, ocurren dos cosas simultáneamente:

1. El efecto Coanda hace que el agua en movimiento siga la superficie curva del alambre y se curve alrededor del borde de ataque.
2. El resalte de inclinación del alambre corta físicamente una capa fina de agua de la parte inferior del flujo y la dirige a través de la ranura.

Esta doble acción (adherencia Coanda más cizallamiento mecánico) se repite en cada uno de los alambres a lo largo de la cara de la rejilla. En cada ranura, una pequeña fracción del caudal total se desvía por la ranura hacia la cámara de recogida situada debajo.

Paso 4: Rechazo de residuos flotantes y autolimpieza

Las partículas mayores que el ancho de ranura (sedimentos, hojas, ramitas, organismos acuáticos) no pueden atravesar las ranuras. Estos materiales quedan sobre la cara de la rejilla y son arrastrados por el agua restante y por la gravedad. La geometría curva y la cantidad de movimiento del flujo hacen que los residuos flotantes se deslicen por el borde aguas abajo de la rejilla hasta un canal de bypass y regresen al cauce natural.

Este es el mecanismo autolimpiante: sin cepillos, sin bombas de contralavado, sin aire comprimido, sin piezas móviles. El mismo flujo que lleva los residuos flotantes hasta la rejilla es el que los retira.

Paso 5: Recogida del agua cribada

El agua limpia y cribada se acumula en la cámara de recogida situada bajo la rejilla y fluye por gravedad, sin bombeo, hasta la conducción aguas abajo, la planta de tratamiento de agua, la tubería forzada o el depósito de almacenamiento.

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Parámetros clave de diseño

Seleccionar correctamente una rejilla Coanda exige prestar atención a varios parámetros interdependientes. La guía de diseño Coanda del USBR (Wahl, 2003, informe R-2003-03) [2] y las herramientas de software asociadas [8] ofrecen a los ingenieros métodos de cálculo contrastados.

Ancho de ranura (abertura de la ranura)

El ancho de ranura determina el tamaño máximo de partícula que puede atravesar la rejilla. Los rangos habituales son:

Aplicación	Ancho de ranura típico
Exclusión de peces (larvas)	0,5 – 1,0 mm
Cribado general de residuos flotantes	1,0 – 1,5 mm
Precribado de gruesos	1,5 – 2,0 mm

Las ranuras más estrechas ofrecen una mejor filtración, pero reducen la capacidad de caudal por unidad de superficie. Son técnicamente viables anchos de ranura de tan solo 0,2 mm, aunque rara vez se requieren en aplicaciones de toma de agua [5][7].

Inclinación de la rejilla

El panel de rejilla se monta en el paramento aguas abajo del azud con una inclinación de entre 10° y 60° respecto a la horizontal, que es el rango que cubre la guía de diseño Coanda del USBR [5]. Las rejillas más tendidas dejan pasar más agua por metro de ancho, porque una mayor parte del caudal es flujo por orificio, que depende del calado sobre la rejilla. En las rejillas más inclinadas el flujo corta con más fuerza sobre la cara de la rejilla, que es lo que las mantiene libres de residuos flotantes. ADENCO elige normalmente la parte más inclinada de este rango, habitualmente 40° a 60°: una rejilla que se mantiene limpia durante una llegada repentina de residuos flotantes vale más que un pequeño porcentaje adicional de capacidad calculada.

Capacidad de caudal

Una rejilla Coanda bien diseñada proporciona aproximadamente 140 litros por segundo por metro de ancho de azud (140 l/s/m) en condiciones de funcionamiento típicas [9]. Se trata de una referencia genérica del sector para la geometría de referencia del USBR; las series propias de ADENCO tienen capacidades nominales de 35 l/s (ADENCO-45), 67 l/s (ADENCO-70) y 150 l/s (ADENCO-127) por metro de ancho de rejilla, en función de la altura de caída de la rejilla: consulte la página de productos para el dimensionamiento específico de cada modelo. Como referencia de planificación, 140 l/s/m significa:

Caudal de diseño requerido	Ancho de azud aproximado necesario
50 l/s	0,36 m
100 l/s	0,71 m
500 l/s	3,57 m
1.000 l/s (1 m³/s)	7,14 m

La capacidad real depende de la carga hidráulica disponible, el ancho de ranura, el ángulo de inclinación, la longitud de la rejilla y las propiedades del agua (temperatura, tensión superficial, carga de sedimentos).

Pérdida de carga

La pérdida de carga total entre la cresta del azud y la base de la rejilla se indica en la literatura publicada como un rango típico de 450 mm a 1.300 mm [9]; las rejillas estándar de ADENCO tienen alturas de caída de 450, 700 y 1.270 mm, y pueden fabricarse rejillas a medida con una caída mayor. Esta necesidad intrínseca de carga hidráulica hace que las rejillas Coanda resulten más adecuadas para emplazamientos con un desnivel natural suficiente: no son apropiadas para tomas de agua con poca carga o bombeadas, en las que cada centímetro de carga hidráulica disponible es crítico.

Longitud de la rejilla

La longitud de la rejilla (medida en la dirección del flujo) determina el número total de ranuras entre alambres y, por tanto, la capacidad total. Las rejillas más largas recogen más agua, pero consumen más carga hidráulica. El programa informático del USBR calcula la longitud óptima de la rejilla para un conjunto dado de parámetros de diseño [2][8].

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Materiales y construcción

Selección del grado de acero inoxidable

Las rejillas Coanda se fabrican en alambre en cuña de acero inoxidable, con el grado seleccionado en función de la química del agua:

• AISI 304 / 304L: la opción estándar para aplicaciones de agua dulce. Ofrece una excelente resistencia a la corrosión en aguas con concentraciones de cloruros inferiores a 200 ppm y temperaturas inferiores a 60 °C. Temperatura crítica de picadura (CPT): aproximadamente 40 °C a 300 ppm de cloruros [10].

• AISI 316 / 316L: necesario para aguas salobres, entornos costeros o cualquier aplicación en la que los niveles de cloruros superen las 200 ppm. El contenido de molibdeno del 2–3 % mejora notablemente la resistencia a la picadura inducida por cloruros y a la corrosión en intersticios. CPT: aproximadamente 70 °C a 500 ppm de cloruros [10].

• Calidades dúplex y superdúplex: elegidas para entornos corrosivos como el agua de mar, las aguas residuales industriales o las aplicaciones a alta temperatura en las que incluso el 316L resulta insuficiente.

Decapado y pasivado

Todas las soldaduras se someten a decapado y pasivado tras la fabricación. La soldadura deja una zona afectada por el calor. En esa zona se daña la capa de óxido de cromo, que confiere al acero inoxidable su resistencia a la corrosión, y además la soldadura deja óxido de laminación y contaminantes incrustados. El decapado elimina químicamente esa capa dañada y el pasivado la reconstruye, devolviendo a la zona de soldadura la resistencia a la corrosión del metal base. Esto es estándar en todas las rejillas, no una mejora opcional.

En aplicaciones de innivación, los tratamientos antihielo específicos pueden evitar la formación de hielo frazil (pequeños cristales de hielo arrastrados por el agua en movimiento) en la superficie de los alambres.

Control de calidad

La precisión en el ancho de ranura es esencial. Las tolerancias de fabricación de ±0,1 mm son estándar en la producción de alambre en cuña de calidad. Cada panel de rejilla se somete a una inspección dimensional para verificar la uniformidad del ancho de ranura en todo el panel.

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Aplicaciones

Las rejillas de toma Coanda se utilizan en una amplia gama de sectores de gestión del agua. Su funcionamiento pasivo, su capacidad de cribado fino y sus propiedades autolimpiantes las hacen versátiles en distintos sectores industriales.

Energía hidroeléctrica

Las rejillas Coanda se utilizan ampliamente en instalaciones hidroeléctricas, en particular en centrales hidroeléctricas de carga baja y media. Se han instalado más de 40 rejillas Coanda en emplazamientos hidroeléctricos europeos, principalmente en las regiones alpinas y en el Reino Unido [9]. En Lodore Falls, en el Reino Unido (170 kW), la rejilla Coanda instalada aumentó la producción anual de energía en un 15 %, ya que dejó de ser necesaria la limpieza manual de la rejilla, con un periodo de amortización de aproximadamente dos años [9].

El mayor proyecto de ADENCO en un único emplazamiento es la central hidroeléctrica de Gongele (Gongele HPP) en Antalya, Türkiye: 28 rejillas ADENCO-127 en una sola toma, 4.424 l/s. El proyecto muestra lo que puede hacer una batería de rejillas que un solo panel no puede: la capacidad se añade repitiendo una unidad probada y no haciendo funcionar una rejilla por encima de su capacidad nominal, y el paquete completo de documentación de la toma (memoria de diseño, dimensionamiento hidráulico, planos) fue aprobado por la autoridad del agua sin modificaciones. Consulte el caso práctico de la central hidroeléctrica de Gongele para ver la disposición de la batería y las fotografías de la instalación, o la página de aplicaciones de energía hidroeléctrica para saber cómo se elige un modelo según el caudal y la altura de caída del proyecto.

Abastecimiento municipal de agua

En las tomas de agua potable, las rejillas Coanda proporcionan un cribado de primera fase que elimina residuos flotantes, sedimentos y materia biológica antes de los procesos de tratamiento posteriores. Al funcionar sin electricidad, reducen tanto los costes de explotación como las emisiones de carbono.

Riego agrícola

Los sistemas de riego (en particular el riego por goteo) requieren agua limpia para evitar la obstrucción de los emisores. Las rejillas Coanda proporcionan una prefiltración fiable en derivaciones de canales o ríos, protegiendo los filtros y los sistemas de distribución aguas abajo frente a los sedimentos y los residuos orgánicos.

Producción de nieve artificial

Las estaciones de esquí necesitan grandes volúmenes de agua limpia y filtrada para la innivación. Se requieren aproximadamente 0,5 m³ de agua para producir 1 m³ de nieve producida por máquina [11]. Contaminantes como agujas de pino, hojas y sedimentos pueden obstruir las boquillas de innivación y dañar los equipos. Las rejillas Coanda proporcionan la prefiltración necesaria, y su funcionamiento pasivo resulta idóneo para emplazamientos de montaña remotos donde el suministro eléctrico es limitado o poco fiable.

Pretratamiento de aguas residuales

Las mallas de alambre en cuña estáticas e inclinadas (rejillas de ladera) que funcionan según el principio Coanda se utilizan para la eliminación preliminar de sólidos en el tratamiento de aguas residuales, alcanzando una eliminación de sólidos en suspensión del 30-60 % y un ahorro energético de hasta el 20 % en la aireación posterior [12].

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Ventajas de las rejillas Coanda

Sin piezas móviles

Todo el proceso de cribado funciona por gravedad y dinámica de fluidos. No hay motores, rodamientos, juntas, reductores ni cadenas que mantener, lubricar o sustituir.

Sin necesidad de energía externa

Las rejillas Coanda funcionan como dispositivos puramente pasivos alimentados por gravedad. Esto elimina los costes de infraestructura eléctrica, reduce los gastos de explotación a casi cero y hace que la tecnología sea adecuada para emplazamientos remotos o aislados de la red.

Autolimpiante

La combinación de la velocidad del agua, la gravedad y la geometría curva de la rejilla arrastra continuamente los residuos flotantes fuera de la cara de la rejilla. En condiciones normales de funcionamiento, no se requiere limpieza manual.

Capacidad de cribado fino

Con anchos de ranura de hasta 0,5 mm, las rejillas Coanda pueden excluir sedimentos finos, pequeños organismos acuáticos y residuos flotantes que atravesarían las rejas convencionales de barrotes o las rejas de gruesos.

Alta capacidad

El doble mecanismo de flujo por orificio y flujo cortante proporciona un caudal por unidad de superficie muy superior al de las rejillas planas convencionales. La geometría de referencia del USBR da 140 l/s por metro de ancho de azud como base de referencia publicada del sector, y la ADENCO-127 tiene una capacidad nominal de 150 l/s por metro. Cualquiera de las dos cifras supone una toma de agua compacta.

Larga vida útil

Sin piezas móviles y fabricadas en acero inoxidable de calidad marina, las rejillas Coanda ofrecen habitualmente hasta 25 años de servicio con un mantenimiento mínimo.

Sin electricidad, sin productos químicos, sin ruido

El consumo eléctrico nulo implica cero emisiones de carbono en operación. No se requieren tratamientos químicos y no hay contaminación acústica en la toma de agua. Dado que la rejilla es una estructura estática, sin succión y sin piezas móviles, puede suministrarse conforme a los criterios de protección de peces de la EA, la NMFS o la DWA, con el ancho de ranura y la velocidad en la ranura seleccionados para la especie y la fase vital presentes en el emplazamiento.

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Limitaciones y consideraciones de diseño

Una guía de ingeniería honesta debe indicar también cuándo una rejilla Coanda no es la opción adecuada. Conocer estas limitaciones ayuda a los ingenieros a seleccionar la tecnología de toma óptima para cada proyecto.

Carga hidráulica necesaria

Una rejilla Coanda necesita carga hidráulica disponible suficiente entre la cresta del azud y la base de la rejilla para salvar su caída: las rejillas estándar de ADENCO tienen alturas de caída de 450, 700 y 1.270 mm, y pueden fabricarse rejillas a medida con una caída mayor. Los emplazamientos con poca diferencia de cota entre el nivel de agua aguas arriba y la toma pueden no disponer de carga suficiente para que una rejilla Coanda funcione con eficacia. En estas situaciones, pueden resultar más adecuadas las rejillas de toma bombeada o las rejillas cilíndricas sumergidas.

Cargas extremas de sedimentos

Aunque las rejillas Coanda soportan cargas normales de sedimentos gracias a su mecanismo autolimpiante, las crecidas extremas con concentraciones de sedimentos muy elevadas pueden sobrecargar temporalmente la rejilla. Un diseño hidráulico adecuado (incluidos canales de bypass y estructuras de derivación de crecidas) reduce este riesgo.

Hielo frazil en frío extremo

En climas muy fríos, el agua sobreenfriada puede formar cristales de hielo frazil que se adhieren a los alambres de la rejilla y reducen o bloquean el caudal. Entre las contramedidas figuran los sistemas de rejilla calefactada, la recirculación de agua más templada y las cortinas de burbujas de aire [13][14]. ADENCO ofrece sus propios sistemas antihielo para tomas en zonas de clima frío.

No apta para todos los rangos de caudal

Las rejillas Coanda están optimizadas para un rango específico de caudal de diseño. Con caudales muy bajos, la lámina de agua puede no acelerarse lo suficiente sobre la superficie de la rejilla para mantener el efecto Coanda y la acción autolimpiante. Los emplazamientos con una variabilidad de caudal extrema pueden requerir baterías de varios paneles o crestas de azud regulables.

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Rejillas Coanda y protección de peces

La protección de los peces y de los organismos acuáticos es cada vez más crucial en el diseño de tomas de agua. Los marcos normativos de todo el mundo exigen criterios específicos de rendimiento para las rejillas de toma:

• Artículo 316(b) de la Clean Water Act de EE. UU.: Exige una velocidad en la toma inferior a 0,5 fps (0,15 m/s), una mortalidad por impacto inferior al 24 % y un cribado que excluya organismos [15][16].
• Directiva Marco del Agua de la UE: Establece requisitos de estado ecológico para las masas de agua afectadas por captaciones de agua (extracciones) [17].
• Environment Agency del Reino Unido: Exige una velocidad de aproximación inferior a 0,1 m/s y luces de malla adecuadas a las especies y fases vitales objetivo [18].

Las rejillas Coanda son intrínsecamente respetuosas con los peces por varias razones:

1. Cribado superficial pasivo: el agua atraviesa las ranuras por gravedad, no por succión. No existe fuerza de atrapamiento que presione a los peces contra la rejilla.
2. Anchos de ranura reducidos: las ranuras de 0,5–1,0 mm excluyen físicamente incluso a los peces en fase larvaria [19].
3. Flujo autolimpiante: los residuos flotantes y los organismos depositados sobre la superficie de la rejilla son arrastrados hacia el bypass, no quedan retenidos.
4. Sin arrastre: la geometría de la ranura y las bajas velocidades en la ranura impiden que los peces sean succionados a través de la rejilla.

Una revisión sistemática de 2026 sobre barreras de guiado de peces concluyó que las rejillas físicas figuran entre las tecnologías de protección de peces más eficaces, y que los sistemas multimodales alcanzan aproximadamente una eficiencia de guiado del 80 % [20].

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Preguntas frecuentes

¿Para qué sirve una rejilla Coanda?

Una rejilla Coanda se emplea para filtrar el agua en los puntos de toma de centrales hidroeléctricas, redes municipales de abastecimiento, canales de riego, instalaciones de innivación y plantas de pretratamiento de aguas residuales. Retira del caudal los residuos flotantes, los sedimentos, las hojas y los organismos acuáticos sin necesidad de energía externa ni de piezas móviles.

¿Cómo funciona una rejilla Coanda?

Una rejilla Coanda funciona haciendo pasar el agua sobre la placa de aceleración y por un panel curvo de alambre en cuña inclinado. El efecto Coanda hace que el agua siga la superficie de cada alambre, mientras que la inclinación del alambre corta una fina capa de agua a través de cada ranura. Los residuos flotantes mayores que el ancho de ranura se deslizan por la cara de la rejilla por su propio peso y por el flujo.

¿Necesita electricidad una rejilla Coanda?

No. Una rejilla Coanda es un dispositivo completamente pasivo que funciona únicamente por gravedad y por dinámica de fluidos. No requiere alimentación externa, ni motores, ni bombas. Esto la hace idónea para emplazamientos remotos y sin conexión a la red.

¿Cuál es el tamaño de ranura habitual de una rejilla Coanda?

1,0 mm es el ancho de ranura estándar y es el que se emplea en la mayoría de las tomas. El rango ofrecido es de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar), con ranuras más estrechas bajo pedido: las aplicaciones de protección de peces utilizan habitualmente ranuras de 0,5–1,0 mm, y el cribado general de residuos flotantes, de 1,0–1,5 mm. El ancho de ranura se selecciona en función del tamaño de las partículas y los organismos que deban excluirse.

¿Cuánta agua puede captar una rejilla Coanda?

Como referencia genérica del sector, una rejilla Coanda típica capta aproximadamente 140 litros por segundo por metro de ancho de azud. Por ejemplo, un azud de 5 metros de ancho puede cribar aproximadamente 700 litros por segundo (0,7 m³/s). La capacidad real depende de la carga hidráulica disponible, el ancho de ranura, el ángulo de inclinación y la longitud de la rejilla; las series propias de ADENCO tienen capacidades nominales de 35, 67 y 150 l/s por metro para la ADENCO-45, la ADENCO-70 y la ADENCO-127 respectivamente.

¿Funcionan las rejillas Coanda en climas fríos?

Sí, pero las tomas en climas fríos necesitan medidas antihielo para reducir el riesgo de hielo frazil. ADENCO ofrece sistemas antihielo especializados que mantienen el rendimiento de la rejilla en condiciones bajo cero. Para una guía detallada de los métodos antihielo y los criterios de selección, véase: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

¿Qué mantenimiento requiere una rejilla Coanda?

Las rejillas Coanda requieren un mantenimiento mínimo: normalmente basta con una inspección visual anual y un lavado a presión periódico. Para el programa de mantenimiento completo, basado en más de 10 años de datos de funcionamiento de rejillas instaladas, véase: Mantenimiento de rejillas Coanda: lo que muestran realmente 10 años de datos de campo.

¿Cuál es la vida útil de una rejilla Coanda?

Fabricadas en acero inoxidable AISI 304 o 316, las rejillas Coanda ofrecen normalmente hasta 25 años de servicio fiable. La vida útil real depende de la química del agua, de las tasas de abrasión por sedimentos y de la elección del grado del material. Elegir el material adecuado en la fase de diseño es el factor clave para la durabilidad a largo plazo.

¿En qué se diferencia una rejilla Coanda de una reja de barrotes o de un tambor filtrante?

Una reja de barrotes utiliza barrotes muy separados (normalmente de 20–100 mm) que solo retiran los residuos flotantes de gran tamaño y exigen limpieza mecánica con rastrillo. Un tambor filtrante utiliza un cilindro giratorio con malla fina que necesita energía eléctrica, motores y mantenimiento periódico. Una rejilla Coanda combina la filtración fina (hasta 0,5 mm) con un funcionamiento pasivo y autolimpiante: sin electricidad, sin piezas móviles y con un cribado mucho más fino que el de una reja de barrotes.

¿Qué es el efecto Coanda?

El efecto Coanda es un principio de la dinámica de fluidos observado por primera vez por el ingeniero rumano Henri Coanda en 1910. Describe la tendencia de un chorro de fluido a adherirse a una superficie curva o plana próxima. En las rejillas Coanda, este efecto hace que el agua que circula por la cara de la rejilla siga las superficies curvas de los alambres, lo que aumenta la cantidad de agua captada a través de las ranuras de la rejilla.

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Referencias

1. Coanda, H. (1934). "Procédé et dispositif pour faire dévier une veine fluide pénétrant dans un autre fluide." Patente francesa n.º 788,140.

2. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

3. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 127, n.º 6, pp. 480–488. ASCE. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9429(2001)127:6(480)

4. Wahl, T.L., Shupe, C.C., Dzafo, H. y Dzaferovic, E. (2021). "Surface Tension Effects on Discharge Capacity of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 147, n.º 8. ASCE. DOI: 10.1061/(ASCE)HY.1943-7900.0001902

5. Filson Filter. "Coanda Screen: Manufacturer Specifications." Consultado en abril de 2026, en https://www.filsonfilter.com/coanda-screen/

6. Gap Technology Ltd. "Coanda Screens: Water Treatment Separation Technology." Consultado en abril de 2026, en https://www.gaptechnology.co.uk/wedge-wire-industry-applications/coanda-screens/

7. Coanda Screens UK. "Coanda Effect Screens: Angled Wedge Wire Profiles." Consultado en abril de 2026, en https://coandascreens.co.uk/coanda-effect-screens/

8. USBR. "Coanda-Effect Screens Software & Design Tools." Consultado en abril de 2026, en https://usbr.gov/tsc/techreferences/computer%20software/software/coanda/

9. "The Coanda Effect." International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

10. "Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water." Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

11. BOLLFILTER. "Snow Machines Water Filtration." Consultado en abril de 2026, en https://www.bollfilter.com/applications/treatment-of-water-systems/snow-machines

12. UBO Screen. "Wedge Wire Sidehill Screens in Wastewater Treatment." Consultado en abril de 2026, en https://www.uboscreen.com/news/wedge-wire-sidehill-screens-wastewater-treatment.html

13. Gebre, S. et al. (2014). "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, Vol. 28, n.º 4. ASCE. DOI: 10.1061/(ASCE)CR.1943-5495.0000073

14. Daly, S.F. et al. (2023). "Prevention of Water Intake Blockage by Ice during Supercooling Events." Journal of Cold Regions Engineering, Vol. 37, n.º 1. ASCE. DOI: 10.1061/JCRGEI.CRENG-676

15. U.S. EPA. (2014). "National Pollutant Discharge Elimination System: Final Regulations to Establish Requirements for Cooling Water Intake Structures at Existing Facilities." Federal Register, 79 FR 48300.

16. 40 CFR Parte 125, Subparte J: Requisitos de la Sección 316(b). Electronic Code of Federal Regulations. Consultado en abril de 2026, en https://www.ecfr.gov/current/title-40/chapter-I/subchapter-D/part-125/subpart-J

17. Directiva Marco del Agua de la UE. Comisión Europea. Consultado en abril de 2026, en https://environment.ec.europa.eu/topics/water/water-framework-directive_en

18. UK Environment Agency. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." Consultado en abril de 2026, en https://www.gov.uk/government/publications/screening-for-intake-and-outfalls-a-best-practice-guide

19. Baumgartner, L. et al. (2025). "Protecting Larval Fish at Water Intakes: Hydraulic and Biological Evidence." Biology Open, vol. 14, n.º 12. DOI: 10.1242/bio.060624

20. Meister, J. et al. (2026). "Barriers for Fish Guidance: A Systematic Review." MDPI Water, vol. 18, n.º 2, 225. DOI: 10.3390/w18020225

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. Con oficinas en Estambul y Sindelfingen, ADENCO diseña, fabrica y suministra rejillas de toma Coanda a medida para aplicaciones de energía hidroeléctrica, municipales, agrícolas, de innivación e industriales en todo el mundo. Solicite una oferta o póngase en contacto con nuestro equipo de ingeniería para recibir asesoramiento de diseño específico para su proyecto.

Elegir la rejilla de toma adecuada es una de las decisiones de ingeniería más importantes de cualquier proyecto de derivación de agua. Una tecnología inadecuada conlleva costes de mantenimiento crónicos, incumplimiento normativo, incidentes de mortalidad de peces o, en el peor de los casos, el fallo total de la toma justo en las condiciones para las que se diseñó.

Esta guía compara seis tecnologías de rejillas de toma en 12 parámetros de ingeniería y ofrece un marco claro y basado en datos para la selección de la tecnología. También indicamos exactamente cuándo una rejilla Coanda no es la opción adecuada: porque la mejor recomendación es siempre la honesta.

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Índice

1. Las seis tecnologías de rejilla de toma
2. Tabla comparativa
3. Análisis detallado de las tecnologías
4. Cuándo utilizar cada tecnología
5. Cuándo NO utilizar una rejilla Coanda
6. Marco de decisión: 5 preguntas para elegir su rejilla
7. Comparación de costes: inversión frente a vida útil
8. Cumplimiento en protección de peces por tecnología
9. Preguntas frecuentes
10. Referencias

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Las seis tecnologías de rejillas de toma

Antes de comparar, definamos con claridad cada tecnología.

1. Rejilla Coanda

Una rejilla Coanda es un dispositivo de toma pasivo, alimentado por gravedad, que utiliza el efecto Coanda (la tendencia de un fluido a seguir una superficie curva) combinado con alambre en cuña inclinado para separar el agua limpia mediante flujo cortante a través de ranuras estrechas (de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo demanda), mientras que los residuos flotantes se deslizan por la cara de la rejilla. Una rejilla Coanda es un dispositivo de toma pasivo, alimentado por gravedad, que utiliza el efecto Coanda (la tendencia de un fluido a seguir una superficie curva) combinado con alambre en cuña inclinado para separar el agua limpia mediante flujo cortante a través de ranuras estrechas (de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo demanda), mientras que los residuos flotantes se deslizan por la cara de la rejilla. No tiene piezas móviles ni necesita electricidad [1][2].

2. Reja de barras (reja de desbaste)

Una reja de barras está formada por barras de acero paralelas separadas entre 20 y 100 mm, dispuestas transversalmente al canal de flujo. Las rejas de barras retienen únicamente residuos flotantes de gran tamaño (ramas, plásticos, piedras) y constituyen la primera etapa de un sistema de cribado de varias etapas. Se limpian a mano o mediante un rastrillo mecánico [3].

3. Reja de gruesos

Una reja de gruesos es una estructura robusta de barras de acero instalada a la entrada de tuberías forzadas, túneles o conducciones. La separación entre barras suele oscilar entre 25 mm y 150 mm (1–6 pulgadas). Las rejas de gruesos protegen los equipos situados aguas abajo frente a residuos flotantes y sumergidos de gran tamaño, y son un elemento estándar en prácticamente todas las tomas de agua de centrales hidroeléctricas [4][5].

4. Rejilla de tambor (rejilla de tambor rotativo)

Una rejilla de tambor es una estructura cilíndrica que gira de forma continua o intermitente en el canal de flujo. El agua atraviesa la malla (aberturas de 0,2–3,0 mm) mientras los residuos flotantes son elevados y retirados mediante boquillas de aspersión. Las rejillas de tambor requieren alimentación eléctrica, pero ofrecen caudales elevados: hasta 90.000 m³/h por canal en las unidades industriales de gran tamaño [6].

5. Rejilla de banda

Una rejilla de banda es una cinta de paneles de rejilla dispuesta verticalmente que gira de forma continua a través de la columna de agua. Los paneles de rejilla elevan los residuos flotantes y los peces desde el agua hasta un canal de descarga situado en la parte superior. Es la tecnología más habitual en las tomas de agua de refrigeración de grandes centrales eléctricas, y las versiones conformes con 316(b) incorporan cestas para peces con sistemas de retorno de lavado suave por pulverización [7][8].

6. Malla de alambre en cuña pasiva (cilíndrica / en T)

Una malla de alambre en cuña pasiva es una rejilla estacionaria sumergida, de forma cilíndrica o en T, fabricada con alambre en cuña y con anchos de ranura habitualmente de 1 a 10 mm. El agua se aspira a través de la rejilla mediante la succión de la bomba o la atraviesa por gravedad. La elevada relación de área abierta (50–70 %) mantiene bajas las velocidades a través de la rejilla, lo que protege la vida acuática [9][10].

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Tabla comparativa

Esta es una comparación exhaustiva que no encontrará en ningún otro lugar del sector. Cada valoración se basa en datos de ingeniería publicados y en la experiencia de operación.

Parámetro	Rejilla Coanda	Reja de barras	Reja de gruesos	Rejilla de tambor	Rejilla de banda	Alambre en cuña pasivo
Finura de cribado	0,5–2,0 mm	20–100 mm	25–150 mm	0,2–3,0 mm	0,5–10 mm	1–10 mm
Electricidad necesaria	Ninguna	Ninguna (manual) / Baja (mec.)	Ninguna	Sí (motor)	Sí (motor + aspersión)	Ninguna (gravedad) o bomba
Piezas móviles	Ninguna	Ninguna (manual) / Rastrillo (mec.)	Ninguna	Tambor giratorio + aspersión	Banda giratoria + aspersión + cangilones	Ninguna
Autolimpiante	Sí (hidráulica)	No (rastrillo manual/mec.)	No (rastrillo manual/mec.)	Sí (boquillas de aspersión)	Sí (boquillas de aspersión)	Parcial (velocidad de barrido)
Nivel de mantenimiento	Muy bajo	Bajo–medio	Bajo	Medio–alto	Alto	Bajo–medio
Vida útil típica	hasta 25 años	15–25 años	20–30 años	10–20 años	10–15 años	20–30 años
Coste de inversión	Medio	Bajo	Bajo	Medio–alto	Alto	Medio
Coste de explotación	Casi nulo	Bajo	Bajo	Medio	Alto	Bajo
Pérdida de carga	450–1.270 mm (estándar); más en rejillas a medida	10–150 mm	10–300 mm	50–300 mm	50–300 mm	10–100 mm
Protección de peces	Excelente	Deficiente	Deficiente	Buena–excelente	Buena (con cangilones para peces)	Excelente
Capacidad máxima de caudal	140 l/s por m de azud (referencia USBR)	Muy alta (limitada solo por el tamaño del canal)	Muy alta (limitada solo por el tamaño del canal)	Hasta 90.000 m³/h	Hasta 50.000 m³/h	Moderada (varias unidades)
Idoneidad en clima frío	Buena (con protección antihielo)	Buena	Buena	Aceptable (riesgo de formación de hielo en la malla)	Aceptable (riesgo de formación de hielo en los paneles)	Deficiente (adherencia de hielo sumergido)

La cifra de 140 l/s por metro es la referencia genérica del sector para la geometría de referencia del US Bureau of Reclamation (USBR) [2][11], citada aquí para que la comparación se base en datos publicados por terceros y no en las cifras de un único fabricante. Las series propias de ADENCO tienen capacidades nominales de 35 l/s (ADENCO-45), 67 l/s (ADENCO-70) y 150 l/s (ADENCO-127) por metro de ancho de rejilla, según la altura de caída: véase la página de productos.

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Análisis detallado de las tecnologías

Rejilla Coanda: cribado pasivo de precisión

La rejilla Coanda funciona mediante dos mecanismos de flujo simultáneos: el flujo por orificio a través de las ranuras, que depende de la carga hidráulica, y el flujo cortante creado por la geometría inclinada del alambre, que separa físicamente el agua de la cara inferior de la lámina de agua. Este doble mecanismo proporciona aproximadamente 140 litros por segundo por metro de ancho de azud para la geometría de referencia del USBR [2][11]: una capacidad notablemente alta para un dispositivo pasivo con anchos de ranura inferiores al milímetro. La ADENCO-127 tiene una capacidad nominal de 150 l/s por metro de ancho de rejilla.

La rejilla se sitúa en el paramento aguas abajo de un azud, con una placa de aceleración en forma de S que entrega el agua tangente a la superficie de la rejilla. Los residuos flotantes se deslizan por la cara curva de la rejilla por su propio peso y por el flujo, y regresan al cauce a través de un canal de bypass.

Idóneo para: emplazamientos de carga media a alta que requieren cribado fino sin electricidad ni piezas móviles: energía hidroeléctrica, abastecimiento de agua en montaña, derivaciones de riego, innivación.

Reja de barras: la primera etapa más utilizada

Las rejas de barras son la tecnología de cribado más instalada del mundo. Su simplicidad (barras paralelas atornilladas de lado a lado del canal) las hace económicas y robustas. Sin embargo, las rejas de barras solo retiran residuos flotantes mayores de 20 mm (gruesa) a 5 mm (fina), por lo que únicamente resultan adecuadas como primera etapa de cribado [3].

Las rejas de barras manuales exigen que los operadores retiren periódicamente los residuos flotantes con rastrillo a mano, lo que requiere mucha mano de obra y produce un rendimiento variable de la reja entre ciclos de limpieza. Las rejas de barras mecánicas automatizan esta tarea con rastrillos accionados por cadena, pero introducen piezas móviles, necesidad de electricidad y trabajos de mantenimiento.

Uso recomendado: cribado grueso de primera etapa en cualquier toma de agua, obra de captación de aguas residuales, precribado aguas arriba de sistemas de cribado más finos.

Reja de gruesos: ### Reja de gruesos: protección de alta resistencia

Las rejas de gruesos cumplen una única función crítica: proteger los equipos situados aguas abajo (turbinas, bombas, válvulas) del impacto de residuos flotantes de gran tamaño. No son dispositivos de cribado en el sentido de la filtración: su amplia separación entre barras (25–150 mm) deja pasar la mayor parte de los residuos flotantes, los sedimentos y todos los organismos acuáticos [4][5].

Las rejas de gruesos se diseñan para velocidades de aproximación de aproximadamente 0,6 m/s (2 ft/s), y su pérdida de carga depende de la forma de la sección de las barras, la separación, el ángulo de inclinación y la relación de obstrucción. Las secciones rectangulares de barra generan la mayor pérdida de carga; las secciones hidrodinámicas (en gota, en ojiva) pueden reducir las pérdidas de forma significativa [5].

Idóneo para: protección de tubería forzada y de túnel en todas las centrales hidroeléctricas, protección de tomas de bombeo; normalmente se emplea en combinación con una tecnología de cribado más fino aguas abajo.

Rejilla de tambor: el cribado mecánico de alta capacidad

Las rejillas de tambor ofrecen la mayor capacidad de caudal de todas las tecnologías de cribado fino. El tambor giratorio extrae continuamente los residuos flotantes del agua y los retira de la malla mediante boquillas de aspersión, lo que proporciona un cribado realmente continuo con aberturas de malla finas (hasta 0,2 mm en malla tejida) [6].

Sin embargo, ese rendimiento tiene un coste: las rejillas de tambor necesitan energía eléctrica para el giro y los sistemas de rociado, contienen rodamientos y juntas que se desgastan y exigen mantenimiento periódico. En climas fríos, la malla húmeda queda expuesta al aire durante el giro, lo que genera riesgo de formación de hielo.

El mantenimiento de las rejillas de tambor es más barato y más rápido que el de las rejillas de banda en una proporción aproximada de 3:1, lo que convierte a la rejilla de tambor en la opción mecánica preferida cuando el espacio lo permite [6].

Uso recomendado: grandes tomas de agua municipales e industriales que requieren alta capacidad de caudal y cribado fino, tomas de agua de refrigeración, suministro para criaderos de peces.

Rejilla de banda: el estándar normativo

Las rejillas de banda han sido durante décadas la tecnología dominante en las grandes tomas de agua de refrigeración de las centrales eléctricas de Estados Unidos. Las rejillas de banda modernas conformes con 316(b) incorporan cangilones para peces en cada panel, que recogen con suavidad los peces atrapados, los elevan por encima de la línea de agua y los devuelven a la masa de agua mediante un sistema de lavado por rociado a baja presión [7][8].

Los ensayos de laboratorio independientes con rejillas de banda Ristroph modificadas han demostrado tasas de mortalidad de peces inferiores al 5% en más de 19.000 peces de 10 especies [7]. No obstante, las rejillas de banda son la tecnología de cribado de tomas mecánicamente más compleja y con mayor exigencia de mantenimiento: múltiples cadenas, rodamientos, juntas, sistemas de aspersión y canaletas de retorno de peces que requieren un mantenimiento periódico.

Idóneo para: grandes tomas de agua de refrigeración en centrales térmicas, instalaciones que deben cumplir la EPA 316(b) y que ya cuentan con una toma sumergida.

Malla de alambre en cuña pasiva: la opción sumergida

Las mallas de alambre en cuña pasivas se instalan sumergidas en la masa de agua y dependen de la velocidad natural de barrido del agua en movimiento (o de la aspiración de la bomba) para mantener limpia la rejilla. Su elevada relación de área abierta (50–70 %) mantiene las velocidades a través de la rejilla por debajo de 0,15 m/s (0,5 fps), que es el umbral de la EPA 316(b) para la protección de peces [9][10].

El principal reto son las incrustaciones biológicas: las rejillas sumergidas en agua templada acumulan algas, mejillones y biopelícula que reducen el área abierta efectiva con el tiempo. Entre las contramedidas están la construcción en aleación cobre-níquel, los recubrimientos antiincrustantes y los sistemas periódicos de limpieza por impulso de aire (que sí requieren energía) [10].

Idóneo para: tomas sumergidas en lagos, embalses y ríos de baja velocidad; agua de reposición para sistemas de refrigeración; toma de agua bruta en plantas de desalinización; emplazamientos donde no son viables las estructuras en superficie.

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Cuándo utilizar cada tecnología

Su situación	Tecnología más adecuada	Por qué
Toma de agua para energía hidroeléctrica, carga media a alta, ubicación remota	Rejilla Coanda	Sin electricidad, mantenimiento mínimo, cribado fino, protección de peces
Agua de refrigeración de central de gran tamaño, cumplimiento exigido del 316(b)	Rejilla de banda (modificada para 316b)	Estándar normativo, manejo de peces probado
Caudal muy alto (>10.000 m³/h), se requiere cribado fino	Rejilla de tambor	El cribado fino de mayor capacidad disponible
Eliminación de residuos flotantes en primera etapa, antes de un cribado más fino	Reja de barras fija	Bajo coste, robusta, práctica habitual
Protección de la tubería forzada y la turbina frente a residuos flotantes de gran tamaño	Reja de gruesos	Servicio pesado, alto caudal, baja pérdida de carga
Toma sumergida en lago o embalse, sin estructura en superficie	Malla pasiva de alambre en cuña	Bajo el nivel del agua, baja velocidad, protección de peces
Arroyo de montaña remoto, sin acceso a la red eléctrica	Rejilla Coanda	Sin alimentación externa, por gravedad, autolimpiante
Derivación a canal de riego, agua con alta carga de sedimentos	Rejilla Coanda	Autolimpiante, rechaza los sedimentos, el cribado fino protege los emisores
Suministro de agua para innivación, clima frío	Rejilla Coanda (con antihielo)	Cribado fino para proteger las boquillas, sin necesidad de electricidad en emplazamientos remotos
Obra de captación de aguas residuales, contenido de sólidos muy alto	Reja de barras mecánica	Diseñada para altas cargas de residuos, probada en aguas residuales

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Cuándo NO utilizar una rejilla Coanda

Esta sección existe porque un consejo técnico honesto genera más confianza que un discurso comercial. La rejilla Coanda es una tecnología excelente, pero no es la respuesta adecuada para todos los proyectos.

1. Carga hidráulica disponible insuficiente

Las rejillas Coanda consumen carga hidráulica entre la cresta del azud y la base de la rejilla: la USBR Coanda Design Guide (Wahl, 2003, informe R-2003-03) indica de 0,45 a 1,3 m como intervalo habitual [2][11], y las rejillas estándar de ADENCO emplean alturas de caída de 450, 700 y 1.270 mm, mientras que las rejillas a medida pueden superarlas. 450 mm es la altura de caída de la rejilla más pequeña. Por debajo de ese valor, la rejilla no puede desarrollar una velocidad de flujo suficiente sobre la superficie de la rejilla, y el efecto Coanda y la acción autolimpiante dependen de esa velocidad.

Alternativa: malla de alambre en cuña pasiva (sumergida, pérdida de carga mínima) o una toma bombeada con rejilla de tambor o rejilla de banda.

2. Aprovechamientos hidroeléctricos de muy baja carga hidráulica

En emplazamientos de central fluyente donde cada centímetro de carga hidráulica disponible afecta directamente a la producción de energía, la carga consumida por una rejilla Coanda (de 450 mm a 1,3 m en el intervalo publicado, de 450 a 1.270 mm en las rejillas estándar de ADENCO) puede representar una proporción inaceptable de la carga hidráulica disponible. Por ejemplo, en un emplazamiento con 2 metros de carga, una rejilla Coanda consumiría el 25–65 % de la carga disponible solo para el cribado [11].

Utilice en su lugar: reja de gruesos con sistema de limpieza mecánica, diseñada para minimizar la pérdida de carga mediante secciones de barra hidrodinámicas y una separación optimizada [5].

3. Requisitos de caudal muy elevados con limitaciones de espacio

Una rejilla Coanda proporciona aproximadamente 140 l/s por metro de ancho de azud en la geometría de referencia del USBR [11]. La ADENCO-127 está clasificada para 150 l/s por metro. Para requisitos de caudal muy elevados (por ejemplo, 10 m³/s), se necesitarían de 67 a 70 metros de longitud de azud. Si su emplazamiento no dispone del espacio físico para un azud de esta longitud, una rejilla Coanda no resulta práctica.

Utilice en su lugar: rejilla de tambor o rejilla de banda, capaces de gestionar caudales muy elevados en un espacio reducido.

4. Requisitos de toma sumergida

Algunos proyectos exigen que la obra de toma quede completamente sumergida: por motivos estéticos, protección frente a la formación de hielo, gálibo de navegación o limitaciones del emplazamiento. Las rejillas Coanda son, por definición, dispositivos de vertido instalados en superficie; no pueden sumergirse.

Alternativa: malla cilíndrica pasiva de alambre en cuña, instalada en el lecho del lago o del río.

5. Modernización de una toma profunda existente

Si se moderniza una toma de agua existente de cota baja (sumergida) y el diseño hidráulico ya dispone de muy poca carga sobrante, pasar a una rejilla Coanda obliga a reconstruir toda la obra de toma como una estructura montada sobre azud. Esto puede resultar demasiado caro frente a instalar una rejilla de tambor o una malla de alambre en cuña pasiva dentro de la infraestructura existente [11].

Utilice en su lugar: modernización con rejilla de tambor, malla de alambre en cuña pasiva o rejilla de banda: todas pueden instalarse en canales o cámaras de toma existentes.

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Marco de decisión: 5 preguntas para elegir su rejilla

Utilice estas cinco preguntas para acotar la selección de tecnología antes de ponerse en contacto con los fabricantes.

Pregunta 1: ¿De qué carga hidráulica dispone?

• Menos de 450 mm → Por debajo de la altura de caída de la rejilla Coanda más pequeña; el rendimiento se resiente y se necesita una revisión por un ingeniero. Considere alambre en cuña pasivo, rejilla de tambor o rejilla de banda.
• 450–1.270 mm → La rejilla Coanda es viable; es el intervalo de las alturas de caída estándar de ADENCO. Considere también la rejilla de tambor.
• Más de 1.270 mm → La rejilla Coanda es la opción ideal, y las rejillas a medida pueden emplear una altura de caída mayor. Máxima velocidad de autolimpieza y máxima capacidad.

Pregunta 2: ¿Qué finura de cribado necesita?

• >20 mm (solo residuos flotantes gruesos) → Reja de barras o reja de gruesos.
• 1–10 mm (cribado general) → Rejilla Coanda, rejilla de tambor, rejilla de banda o malla pasiva de alambre en cuña.
• <1 mm (cribado muy fino) → Rejilla Coanda (hasta 0,5 mm) o rejilla de tambor con malla fina (hasta 0,2 mm).

Pregunta 3: ¿Hay electricidad disponible en el emplazamiento?

• Sin electricidad disponible → Rejilla Coanda o malla de alambre en cuña pasiva. Ambas funcionan sin alimentación externa.
• Con electricidad disponible → Todas las tecnologías son viables; elija en función de otros factores.

Pregunta 4: ¿Se requiere protección de peces u organismos acuáticos?

• Sí, con cumplimiento normativo estricto (316(b), EU WFD, UK EA) → Rejilla Coanda, malla pasiva de alambre en cuña o rejilla de banda modificada según 316(b). Las tres pueden cumplir los requisitos normativos de velocidad y cribado [12][13][14].
• Sin normativa específica → Elija en función de otros factores; las rejas de barras y las rejas de gruesos son aceptables.

Pregunta 5: ¿Cuál es su caudal de diseño total?

• <500 l/s → La rejilla Coanda (azud de 3,6 m) es compacta y económica.
• 500–2.000 l/s → La rejilla Coanda (azud de 3,6–14,3 m) es viable si el espacio lo permite. La rejilla de tambor es una alternativa.
• >2.000 l/s → Evalúe la viabilidad de la longitud de azud para la Coanda. La rejilla de tambor o la rejilla de banda pueden aprovechar mejor el espacio.

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Comparación de costes: inversión frente a vida útil

El indicador más engañoso en la selección de una rejilla de toma es el coste de inversión por sí solo. Una reja de barras puede costar en la compra una fracción de lo que cuesta una rejilla Coanda, pero no ofrece cribado fino, exige mantenimiento periódico y no cumplirá la normativa de protección de peces.

La comparación correcta es el coste durante la vida útil: la inversión más 25 años de operación, mantenimiento, energía y reposición.

Factor de coste	Rejilla Coanda	Reja de barras (mec.)	Rejilla de tambor	Rejilla de banda	Alambre en cuña pasivo
Coste de inversión	Medio	Bajo–Medio	Medio–Alto	Alto	Medio
Consumo de energía	Nulo	Bajo	Medio	Alto	Nulo o bajo
Esfuerzo de mantenimiento	Una inspección al año	Periódico	Frecuente	Frecuente	Ocasional
Ciclo de sustitución	hasta 25 años	15–25 años	10–20 años	10–15 años	20–30 años
Sustituciones durante la vida útil (25 años)	0	0–1	1–2	1–2	0–1
Coste relativo a 25 años	Bajo	Bajo–Medio	Alto	Muy alto	Bajo–Medio

Nota: la comparación es cualitativa. Los costes reales varían notablemente según el tamaño del proyecto, la ubicación, los materiales y las condiciones del emplazamiento. Póngase en contacto con ADENCO para un análisis de costes específico del proyecto.

La conclusión clave: las tecnologías con un coste de explotación casi nulo y un mantenimiento mínimo aumentan su ventaja cada año. Una rejilla Coanda que en el momento de la compra cuesta 2 veces más que una reja de barras mecánica suele resultar más económica a lo largo de un ciclo de vida de 25 años, porque no consume electricidad, solo necesita una mano de obra de mantenimiento mínima y no requiere piezas de repuesto.

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Cumplimiento en protección de peces por tecnología

La normativa se está endureciendo en todo el mundo. Saber qué tecnologías pueden cumplir los requisitos de protección de peces actuales y futuros es crítico para el cumplimiento a largo plazo.

Normativa	Requisito clave	Coanda	Reja de barras	Reja de gruesos	Tambor	Banda (316b)	Alambre en cuña pasivo
EPA de EE. UU. 316(b)	Velocidad <0,5 fps, mortalidad por atrapamiento <24 %	Sí	No	No	Condicional	Sí	Sí
Directiva Marco del Agua de la UE	Buen estado ecológico, sin impacto significativo sobre los peces	Sí	No	No	Condicional	Condicional	Sí
Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido	Velocidad <0,1 m/s, malla adecuada a la especie	Sí	No	No	Sí	Sí	Sí
Directrices australianas	Velocidad <0,1 m/s, ranura de 2–3 mm para larvas	Sí	No	No	Sí	Condicional	Sí

Las rejillas Coanda logran la protección de peces mediante un mecanismo fundamentalmente distinto al de otras tecnologías: no hay atrapamiento, porque la rejilla se alimenta por gravedad y sin succión, y no hay arrastre, porque los anchos de ranura de 0,5–1,0 mm excluyen físicamente incluso a los peces en estado larvario [15]. La investigación de Buell (2000) confirmó que tanto los esguines como los alevines de salmón atraviesan las rejillas Coanda sin sufrir daños [16].

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Preguntas frecuentes

¿Cuál es la mejor rejilla de toma para una central hidroeléctrica?

En centrales hidroeléctricas de carga media a alta, la rejilla Coanda suele ser la mejor opción porque proporciona un cribado fino (hasta 0,5 mm), funciona de forma pasiva y ofrece protección de peces de forma intrínseca. En emplazamientos de baja carga (<2 m de carga), una reja de gruesos con limpieza mecánica o una rejilla de tambor puede ser más adecuada, dada la carga hidráulica que requieren las rejillas Coanda. Para un análisis detallado según el tipo de turbina, véase: Rejillas Coanda para energía hidroeléctrica.

¿Puede una rejilla Coanda sustituir a una reja de barras?

Una rejilla Coanda puede eliminar la necesidad de una reja de barras y de una rejilla fina en muchas aplicaciones, ya que ofrece cribado hasta 0,5 mm en un solo equipo. No obstante, en entornos con cargas de residuos flotantes muy elevadas (aguas residuales urbanas, ríos con riesgo de crecidas), una reja de gruesos aguas arriba de la rejilla Coanda puede ampliar el rango operativo de la rejilla Coanda.

¿Cuál es la diferencia entre una rejilla Coanda y una rejilla de tambor?

La rejilla Coanda es pasiva (sin electricidad, sin piezas móviles, alimentada por gravedad, autolimpiante), mientras que la rejilla de tambor es activa (requiere motor, rodamientos, agua de rociado e infraestructura eléctrica). Las rejillas de tambor ofrecen mayor capacidad de caudal por unidad de superficie instalada, pero las rejillas Coanda presentan un menor coste a lo largo de su vida útil y se adaptan mejor a emplazamientos remotos o aislados de la red. Las rejillas de tambor pueden alcanzar un cribado más fino (hasta una malla de 0,2 mm) frente a 0,5 mm en las rejillas Coanda.

¿Cómo se compara una rejilla Coanda con una reja de gruesos?

La rejilla Coanda y la reja de gruesos cumplen funciones fundamentalmente distintas. La reja de gruesos retiene los residuos flotantes de gran tamaño (separación de 25–150 mm) para proteger turbinas y bombas. La rejilla Coanda proporciona un cribado fino (ranuras de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm de serie; ranuras más estrechas bajo pedido) para eliminar sedimentos, residuos flotantes pequeños y organismos acuáticos. Muchas centrales hidroeléctricas utilizan ambas: una reja de gruesos a la entrada de la tubería forzada y una rejilla Coanda en la derivación inicial del agua.

¿Qué rejilla de toma es la mejor para la protección de peces?

Las rejillas Coanda y las mallas de alambre en cuña pasivas son las dos tecnologías más eficaces para la protección de peces: ambas funcionan de forma pasiva, sin succión, y excluyen físicamente a los peces mediante anchos de ranura reducidos. Para una guía normativa completa que abarca la Section 316(b), la EU WFD y la normativa británica de protección de la anguila, véase: Rejillas de toma de agua respetuosas con los peces.

¿Qué rejilla de toma funciona sin electricidad?

Tanto las rejillas Coanda como las mallas de alambre en cuña pasivas funcionan sin ninguna alimentación externa. Las rejillas Coanda se alimentan por gravedad y aprovechan el efecto Coanda para la autolimpieza. Las mallas de alambre en cuña pasivas dependen del flujo natural del agua (velocidad de barrido) o de la carga hidráulica por gravedad para el paso del agua y la limpieza. Las rejas de barras manuales tampoco requieren energía, pero necesitan mano de obra para su limpieza.

¿Es más cara una rejilla Coanda que una reja de barras?

El coste de inversión de una rejilla Coanda es superior al de una reja de barras manual. Sin embargo, las rejillas Coanda tienen costes de explotación casi nulos, mientras que las rejas de barras generan gastos continuos de mano de obra y de sustitución de piezas. A lo largo de un ciclo de vida de 25 años, una rejilla Coanda ofrece normalmente un coste total de propiedad más bajo. Para un desglose detallado de precios, véase: ¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda?.

¿Cuál es la mejor rejilla de toma para riego?

En derivaciones de riego por gravedad desde canales o ríos, las rejillas Coanda son una excelente opción: protegen los goteros frente a la obstrucción, funcionan sin electricidad y eliminan sedimentos de forma continua. Para una guía completa que incluye las configuraciones portátiles de rejilla en caja y la correspondencia entre ancho de ranura y gotero, véase: Rejillas Coanda para riego agrícola.

¿Puedo modernizar una toma de agua existente con una rejilla Coanda?

La modernización es viable si la toma de agua existente dispone de suficiente carga hidráulica disponible (mínimo ~450 mm) y de espacio para una estructura de azud. Las rejillas Coanda son modulares y pueden dimensionarse a medida para ajustarse a las dimensiones del azud existente. Si la toma existente es de tipo sumergido y de fondo, con una carga apenas suficiente, la modernización a Coanda puede exigir una obra civil considerable, y puede resultar más práctica una modernización con rejilla de tambor o con malla de alambre en cuña pasiva.

¿Qué rejilla de toma tiene el menor coste de mantenimiento?

Las rejillas Coanda tienen el coste de mantenimiento más bajo de todas las tecnologías de cribado fino: sin electricidad, sin piezas móviles y, por lo general, una inspección al año, frente al mantenimiento semanal o diario que necesitan las rejillas de limpieza mecánica. Para el calendario de mantenimiento completo y el desglose de costes basados en datos de funcionamiento de rejillas instaladas, véase: Mantenimiento de la rejilla Coanda.

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Referencias

1. Coanda, H. (1934). "Procédé et dispositif pour faire dévier une veine fluide pénétrant dans un autre fluide." Patente francesa n.º 788.140.

2. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

3. "Bar Screen in Wastewater Treatment." Water & Wastewater. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterandwastewater.com/bar-screen-in-wastewater-treatment/

4. "Estimating Energy Efficient Design Parameters for Trash Racks at Low Head Hydropower Stations." MDPI Water, vol. 14, n.º 17, 2609 (2022). DOI: 10.3390/w14172609

5. "Assessment of Head Loss Coefficients for Water Turbine Intake Trash-Racks by Numerical Modeling." Journal of Advanced Research, Elsevier (2019). DOI: 10.1016/j.jare.2019.10.002

6. "Rotary Drum Screens in Hydropower Plants." Waterman Australia. Consultado en abril de 2026, en https://watermanaustralia.com/rotary-drum-screens-in-hydropower-plants/

7. "EPA 316(b) Compliant Fish Screens." Atlas-SSI. Consultado en abril de 2026, en https://www.atlas-ssi.com/intake-screens/traveling-water-screens/316b-fish-handling/

8. U.S. EPA. (2014). "National Pollutant Discharge Elimination System: Final Regulations to Establish Requirements for Cooling Water Intake Structures at Existing Facilities." Federal Register, 79 FR 48300.

9. "Passive Water Intake Screen to Reduce Entrainment of Debris and Aquatic Organisms Under Various Hydraulic Flow Conditions." MDPI Water, vol. 17, n.º 23, 3424 (2025). DOI: 10.3390/w17233424

10. "Passive Water Intake Screens vs. Traveling Screens." Hendrick Corporation. Consultado en abril de 2026, en https://www.hendrickcorp.com/blog/passive-water-intake-screens-vs-traveling-screens/

11. "The Coanda Effect." International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

12. 40 CFR Part 125, Subpart J: Section 316(b) Requirements. Electronic Code of Federal Regulations. Consultado en abril de 2026, en https://www.ecfr.gov/current/title-40/chapter-I/subchapter-D/part-125/subpart-J

13. EU Water Framework Directive. Comisión Europea. Consultado en abril de 2026, en https://environment.ec.europa.eu/topics/water/water-framework-directive_en

14. UK Environment Agency. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." Consultado en abril de 2026, en https://www.gov.uk/government/publications/screening-for-intake-and-outfalls-a-best-practice-guide

15. Baumgartner, L. et al. (2025). "Protecting Larval Fish at Water Intakes: Hydraulic and Biological Evidence." Biology Open, vol. 14, n.º 12. DOI: 10.1242/bio.060624

16. "Bottom-type intakes (Coanda screen, Lepine water intake, etc)." FIThydro Wiki, EU Horizon 2020. Consultado en abril de 2026, en https://www.fithydro.wiki/index.php/Bottom-type_intakes_(Coanda_screen,_Lepine_water_intake,_etc)

17. "What Are the Different Types of Intake Screens?" Consultado en abril de 2026, en https://www.wedgewire-filter.com/news-what-are-the-different-types-of-intake-screens.html

18. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 127, N.º 6, pp. 480–488. ASCE. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9429(2001)127:6(480)

19. Meister, J. et al. (2026). "Barriers for Fish Guidance: A Systematic Review." MDPI Water, Vol. 18, N.º 2, 225. DOI: 10.3390/w18020225

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. ADENCO diseña, fabrica y suministra rejillas de toma Coanda a medida para aplicaciones de energía hidroeléctrica, municipales, agrícolas, de innivación e industriales en todo el mundo. ¿Necesita ayuda para elegir la tecnología de toma adecuada para su proyecto? Contacte con nuestro equipo de ingeniería para una consulta gratuita.

La respuesta breve, lo que la mayoría quiere saber en realidad: una sola unidad de rejilla ADENCO cuesta entre 1.500 € y 5.000 € ex works, según el ancho de ranura, la calidad del material, las dimensiones de la rejilla y el número de unidades.

Una toma de agua completa es más que la unidad. El coste total depende del número de unidades, la obra civil y las barras de protección; lo presupuestamos por proyecto. Las rejillas prefabricadas y las de fabricación casera (DIY) se emplean en tomas pequeñas, normalmente de 10–20 l/s en total, sobre todo en Estados Unidos. Conseguir un efecto Coanda que funcione en una rejilla casera es muy difícil, pero con capacidades tan bajas la eficiencia importa poco. Para una toma de agua industrial, una rejilla de fabricación casera no es una opción: exige experiencia, así como herramientas y técnicas de fabricación especiales.

La respuesta más útil: el precio de compra del panel de rejilla es solo una parte del coste total. Las rejillas Coanda tienen unos costes de explotación casi nulos, no consumen energía y requieren un mantenimiento mínimo durante hasta 25 años, lo que significa que la pregunta real no es "¿cuánto cuesta?", sino "¿cuánto ahorra?"

Esta guía desglosa los 11 factores que determinan el precio de una rejilla Coanda, explica el coste total de propiedad y muestra cómo obtener una oferta precisa y específica para su proyecto.

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Los 11 factores que determinan el coste de una rejilla Coanda

1. Ancho de la rejilla (longitud del azud)

El ancho de la rejilla (la dimensión paralela a la cresta del azud) es el factor principal de la capacidad de caudal. Como referencia genérica del sector, tomando la geometría de referencia del US Bureau of Reclamation (USBR), una rejilla Coanda aporta aproximadamente 140 litros por segundo por metro de ancho de azud [1][2]. Un proyecto que requiera 500 l/s necesita unos 3,6 metros de ancho de azud; uno que requiera 2.000 l/s necesita más de 14 metros. Las series propias de ADENCO tienen capacidades nominales de 35 l/s (ADENCO-45), 67 l/s (ADENCO-70) y 150 l/s (ADENCO-127) por metro de ancho de rejilla en función de la altura de caída, de modo que el ancho en una oferta real se deriva de la capacidad nominal del modelo elegido: véase la página de productos.

Impacto en el precio: Las rejillas más anchas requieren más material de alambre en cuña, bastidores de soporte mayores y estructuras de azud más largas. El ancho suele ser, por sí solo, la mayor variable de coste.

2. Longitud de la rejilla (dirección del flujo)

La longitud de la rejilla (medida en la dirección del flujo, desde la parte superior de la rejilla hasta la inferior) determina el número de ranuras entre alambres, así como qué parte del agua entrante se capta y qué parte pasa por encima de la rejilla. Las rejillas más largas captan un porcentaje mayor del caudal entrante, pero consumen más carga hidráulica.

Impacto en el precio: Las rejillas más largas emplean más material y exigen un control de la curvatura más preciso durante la fabricación. El software de diseño del USBR calcula la longitud de rejilla óptima para un conjunto dado de parámetros de diseño [3][4].

3. Calidad del material

Las rejillas Coanda se fabrican con alambre en cuña de acero inoxidable. Cada una de las tres opciones estándar tiene un nivel de precio distinto:

Calidad	Uso habitual	Coste relativo
AISI 304 / 304L	Agua dulce (cloruros <200 ppm)	Referencia
AISI 316 / 316L	Agua salobre, costera o con alto contenido en cloruros	+30–50 % frente a 304
Duplex 2205 / 2507	Agua de mar, aguas industriales corrosivas	+80–120 % frente a 304

La diferencia de precio entre el 304 y el 316 se debe principalmente al coste del molibdeno, el elemento de aleación que confiere al 316 su mayor resistencia a los cloruros. En los mercados de 2026, el acero inoxidable 304 se vende a aproximadamente 2,50–3,50 $/kg, mientras que el 316 se sitúa entre 3,50 y 5,00 $/kg [5][6].

Elegir la calidad equivocada sale caro tanto si es demasiado alta como si es demasiado baja. Elegir 316 para una aplicación de agua dulce desperdicia un 30–50 % en material. Elegir 304 para agua salobre conduce a un fallo prematuro por corrosión y a la sustitución completa de la rejilla en años en lugar de décadas [7].

4. Ancho de ranura (apertura de ranura)

Los anchos de ranura más estrechos exigen tolerancias de fabricación más ajustadas y más alambres por unidad de superficie de rejilla. 1,0 mm es el ancho de ranura estándar y la referencia utilizada para los precios de esta tabla, porque es con el que se construyen la mayoría de las tomas de agua. Los porcentajes indican lo que cuesta la misma rejilla respecto a ese estándar: las ranuras más anchas cuestan menos y las más estrechas cuestan más.

Ancho de ranura	Aplicación	Coste relativo
1,5–2,0 mm	Cribado general de residuos flotantes	−10–15 %
1,0 mm	Estándar: exclusión de peces y sedimentos	Referencia
0,5 mm	Exclusión de larvas de peces, sedimento fino	+15–20 %

Impacto en el precio: el factor principal es el número de alambres por metro. Una rejilla con ranura de 0,5 mm requiere aproximadamente 3 veces más alambres por metro que una rejilla con ranura de 1,5 mm, lo que aumenta de forma proporcional el consumo de material, el tiempo de soldadura y el tiempo de inspección.

5. Ángulo de inclinación del alambre

El ángulo de inclinación estándar del alambre es de 5 grados, con opciones desde 3° hasta el límite práctico de 7° [3][8]. Los ángulos no estándar pueden requerir utillaje a medida.

Impacto en el precio: La inclinación estándar de 5° es la más económica. Los ángulos personalizados de 3°, 6° o 7° añaden un sobreprecio moderado (normalmente del 5–10 %) debido a los cambios de utillaje y preparación.

6. Número de paneles de rejilla (configuración en batería)

Las tomas de agua grandes emplean a menudo varios paneles de rejilla dispuestos uno junto a otro a lo largo de un azud ancho, o combinados en una batería de varias unidades para captar la mayor cantidad de agua posible. Cada panel debe fabricarse, inspeccionarse y equiparse individualmente con los pernos de unión y las fijaciones.

Impacto en el precio: las baterías de varios paneles cuestan menos por panel que las unidades individuales a medida, debido a la repetición en fabricación, pero el coste total del proyecto aumenta con el número de paneles. Una batería de 6 paneles no cuesta 6 veces lo que un solo panel: el ahorro habitual por cantidad es del 10–20 %.

7. Estructura de soporte y bastidor

El panel de rejilla por sí solo no constituye una toma de agua completa. La estructura de soporte incluye el bastidor, los soportes de montaje, las fijaciones que unen el bastidor al azud y la cámara de recogida situada bajo la rejilla. Las estructuras de soporte pueden fabricarse en acero inoxidable, acero galvanizado u hormigón, con variaciones de coste significativas.

Impacto en el precio: el coste de la estructura de soporte suele situarse entre el 30–60 % del coste del panel de rejilla, según el material elegido y la complejidad del emplazamiento.

8. Barras de protección

Las barras de protección (barras de acero inoxidable montadas delante del alambre en cuña que reciben el impacto de piedras y troncos) son una barrera gruesa instalada aguas arriba de la superficie de la rejilla para detener troncos, grava gruesa y residuos flotantes arrastrados a gran velocidad por las crecidas antes de que alcancen el alambre en cuña. A las velocidades propias de una crecida, esos residuos abollan y desgarran los paneles, y el panel es la parte cara del conjunto. Para cualquier emplazamiento con antecedentes conocidos de residuos flotantes, este es el elemento más importante de la lista: decide si una temporada de crecidas termina con una inspección o con un panel de sustitución. El caso práctico de BUSKI Muratbey, una toma de agua de BUSKI (Administración de Aguas y Alcantarillado de Bursa) inspeccionada justo después de una crecida, muestra lo que hacen las barras de protección: el alambre en cuña estaba intacto y el agua seguía fluyendo.

Inclúyalas si el río tiene algún antecedente de residuos flotantes de gran tamaño durante episodios de tormenta. Los ríos de llanura con alta carga de limo y los torrentes de montaña de fuerte pendiente propensos a las crecidas son los casos habituales, y además forman parte del alcance del suministro estándar en las versiones reforzadas: las tres tomas de agua de Trabzon se fabricaron con barras de protección frente a residuos flotantes de gran tamaño, junto con una construcción más robusta.

Impacto en el precio: las barras de protección añaden un 10–15 % al coste del conjunto de la rejilla, según la separación entre barras, la luz y las cargas de crecida para las que se diseñan.

9. Diseño de la placa de aceleración

La placa de aceleración de perfil ogee (curva en S) situada aguas arriba de la rejilla es fundamental para un comportamiento hidráulico correcto [3]. Las formas estándar de placa se calculan con el software de diseño del USBR. Las geometrías complejas del emplazamiento pueden requerir formas de placa de aceleración a medida.

Impacto en el precio: las placas de aceleración estándar están incluidas en el precio base. Las placas de aceleración a medida o de modernización que deben ajustarse a la geometría de un azud existente añaden un 5–15 % al coste del conjunto de la rejilla.

10. Tratamientos superficiales y recubrimientos

El decapado y pasivado de todas las soldaduras es estándar en todas las rejillas ADENCO y está incluido en el precio base. Restituye la capa de óxido de cromo en la zona afectada por el calor, lo que lo convierte en protección frente a la corrosión y no en una mejora, por lo que no es una opción con precio. La opción con precio de esta categoría es el tratamiento contra la formación de hielo para aplicaciones en climas fríos.

Impacto en el precio: los tratamientos antihielo varían según la tecnología, pero suelen añadir un 15–30 %.

11. Transporte, entrega y ubicación del emplazamiento

Las rejillas Coanda son conjuntos pesados de acero inoxidable fabricados con precisión. El coste de transporte depende de las dimensiones de la rejilla, el peso, el destino y de si se requiere embalaje en cajas o manipulación especial.

Impacto en el precio: la entrega dentro del mismo país suele añadir un 5–10 % del coste de la rejilla. El transporte internacional puede añadir un 10–25 %, según el destino y la logística.

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Coste total de propiedad: visión global

El precio de compra de una rejilla Coanda es solo una parte del coste. La ventaja económica real aparece cuando se compara el coste total de propiedad a lo largo de una vida de proyecto de 25 años.

Lo que se paga una sola vez (costes de inversión)

• Panel(es) de rejilla y placa de aceleración
• Estructura de soporte y cámara de recogida
• Obra civil (construcción o modificación del azud, canal de bypass)
• Mano de obra de instalación
• Transporte y entrega

Lo que se paga cada año (costes de explotación)

Partida de coste	Rejilla Coanda	Rejilla mecánica (de tambor/de banda)
Energía	Ninguna	Electricidad continua para accionamientos y rastrillos
Mano de obra de mantenimiento	Normalmente una inspección al año	Atención semanal o diaria
Piezas de repuesto	Ninguna	Cadenas, rodamientos, motores y rastrillos se desgastan
Pérdidas por parada	Casi nulas	Variable

A lo largo de 25 años, los costes de explotación de una rejilla mecánica se acumulan año tras año, mientras que una rejilla Coanda apenas tiene ninguno: esa diferencia suele compensar cualquier sobrecoste de inversión.

ROI real: caso práctico de Lodore Falls

En la central hidroeléctrica de Lodore Falls (Reino Unido) (170 kW, 150 m de salto bruto, 235 l/s), una rejilla Coanda sustituyó a una rejilla de cesta de alambre que se obstruía en cuestión de horas durante la caída de la hoja en otoño. La evaluación posterior a la instalación realizada por la Energy Technology Support Unit concluyó [2]:

• Aumento del 15 % en la producción anual de energía (sobre una base de 700–800 MWh)
• Aumento de los ingresos anuales de más de 7.000 $
• Coste de limpieza manual reducido a casi cero
• Periodo de amortización: aproximadamente 2 años

La obra civil se limitó a construir una cámara de recogida, rehabilitar la cresta del azud y bajar ligeramente la tubería: una instalación sencilla.

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Rangos de precios por aplicación

Aunque el precio exacto requiere una ingeniería específica del proyecto, el rango por unidad ofrece un punto de partida a nivel de planificación: una unidad de rejilla ADENCO cuesta entre 1.500 € y 5.000 € ex works, según el ancho de ranura, la calidad del material, las dimensiones de la rejilla y el número de unidades. El total para una toma completa depende del número de unidades, la obra de hormigón y las barras de protección; lo ofertamos por proyecto. La tabla muestra el tamaño de rejilla habitual para aplicaciones comunes, de modo que pueda estimar el número de unidades antes de solicitar oferta.

Aplicación	Tamaño de rejilla habitual
Microhidráulica (construida de forma casera, no una rejilla fabricada)	0,3–0,4 m de ancho, panel único
Minihidráulica (<100 kW)	azud de 1–2 m, 1–2 paneles
Hidráulica media (100–500 kW)	azud de 2–5 m, 2–4 paneles
Gran hidráulica / municipal	azud de 5–15 m, conjunto multipanel
Derivación para riego	azud de 1–3 m, 1–3 paneles
Toma para innivación	azud de 1–3 m, tratamiento antihielo

Los tamaños indicados son valores típicos y solo sirven para la planificación. El precio real depende de los 11 factores descritos anteriormente. Contacte con ADENCO para obtener una oferta vinculante del proyecto.

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Cómo obtener una oferta precisa

ADENCO facilita ofertas de rejillas Coanda específicas para cada proyecto en 1–2 días laborables. Para preparar una oferta precisa, nuestro equipo de ingeniería necesita:

1. Caudal de diseño (l/s o m³/s)
2. Carga hidráulica disponible (diferencia de cota entre el nivel de agua aguas arriba y la tubería de toma)
3. Tipo de masa de agua (río, canal, lago, embalse) y calidad del agua (agua dulce, salobre, nivel de cloruros si se conoce)
4. Requisito de cribado (ancho de ranura objetivo, o tamaño de partícula/organismo que debe excluirse)
5. Condicionantes del emplazamiento (ancho de azud disponible, limitaciones de acceso, rango climático/de temperatura)
6. Toma nueva o modernización de una toma existente

Con estos datos, facilitamos una oferta completa que incluye paneles de rejilla, placa de aceleración, estructura de soporte y entrega: junto con los cálculos de comportamiento hidráulico basados en la USBR Coanda Design Guide (Wahl, 2003, informe R-2003-03) [3].

Solicitar oferta, o escriba directamente a nuestro equipo de ingeniería para una consulta sobre el proyecto.

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Preguntas frecuentes

¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda?

Una unidad de rejilla ADENCO cuesta entre 1.500 € y 5.000 € ex works, según el ancho de ranura, la calidad del material (304 frente a 316 frente a acero inoxidable dúplex), las dimensiones de la rejilla y el número de unidades. El total para una toma completa depende del número de unidades, la obra de hormigón y las barras de protección; lo ofertamos por proyecto. Las rejillas prefabricadas y las de construcción propia (caseras) se emplean en tomas pequeñas de normalmente 10–20 l/s en total; para una toma industrial una rejilla de construcción propia no es una opción.

¿Por qué los fabricantes de rejillas Coanda no publican precios?

Cada rejilla Coanda se diseña a medida para las condiciones concretas de su emplazamiento: caudal, carga hidráulica disponible, química del agua, requisitos de cribado y condicionantes físicos. Publicar precios sería engañoso, porque una rejilla de 2 metros en acero inoxidable 304 con ranuras de 1,5 mm cuesta bastante menos que una rejilla de 2 metros en 316L con ranuras de 0,5 mm y tratamiento antihielo. La oferta a medida garantiza que reciba un precio ajustado a sus requisitos exactos.

¿Es una rejilla Coanda más cara que un tambor filtrante?

El coste de inversión de una rejilla Coanda suele ser inferior al de una rejilla de tambor de capacidad equivalente. Más importante aún, el coste total de propiedad a 25 años es muy inferior, porque las rejillas Coanda no requieren electricidad, ni mantenimiento mecánico, ni piezas de repuesto. Los costes anuales de explotación de una rejilla de tambor (electricidad, accionamientos, mano de obra de mantenimiento y repuestos) se acumulan año tras año durante 25 años.

¿Cuál es el periodo de amortización de una rejilla Coanda?

Los periodos de amortización varían según la aplicación. En la central hidroeléctrica de Lodore Falls, en el Reino Unido, el periodo de amortización fue de aproximadamente 2 años gracias a un aumento del 15 % en la producción anual de energía y a la eliminación de los costes de limpieza manual. En una toma nueva en la que no se sustituye ninguna rejilla existente, la amortización se calcula comparando con los mayores costes de explotación a lo largo de la vida útil de las tecnologías alternativas.

¿ADENCO ofrece financiación o arrendamiento?

Póngase en contacto con nuestro equipo para tratar las opciones de financiación del proyecto. En proyectos grandes, podemos trabajar con su equipo de compras en un calendario de pagos alineado con los hitos del proyecto.

¿Con qué rapidez puedo obtener una oferta?

ADENCO facilita ofertas detalladas y específicas para cada proyecto en 1–2 días laborables desde la recepción de los parámetros de su emplazamiento. Solicite una oferta aquí.

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Referencias

1. Wahl, T.L. (2001). «Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens.» Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 127, N.º 6, pp. 480–488. ASCE.

2. «The Coanda Effect.» International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

3. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Research Report R-2003-03. Denver, CO.

4. USBR. «Coanda-Effect Screens Software & Design Tools.» Consultado en abril de 2026, en https://usbr.gov/tsc/techreferences/computer%20software/software/coanda/

5. «2025 Stainless Steel Cost Analysis: Comparing Grade 201, 304, 316, 410, and 430.» TBK Metal. Consultado en abril de 2026, en https://www.tbkmetal.com/stainless-steel-cost-analysis/

6. «304 vs 316 Stainless Steel: Price Comparison Explained.» Vishwa Stainless. Consultado en abril de 2026, en https://www.vishwastainless.com/304-vs-316-stainless-steel-price/

7. «Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water.» Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

8. Filson Filter. «Coanda Screen: Manufacturer Specifications.» Consultado en abril de 2026, en https://www.filsonfilter.com/coanda-screen/

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. Como fabricante con ingeniería, fabricación y control de calidad propios, ADENCO entrega rejillas Coanda a medida optimizadas para los requisitos concretos de su proyecto. Solicite una oferta en 1–2 días laborables.

Cada año, las obras de toma de agua convencionales matan miles de millones de peces en todo el mundo. Una sola central eléctrica del Reino Unido, Longannet, en el estuario del Forth, atrapó por impacto unos 56,6 millones de peces en tan solo dos años [1]. En Australia, las derivaciones de riego sin rejillas de la cuenca Murray-Darling pierden millones de larvas de bacalao de Murray en una sola campaña de bombeo [2]. No se trata de catástrofes puntuales: son el resultado previsible y medible de tomas de agua mal diseñadas.

Los reguladores de Estados Unidos, la Unión Europea, el Reino Unido y Australia han respondido con requisitos de protección de peces cada vez más estrictos para las obras de toma de agua. Para los ingenieros que especifican rejillas de toma, conocer esta normativa ya no es opcional: es un requisito obligatorio para obtener los permisos.

Esta guía convierte las principales normativas de protección de peces en requisitos prácticos de ingeniería, explica los dos mecanismos que matan peces en las tomas y muestra cómo la tecnología de rejilla Coanda alcanza el cumplimiento mediante un diseño pasivo e intrínsecamente seguro para los peces.

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Índice

1. Cómo matan peces las tomas de agua: atrapamiento y arrastre
2. Marco normativo: cuatro jurisdicciones, un objetivo
3. Tabla de consulta rápida de la normativa
4. Por qué las rejillas Coanda son intrínsecamente respetuosas con los peces
5. Selección del ancho de ranura de la rejilla Coanda para la protección de peces
6. Coanda frente a otras tecnologías para el cumplimiento en materia de peces
7. Evidencia de casos: paso de peces a través de rejillas Coanda
8. Especificación de una rejilla Coanda conforme en protección de peces
9. Preguntas frecuentes
10. Referencias

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Cómo matan peces las tomas de agua: atrapamiento y arrastre

La mortalidad de peces en las tomas de agua se produce por dos mecanismos distintos. Comprender ambos es esencial para seleccionar la tecnología de cribado adecuada.

Atrapamiento

El atrapamiento se produce cuando los peces son arrastrados contra la superficie de una rejilla de toma por la velocidad de succión y quedan retenidos allí por la fuerza del flujo de agua. Los peces no pueden alejarse nadando de la cara de la rejilla, lo que provoca agotamiento, lesiones físicas, asfixia o la muerte. El atrapamiento afecta de forma desproporcionada a los peces juveniles y de natación débil, que no pueden generar empuje suficiente para escapar del campo de velocidades de la toma [1][3].

La variable crítica es la velocidad de aproximación: la velocidad del agua perpendicular a la cara de la rejilla. Velocidades de aproximación más altas atrapan más peces y aumentan la mortalidad. Por eso todas las normativas importantes de protección de peces especifican una velocidad máxima en la toma.

Arrastre

El arrastre se produce cuando organismos lo bastante pequeños para pasar por las aberturas de la rejilla (huevos, larvas y alevines) son succionados a través de la toma hacia el sistema aguas abajo (circuito de refrigeración, tubería forzada, planta de tratamiento). Los organismos arrastrados sufren normalmente una mortalidad del 100 % por daño mecánico de bombas, turbinas, cambios de presión, choque térmico y exposición química [3].

La variable crítica es el ancho de ranura de la rejilla (abertura de ranura). Si la ranura es mayor que el organismo, este pasa a través y muere. Por eso una protección de peces eficaz exige un cribado fino ajustado al estadio vital más pequeño presente en el emplazamiento de la toma.

La idea clave: un diseño de toma verdaderamente respetuoso con los peces debe contrarrestar ambos fenómenos: el atrapamiento (mediante una velocidad de aproximación baja) y el arrastre (mediante un ancho de ranura estrecho). Una tecnología que resuelve solo un problema no cumple la normativa.

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Marco normativo: cuatro jurisdicciones, un objetivo

Estados Unidos: Sección 316(b) de la Clean Water Act

La Sección 316(b) de la Clean Water Act de EE. UU. exige que las obras de toma de agua de refrigeración empleen la mejor tecnología disponible (BTA) para minimizar el impacto ambiental adverso. La Norma Final de 2014 de la EPA [4] estableció normas nacionales de comportamiento:

• Mortalidad por atrapamiento: No más del 24 % de mortalidad (incluida la mortalidad latente) para todas las especies no frágiles, medida con un tamiz de abertura máxima de 0,56 pulgadas (14,2 mm) [4][5].
• Velocidad de paso a través de la rejilla: Máximo 0,5 fps (0,15 m/s) como vía de cumplimiento preaprobada [4].
• Arrastre: Se requieren estudios específicos del emplazamiento; la autoridad que otorga el permiso (la EPA o el Director estatal) determina la BTA caso por caso [5].
• Ámbito de aplicación: Instalaciones existentes que captan ≥2 millones de galones/día de aguas superficiales [4].
• Sanciones: Sanciones civiles de más de 60.000 $ al día por infracción. Posibles sanciones penales por infracciones deliberadas [6].

El estándar de velocidad de 0,5 fps fue "preaprobado" por la EPA, lo que significa que las instalaciones que lo cumplen no necesitan ninguna demostración ni seguimiento adicional del atrapamiento: es la vía de cumplimiento más sencilla.

Unión Europea: Directiva Marco del Agua

La Directiva Marco del Agua (WFD) de la UE [7] no prescribe especificaciones concretas de rejilla. En su lugar, exige a todos los Estados miembros de la UE alcanzar el "buen estado ecológico" de las masas de agua superficiales: lo que en la práctica obliga a proteger los peces en cualquier toma que pueda degradar las poblaciones piscícolas.

Cada Estado miembro de la UE aplica la WFD mediante normativas nacionales que fijan los requisitos de cribado:

• Velocidad de aproximación: Normalmente 0,1–0,3 m/s según la especie objetivo (salmónidos juveniles: ≤0,12 m/s) [8].
• Anchos de ranura: Dependen de la especie; los alevines de salmón requieren 2–3 mm y los peces juveniles, 6–10 mm [8].
• Licencias hidroeléctricas: Las rejillas para peces suelen exigirse como condición de las licencias de captación (extracción) de agua para energía hidroeléctrica en toda la UE [8].

La WFD se encuentra actualmente en revisión y se espera que los requisitos de protección de peces se endurezcan aún más en los próximos años.

Reino Unido: Environment Agency y Eels Regulations 2009

El Reino Unido cuenta con algunas de las normativas de cribado de peces más detalladas del mundo, aplicadas por la Environment Agency (Inglaterra), Natural Resources Wales y la SEPA (Escocia).

Las guías generales de cribado para peces [9] fijan velocidades de aproximación máximas perpendiculares a la cara de la rejilla que van de 0,1 m/s a 0,75 m/s según la especie objetivo:

Especie / fase vital	Velocidad de aproximación máx.	Malla / ranura típica
Esguines de salmón / trucha	0,12 m/s	6–10 mm
Peces juveniles no salmónidos	0,15 m/s	6–10 mm
Angulas (anguilas jóvenes)	0,10 m/s	1–2 mm
Anguilas adultas	0,25 m/s	9–20 mm

Las Eels Regulations 2009 [10] son especialmente estrictas. Los requisitos de tamaño de malla varían según la ubicación:

Ubicación	Malla / ranura máxima exigida
Del estuario al límite de marea	1 mm
Del límite de marea a 30 km aguas arriba	2–3 mm
Más de 30 km aguas arriba del límite de marea	9–20 mm

En virtud de las Eels Regulations, la Environment Agency puede notificar formalmente a cualquiera que capte agua y exigirle que instale rejillas en tomas y desagües para la protección de las anguilas. El incumplimiento constituye un delito penal.

Australia: cribado de peces en la cuenca Murray-Darling

Las guías australianas de cribado para peces, introducidas en 2021, establecen [2][11]:

• Velocidad de aproximación máxima: 0,1 m/s (medida 80 mm por delante de la cara de la rejilla)
• Ancho de ranura: 2–3 mm (alambre en cuña)
• Distribución de velocidades: debe repartirse uniformemente por la cara de la rejilla para evitar puntos de velocidad excesiva
• Tolerancia en holguras: máximo 1–2 mm entre piezas móviles

Un importante estudio de 2025 sobre larvas de bacalao de Murray demostró que la combinación de 0,1 m/s + 2 mm lograba una reducción del 94 % del arrastre frente a condiciones sin rejilla, y que las larvas tenían 63 veces menos probabilidad de ser arrastradas que en condiciones de 0,2 m/s [2]. Sin embargo, incluso desviaciones modestas de estos criterios (aumentar la velocidad a 0,2 m/s o el ancho de ranura a 3 mm) incrementaron notablemente la mortalidad.

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Tabla de consulta rápida de la normativa

Parámetro	316(b) de EE. UU.	EU WFD (típico)	EA del Reino Unido (general)	Eels Regs del Reino Unido	Australia
Velocidad de aproximación máx.	0,15 m/s (0,5 fps)	0,1–0,3 m/s	0,1–0,75 m/s (según la especie)	0,1 m/s (angulas)	0,1 m/s
Ranura / malla máx.	tamiz de 14,2 mm (0,56 in)	2–10 mm (según la especie)	1–20 mm (según la especie)	1–3 mm (según la ubicación)	2–3 mm
Criterio de mortalidad	≤24 % de atrapamiento	Buen estado ecológico	Caso por caso	Delito penal en caso de incumplimiento	Caso por caso
Ámbito de aplicación	Agua de refrigeración ≥2 MGD	Todas las captaciones de agua que afecten al estado ecológico	Todas las captaciones de agua reguladas	Cualquiera que capte agua, una vez notificado	Riego + todas las tomas de bombeo

Esta tabla resume las guías publicadas tal como estaban cuando se redactó el artículo, y los reguladores revisan tanto los criterios como su ámbito de aplicación. Tómela como orientación: los valores aplicables a su proyecto son los de la normativa vigente y los que la administración local incluya en su licencia de captación.

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Por qué las rejillas Coanda son intrínsecamente respetuosas con los peces

La mayoría de las tecnologías de rejilla de toma intentan proteger a los peces reduciendo el daño que causa su mecanismo de funcionamiento fundamental: la succión. Las rejillas de banda añaden cangilones para peces. Las rejillas de tambor añaden canaletas de retorno de peces. Las mallas de alambre en cuña pasivas dependen de la velocidad de barrido para arrastrar a los peces más allá de la rejilla antes de que queden impactados contra ella.

Las rejillas Coanda adoptan un enfoque radicalmente distinto: eliminan por completo el mecanismo que causa el daño.

1. Sin succión: riesgo de impacto nulo

Una rejilla Coanda es un dispositivo de rebose por gravedad. El agua fluye sobre el azud y baja por la cara de la rejilla únicamente por la fuerza de la gravedad. No hay bomba, ni succión, ni velocidad de toma que atraiga el agua (y los peces) hacia la rejilla desde la masa de agua circundante [12][13].

Esto significa que no existe mecanismo de impacto. Los peces presentes en la masa de agua nunca quedan expuestos a un flujo que los atraiga hacia la rejilla. Vista desde la masa de agua, la velocidad de aproximación es prácticamente nula.

2. Exclusión por ranura estrecha: riesgo de arrastre nulo

Las rejillas Coanda se fabrican con anchos de ranura de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar) y, bajo pedido, se pueden suministrar ranuras más estrechas [12][13]. Con 0,5 mm, incluso las larvas de pez más pequeñas quedan físicamente excluidas del paso a través de la rejilla. A modo de comparación:

• Las larvas recién eclosionadas de bacalao de Murray miden aproximadamente 13,2 mm de largo × 2,1 mm de ancho [2]: excluidas por ranuras de 2 mm
• Los alevines de salmón suelen medir >25 mm: excluidos por todos los anchos de ranura Coanda estándar
• Las angulas (anguilas de cristal) tienen aproximadamente 6–8 mm de diámetro: excluidas por ranuras ≤5 mm

Con una rejilla Coanda de ranura de 1,0 mm, el arrastre de cualquier organismo vertebrado es físicamente imposible.

3. Diseño montado en superficie: sin atrapamiento bajo el agua

Como las rejillas Coanda se montan sobre un azud, por encima de la lámina de agua, los peces del río o del arroyo nunca entran en contacto con la superficie de la rejilla en condiciones normales. Los peces se acercan al azud, perciben el aumento de velocidad y se alejan. Cualquier pez que pase por encima del azud es barrido a lo largo de la cara de la rejilla y devuelto al cauce a través del canal de bypass, sin sufrir daños.

4. Función autolimpiante continua: la obstrucción no aumenta el riesgo de impacto

Cuando las rejillas convencionales se obstruyen con residuos flotantes, el área abierta efectiva disminuye y la velocidad de paso a través de la rejilla aumenta bruscamente en las ranuras que quedan libres: lo que incrementa drásticamente el riesgo de impacto. Las rejillas Coanda son autolimpiantes de forma continua por acción hidráulica y mantienen en todo momento una distribución de velocidad uniforme en toda la cara de la rejilla [12].

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Selección del ancho de ranura de la rejilla Coanda para la protección de peces

Seleccionar el ancho de ranura correcto exige ajustarlo al estadio vital de pez más pequeño presente en la toma de agua durante la temporada de operación.

Especie objetivo / Estadio vital	Anchura corporal mínima	Ancho de ranura máx. recomendado	Base normativa
Todos los peces larvarios (genérico)	1–3 mm	1.0 mm	Conservador: excluye todas las larvas
Larvas de bacalao de Murray	~2.1 mm	2.0 mm	Directrices australianas [2]
Alevines de salmón	~4–6 mm	3.0 mm	Directrices WDFW / NOAA [14]
Angulas (anguilas de cristal)	~6–8 mm	1.0 mm (estuarios del Reino Unido)	Reglamento de Anguilas del Reino Unido [10]
Salmónidos juveniles	~10–15 mm	6.0 mm	EU WFD típico [8]
Anguilas adultas	~20–40 mm	9–20 mm	UK EA aguas arriba [10]

Recomendación de ADENCO: En emplazamientos donde coexisten varias especies y estadios vitales, elija ranuras de 1,0 mm, el nivel que exige la mayoría de las normativas; cuando haya que excluir larvas de pez, elija 0,5 mm. Esto cubre la mayoría de las especies y temporadas y reduce el riesgo de que un cambio normativo obligue a una modernización.

En pendientes de rejilla suaves la capacidad disminuye a medida que la ranura se estrecha, por lo que una ranura más estrecha implica más ancho de rejilla para el mismo caudal [12]: la elección de 1,0 mm en lugar de 1,5 mm se tiene en cuenta al dimensionar la rejilla.

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Coanda frente a otras tecnologías en cumplimiento de protección de peces

Factor de cumplimiento	Rejilla Coanda	Rejilla de banda (316b)	Rejilla de tambor	Alambre en cuña pasivo
Mecanismo de atrapamiento	Ninguno (por gravedad)	Succión (reducida por cangilones para peces)	Succión (reducida por canaleta de retorno)	Succión / velocidad de barrido
Prevención del arrastre	Exclusión física (ranuras de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar; más estrechas bajo pedido)	Cangilones para peces (solo organismos de mayor tamaño)	Exclusión por malla (0,2–3 mm)	Exclusión física (1–10 mm)
Protección de larvas	Excelente (ranura ≤1 mm)	Deficiente (las larvas pasan a través)	Buena (malla fina disponible)	Buena (ranura estrecha disponible)
Electricidad necesaria	Ninguna	Sí (motor + rociado)	Sí (motor + rociado)	Ninguna (o pulso de aire)
Mortalidad por manipulación de peces	N/A (sin contacto con los peces)	<5% (Ristroph modificado) [15]	Variable	N/A (sin contacto con los peces)
Riesgo de bioincrustación	Bajo (montada en superficie, autolimpiante)	Bajo (movimiento continuo)	Bajo (movimiento continuo)	Alto (sumergida, estática)
Aceptación normativa	Alta (protección de peces demostrada)	Alta (estándar 316b)	Media (según el emplazamiento)	Alta (protección de peces demostrada)

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Evidencia de casos: paso de peces sobre rejillas Coanda

Esguines y alevines de salmón

La investigación de Buell (2000) en emplazamientos con rejillas Coanda confirmó que tanto los esguines como los alevines de salmón pueden pasar sobre las rejillas Coanda sin sufrir daños [16]. Los peces que se acercan al azud son arrastrados por el flujo a lo largo de la superficie de la rejilla y descargados en el canal de bypass sin lesiones. La rejilla no atrapa, retiene ni impacta a los peces en ningún punto.

Proyecto FIThydro (Horizonte 2020 de la UE)

El proyecto de investigación FIThydro de la UE (2017–2021), con 26 socios de 10 países, evaluó tecnologías respetuosas con los peces para la energía hidroeléctrica, incluidas las tomas de tipo Coanda [17]. El proyecto confirmó que las tomas Coanda de fondo pueden funcionar como barreras eficaces para los peces manteniendo la derivación de agua, siempre que:

• Se mantiene un caudal adecuado sobre toda la rejilla para evitar que los peces queden varados en ella
• Se dispone de suficiente profundidad de agua bajo la rejilla (una poza de caída) para que los peces no sufran lesiones al caer desde la rejilla
• Los anchos de ranura se ajustan a las especies objetivo

Revisión sistemática de 2026 sobre barreras de guiado de peces

Una revisión sistemática exhaustiva de 2026 sobre 96 estudios de barreras de guiado de peces [18] concluyó que las rejillas físicas siguen estando entre las tecnologías más eficaces de protección de peces. La revisión indicó que los sistemas multimodales (que combinan barreras físicas con disuasores conductuales) alcanzan aproximadamente una eficiencia de guiado del 80%, mientras que las rejillas físicas por sí solas pueden lograr tasas de exclusión aún mayores cuando se diseñan adecuadamente para las especies objetivo.

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Especificación de una rejilla Coanda conforme en protección de peces

Al especificar una rejilla Coanda para un proyecto con requisitos de protección de peces, incluya estos parámetros en su especificación:

1. Especies objetivo y estadios vitales: Enumere todas las especies presentes en el emplazamiento de la toma, incluidos los migradores estacionales (anguilas, salmón). Identifique el estadio vital más pequeño que pueda estar presente durante la temporada de operación.

2. Normativa aplicable: Indique qué marco o marcos normativos son de aplicación: Section 316(b), la transposición nacional de la EU WFD, las directrices de la EA del Reino Unido, las Eels Regulations, las directrices australianas o los requisitos estatales/provinciales.

3. Ancho de ranura máximo: En función del organismo más pequeño que se deba excluir. Indique el ancho de ranura máximo admisible en milímetros.

4. Caudal de diseño y carga hidráulica disponible: Necesarios para dimensionar la rejilla. ADENCO utiliza la Coanda Design Guide del US Bureau of Reclamation (USBR) (Wahl, 2003, informe R-2003-03) [12] para calcular las dimensiones óptimas de la rejilla para el ancho de ranura y el caudal especificados.

5. Condiciones ambientales: Rango de temperatura del agua, carga de sedimentos, riesgo de hielo y tipo de residuos flotantes. Estos factores condicionan la selección de materiales y los posibles requisitos de tratamiento antihielo.

6. Requisitos de seguimiento y notificación: Algunos permisos exigen un seguimiento continuo del impacto sobre los peces. Las rejillas Coanda lo simplifican, porque el canal de bypass ofrece un punto natural de seguimiento de los organismos que pasan sobre la rejilla.

Solicitar oferta de una rejilla Coanda conforme a los requisitos de protección de peces: el equipo de ingeniería de ADENCO revisará sus requisitos normativos y facilitará una especificación de rejilla que pueda suministrarse conforme a los umbrales de cumplimiento aplicables.

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Preguntas frecuentes

¿Cumplen las rejillas Coanda los requisitos de la Sección 316(b)?

Sí. Las rejillas Coanda superan los requisitos de la Sección 316(b) mediante un diseño fundamentalmente distinto. Al alimentarse por gravedad y sin succión, la velocidad de aproximación desde la masa de agua es prácticamente nula: muy por debajo del umbral de 0.5 fps (0.15 m/s). Anchos de ranura de 0.5–1.0 mm excluyen físicamente organismos mucho más pequeños que el estándar de tamiz de 0.56 pulgadas. Y, al no existir mecanismo de impacto, la mortalidad es nula en lugar del 24% máximo admitido.

¿Qué tamaño de ranura necesito para la protección de peces?

El ancho de ranura necesario depende de las especies y de los estadios vitales presentes en su toma de agua. Para el nivel de protección de peces que exige la mayoría de las normativas, elija ranuras de 1,0 mm; cuando deban excluirse larvas de peces, elija 0,5 mm. En emplazamientos donde solo hay peces juveniles y adultos, suelen bastar ranuras de 2–3 mm. Los emplazamientos estuarinos del Reino Unido sujetos a las Eels Regulations requieren ranuras de 1 mm. Póngase en contacto con ADENCO con los datos de su emplazamiento para obtener una recomendación específica para cada especie.

¿Están aprobadas las rejillas Coanda para su uso en la UE?

Sí. Las rejillas Coanda están ampliamente instaladas en centrales hidroeléctricas europeas, con más de 40 rejillas instaladas, principalmente en los Alpes y el Reino Unido [19]. Pueden suministrarse conforme a los requisitos de la Directiva Marco del Agua de la UE para mantener el buen estado ecológico, ya que proporcionan una exclusión eficaz de los peces sin impacto contra la rejilla, sin arrastre y sin alteración del hábitat.

¿Puede una rejilla Coanda proteger a los peces en fase larvaria?

Sí. Una rejilla Coanda con ranuras de 1,0 mm excluye físicamente a todos los peces en fase larvaria. Los estudios sobre larvas de bacalao de Murray (entre las más pequeñas, con ~2,1 mm de anchura corporal) demostraron que las mallas de alambre en cuña de 2 mm con una velocidad de aproximación de 0,1 m/s logran una reducción del arrastre del 94 % [2]. Con ranuras de 1,0 mm, el arrastre de cualquier pez en fase larvaria es físicamente imposible.

¿Cuál es la sanción por incumplir la normativa sobre rejillas de protección de peces?

En Estados Unidos, las infracciones de la Section 316(b) pueden dar lugar a sanciones civiles de más de 60.000 $ por día y por infracción, además de sanciones penales en caso de infracción deliberada [6]. En el Reino Unido, el incumplimiento de las Eels Regulations o de los requerimientos de cribado de la Environment Agency constituye un delito. Los Estados miembros de la UE imponen sanciones conforme a sus leyes nacionales de transposición de la WFD. El riesgo financiero del incumplimiento supera con creces el coste de un cribado adecuado.

¿Necesito una rejilla de protección de peces en una toma de agua para riego?

En muchas jurisdicciones, sí. Australia exige el cribado para peces en todas las tomas de riego con bombeo de la cuenca Murray-Darling. En el Reino Unido, las Eels Regulations pueden exigir cribado en cualquier punto de captación de agua. En EE. UU., los requisitos estatales varían, pero se están ampliando. Incluso donde todavía no es obligatorio, instalar ahora una rejilla con protección de peces evita una modernización costosa cuando la normativa se endurezca: como ha ocurrido en todas las grandes jurisdicciones durante la última década.

¿Cómo se compara una rejilla Coanda con una rejilla móvil en cuanto a protección de peces?

Ambas pueden lograr el cumplimiento normativo, pero por mecanismos distintos. Una rejilla de banda reduce el atrapamiento recogiendo los peces en cangilones y devolviéndolos al agua, con una mortalidad por manipulación inferior al 5% en las mejores condiciones. Una rejilla Coanda elimina el atrapamiento por completo porque no hay succión: los peces nunca entran en contacto con la rejilla. En cuanto al arrastre, las rejillas Coanda excluyen físicamente a los organismos mediante ranuras estrechas (≤1 mm), mientras que las rejillas de banda permiten el paso de organismos pequeños y no son eficaces para la protección de larvas.

¿Funcionan las rejillas Coanda para la protección de anguilas?

Sí. En los emplazamientos del Reino Unido sujetos a las Eels Regulations 2009, las rejillas Coanda pueden suministrarse con ranuras de 1,0 mm para cumplir el requisito estuarino más estricto. El funcionamiento pasivo y por gravedad implica que no hay succión que atraiga a las anguilas hacia la toma de agua, y la ranura estrecha excluye físicamente incluso a las angulas (crías de anguila). El ancho de ranura coincide con la malla de 1 mm que exige la normativa en emplazamientos estuarinos; la ausencia de succión añade una protección superior a la que la normativa exige.

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Referencias

1. Turnpenny, A.W.H. et al. (2008). "Fish mortality by impingement on the cooling-water intake screens of Britain's largest direct-cooled power station." Marine Pollution Bulletin, 56(4), pp. 723–739.

2. Baumgartner, L. et al. (2025). "Protecting Larval Fish at Water Intakes: Hydraulic and Biological Evidence for the Effectiveness of Modern Fish-Protection Screens." Biology Open, Vol. 14, n.º 12. PMC12755069.

3. NOAA. "Fish Entrainment and Impingement Studies." National Marine Fisheries Service. Consultado en abril de 2026, en https://spo.nmfs.noaa.gov/sites/default/files/pdf-content/mfr39102.pdf

4. U.S. EPA. (2014). "National Pollutant Discharge Elimination System: Final Regulations to Establish Requirements for Cooling Water Intake Structures at Existing Facilities." Federal Register, 79 FR 48300. https://www.federalregister.gov/documents/2014/08/15/2014-12164/

5. 40 CFR Part 125, Subpart J: Requirements Applicable to Cooling Water Intake Structures for Existing Facilities Under Section 316(b) of the Clean Water Act. https://www.ecfr.gov/current/title-40/chapter-I/subchapter-D/part-125/subpart-J

6. "Section 316(b): Compliance, Penalties, and Exemptions." LegalClarity. Consultado en abril de 2026, en https://legalclarity.org/section-316b-compliance-penalties-and-exemptions/

7. Directiva Marco del Agua de la UE. Comisión Europea. Consultado en abril de 2026, en https://environment.ec.europa.eu/topics/water/water-framework-directive_en

8. "Fish Screens in Hydropower Plants." Waterman Australia. Consultado en abril de 2026, en https://watermanaustralia.com/fish-screens-in-hydropower-plants/

9. Environment Agency del Reino Unido. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a7c9293ed915d6969f45d2d/scho0205bioc-e-e.pdf

10. Environment Agency del Reino Unido. "Screening at Intakes and Outfalls: Measures to Protect Eel." https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/1097095/Withdrawn-Screening-at-intakes-and-outfalls-measures-to-protect-eel.pdf

11. "Murray Cod and Modern Fish Screens: Influence of Water Velocity and Screen Design." Marine & Freshwater Research, Vol. 75, n.º 4 (2024). https://www.publish.csiro.au/MF/MF23239

12. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

13. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 127, n.º 6, pp. 480–488. ASCE.

14. Washington Department of Fish and Wildlife. "Fish Protection Screen Guidelines." https://wdfw.wa.gov/sites/default/files/publications/00050/wdfw00050.pdf

15. "EPA 316(b) Compliant Fish Screens." Atlas-SSI. Consultado en abril de 2026, en https://www.atlas-ssi.com/intake-screens/traveling-water-screens/316b-fish-handling/

16. "Bottom-type intakes (Coanda screen, Lepine water intake, etc)." FIThydro Wiki, Horizonte 2020 de la UE. https://www.fithydro.wiki/index.php/Bottom-type_intakes_(Coanda_screen,_Lepine_water_intake,_etc)

17. FIThydro: Fish-Friendly Innovative Technologies for Hydropower. Proyecto n.º 727830 del programa H2020 de la UE. https://cordis.europa.eu/project/id/727830

18. Meister, J. et al. (2026). "Barriers for Fish Guidance: A Systematic Review." MDPI Water, vol. 18, n.º 2, 225.

19. "The Coanda Effect." International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. ADENCO suministra rejillas de toma Coanda que pueden entregarse conforme a los requisitos de protección de peces de la Sección 316(b), la Directiva Marco del Agua de la UE, la Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido y la normativa australiana. Póngase en contacto con nuestro equipo de ingeniería para analizar sus requisitos normativos y recibir una especificación adaptada a su proyecto.

A lo largo de cientos de proyectos de rejillas Coanda en energía hidroeléctrica, abastecimiento municipal de agua, riego e innivación, el equipo de ingeniería de ADENCO ha revisado miles de especificaciones de rejillas de toma. Vemos repetirse los mismos errores y las mismas consecuencias costosas en obra.

No se trata de errores teóricos. Cada uno procede de proyectos reales en los que una especificación incompleta o incorrecta provocó una reducción del rendimiento, un fallo prematuro, un incumplimiento normativo o la sustitución completa de la rejilla. Cada error descrito aquí le ha costado a un propietario de proyecto dinero real y meses de retraso en el calendario.

Esta guía documenta los cinco errores de especificación más habituales, explica por qué se producen, muestra qué ocurrió en obra como consecuencia y ofrece la solución técnica.

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Error n.º 1: Especificar un grado de acero inoxidable inadecuado para la química del agua

El error

El ingeniero especifica acero inoxidable AISI 304 porque es la opción por defecto y de menor coste: sin analizar el contenido de cloruros, el pH ni el rango de temperatura del agua bruta. Como alternativa, el ingeniero sobredimensiona la especificación con 316L o dúplex para una aplicación de agua dulce limpia, añadiendo un 30–80 % al coste de material de forma innecesaria.

Por qué ocurre

La selección de materiales se trata a menudo como una partida rutinaria de compras y no como una decisión de ingeniería. Con frecuencia, las especificaciones copian el texto estándar de especificaciones de proyectos anteriores en emplazamientos distintos con una química del agua distinta. Y como el fallo por corrosión tarda meses o años en manifestarse, sus consecuencias son invisibles durante la puesta en marcha.

Lo que hemos visto en obra

Una rejilla Coanda especificada en acero inoxidable 304 se instaló en una toma costera donde el agua bruta contenía entre 400 y 600 ppm de cloruros. En 18 meses apareció corrosión por picaduras en los puntos de rendija alrededor de las uniones de las barras de soporte. En tres años, varios alambres en cuña se habían corroído por completo, creando ranuras entre 3 y 4 veces más anchas que el ancho de diseño, lo que dejó la rejilla inservible para la exclusión de peces y la eliminación de sedimentos. Fue necesario sustituir el panel de rejilla completo.

El acero inoxidable 304 es susceptible a la corrosión por picaduras con concentraciones de cloruros de tan solo 200 ppm, con una temperatura crítica de picadura (CPT) de aproximadamente 40 °C a 300 ppm de cloruros. El 316L, con su contenido de molibdeno del 2–3 %, tolera hasta 500 ppm de cloruros a una CPT de 70 °C [1][2]. En entornos de agua de mar o salobre, incluso el 316L puede ser insuficiente: conviene evaluar el dúplex 2205 o el superaustenítico 904L.

La solución

Incluya los datos de la química del agua en su especificación. Como mínimo, indique:

• Concentración de cloruros (ppm): rango anual, no solo la media
• Temperatura del agua: rango estacional, en especial el máximo
• Rango de pH
• Si la toma opera en zona estuarina o de marea (fluctuación de la salinidad)

Regla general de selección: 304 para agua dulce limpia (<200 ppm de cloruros), 316L para agua salobre (200–1.000 ppm), grados dúplex o superdúplex por encima de 1.000 ppm. Para el árbol de decisión completo de grados con valores PREN (índice de resistencia a picaduras), datos de temperatura crítica de picadura y una matriz de decisión según la química del agua, véase: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

En caso de duda, envíe un análisis de una muestra de agua al fabricante de la rejilla. El coste de mejorar el material es una fracción del coste de una sustitución prematura.

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Error n.º 2: Ignorar la carga disponible en el diseño hidráulico

El error

La especificación indica el caudal requerido y el ancho de ranura, pero omite la carga hidráulica disponible: la diferencia de cota entre la lámina de agua en la cresta del azud y la tubería de salida o la cámara de recogida. O, peor aún, la especificación da por supuesto que la carga hidráulica disponible es «suficiente» sin haberla medido.

Por qué ocurre

Muchos ingenieros están habituados a especificar sistemas de toma con bombeo, en los que la pérdida de carga a través de la rejilla es una consideración menor: unos cientos de milímetros que absorbe una mayor potencia de bombeo. Las rejillas Coanda son dispositivos por gravedad, sin bomba que compense. Si la carga hidráulica disponible es insuficiente, la rejilla sencillamente no entrega el caudal de diseño.

Lo que hemos visto en obra

Un proyecto de energía hidroeléctrica especificó una rejilla Coanda con ranuras de 1,0 mm para entregar 200 l/s. La especificación indicaba el caudal y el ancho de ranura, pero no incluía la carga hidráulica disponible. El levantamiento en obra reveló después que solo había 350 mm de diferencia de cota entre la cresta del azud y la conexión de la tubería. La Guía de Diseño Coanda del US Bureau of Reclamation (USBR) (Wahl, 2003, informe R-2003-03) indica de 0,45 a 1,3 m de carga hidráulica como rango habitual, con 450 mm como mínimo absoluto [3][4]; las rejillas estándar de ADENCO emplean alturas de caída de 450, 700 y 1.270 mm, y las rejillas a medida pueden ir más allá. La rejilla se instaló, pero con 350 mm de carga hidráulica solo entregó el 55 % del caudal de diseño. El proyecto exigió o bien una modificación del azud (elevar la cresta) o bien un rediseño para aceptar una capacidad reducida: dos cambios caros a mitad de obra.

La solución

Incluya siempre en su especificación:

1. Carga bruta disponible: diferencia de cota medida desde la lámina de agua normal en la cresta del azud hasta el eje de la tubería de salida.
2. Carga mínima de funcionamiento: la condición de nivel de agua más bajo con la que la rejilla todavía debe entregar un caudal aceptable.
3. Nivel de avenida: nivel de agua máximo para verificar que la rejilla y las estructuras de hormigón (azud, cámara de recogida, bypass) no se desbordan ni sufren daños durante episodios extremos.

El programa informático de diseño de rejillas Coanda del USBR [5] calcula la relación entre la carga hidráulica, las dimensiones de la rejilla y la capacidad de caudal. Facilite los datos de carga hidráulica y deje que el fabricante optimice la geometría de la rejilla: no dé por supuesto que unas dimensiones estándar funcionarán con su carga hidráulica disponible concreta.

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Error n.º 3: Dimensionar la rejilla para el caudal medio en lugar del caudal de diseño

El error

La especificación utiliza la demanda de caudal media anual para dimensionar la rejilla, en lugar del caudal de diseño punta. La rejilla aporta agua suficiente la mayor parte del año, pero queda infradimensionada durante el periodo crítico de alta demanda: justo cuando se necesita la máxima capacidad.

Por qué ocurre

A veces los ingenieros utilizan datos de captación (extracción) media de agua procedentes de estudios de balance hídrico en lugar de la demanda instantánea punta del diseño hidráulico. En proyectos de riego, la diferencia entre la demanda media y la punta puede ser de 3 a 5 veces. En energía hidroeléctrica, la cifra que debe emplearse para el dimensionamiento es el caudal de diseño de la turbina, no el caudal medio del río.

Lo que hemos visto en obra

Un proyecto de riego especificó una rejilla Coanda a partir de una demanda estacional media de agua de 80 l/s. La demanda punta real durante el riego de pleno verano era de 250 l/s. La rejilla entregó el caudal requerido de abril a mayo y después se convirtió en un cuello de botella de junio a agosto: justo cuando los cultivos necesitaban más agua. El proyecto tuvo que añadir un segundo panel de rejilla, lo que exigió estructuras de hormigón adicionales, una cámara de recogida más ancha y una interrupción del suministro de riego para las obras durante la temporada de crecimiento.

Una rejilla Coanda típica capta aproximadamente 140 l/s por metro de ancho de azud con la geometría de referencia del USBR [4][6], la referencia genérica del sector; las series propias de ADENCO tienen una capacidad de 35, 67 y 150 l/s por metro de ancho para las ADENCO-45, ADENCO-70 y ADENCO-127. Sea cual sea la cifra que utilice para el dimensionamiento, debe aplicarse al caudal instantáneo máximo que la rejilla debe captar, no al medio.

La solución

Especifique estos parámetros de caudal:

Parámetro	Qué debe indicarse	Por qué importa
Caudal de diseño (Qdiseño)	Caudal instantáneo máximo requerido	La rejilla debe suministrarlo con la carga hidráulica mínima de servicio
Caudal mínimo de servicio (Qmín)	Caudal más bajo al que la rejilla debe funcionar	Garantiza que se mantengan el efecto Coanda y la autolimpieza
Caudal de bypass	Caudal que circula por encima de la rejilla sin atravesar las ranuras	Debe devolverse al cauce; condiciona el diseño del canal de bypass

Incluya un factor de seguridad. ADENCO dimensiona a 1,3 × el caudal de diseño en aplicaciones estándar y a 1,5 × en las críticas (suministro de agua único, cumplimiento de la protección de peces, clima frío). El margen cubre la obstrucción parcial durante episodios extremos de residuos flotantes, los efectos de la tensión superficial en agua fría [7] y el desgaste a largo plazo que ensancha las ranuras.

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Error n.º 4: No tener en cuenta las condiciones de clima frío

El error

La especificación no menciona el rango de temperatura de servicio ni las condiciones de hielo: ni siquiera en emplazamientos donde las temperaturas invernales bajan habitualmente de cero. No se incluyen medidas antihielo ni se especifica ninguna estrategia frente al hielo frazil (pequeños cristales de hielo arrastrados por el agua en movimiento).

Por qué ocurre

Las rejillas de toma se especifican a menudo durante trabajos de diseño realizados con buen tiempo. El ingeniero visita el emplazamiento en verano, ve un cauce de corriente suave y diseña en consecuencia. Las condiciones invernales (formación de hielo frazil, agua sobreenfriada, formación de hielo atmosférico) no son visibles durante la visita y resultan fáciles de pasar por alto en la fase de diseño.

Lo que hemos visto en obra

Se instaló una rejilla Coanda para una central minihidráulica en un emplazamiento alpino a 1.800 metros de altitud. La especificación no mencionaba las condiciones de hielo. Durante el primer invierno, el agua sobreenfriada formó cristales de hielo frazil que se adhirieron a las superficies de alambre en cuña. En cuestión de horas, toda la rejilla quedó bloqueada. La turbina se detuvo por falta de caudal y el técnico del emplazamiento tuvo que retirar el hielo de la rejilla a mano: sobre una estructura de azud empinada y helada, en invierno, en un punto remoto de montaña.

La investigación sobre el comportamiento de las rejillas Coanda en climas fríos [8] ha documentado dos mecanismos distintos de obstrucción por hielo: la adherencia de hielo frazil a las superficies de alambre en cuña a partir de agua sobreenfriada y la acumulación de hielo atmosférico por salpicaduras que se congelan y por la temperatura del aire ambiente. Ambos pueden bloquear una rejilla por completo en cuestión de horas.

La prevención del bloqueo de las tomas de agua por hielo durante episodios de sobreenfriamiento es un tema ampliamente estudiado [9] y existen soluciones, pero deben especificarse en la fase de diseño, no incorporarse tras la primera helada.

La solución

En cualquier emplazamiento donde la temperatura del agua pueda bajar de 4 °C o la del aire baje de 0 °C, incluya en su especificación:

1. Rango de temperatura de servicio: temperatura mínima y máxima del agua, temperatura mínima del aire.
2. Evaluación de las condiciones de hielo: riesgo de hielo frazil (agua sobreenfriada en tramos fluviales turbulentos), hielo superficial, formación de hielo atmosférico.
3. Requisitos antihielo: especificar si se requieren paneles de rejilla calefactados, recirculación de agua caliente, sistemas de burbujas de aire o los sistemas antihielo propios de ADENCO.
4. Bypass de emergencia: especificar una vía de agua alternativa por si la rejilla principal queda bloqueada por hielo durante episodios extremos.

Incluir medidas para clima frío en la fase de especificación añade un 15–30 % al coste de la rejilla. Añadirlas tras la primera parada invernal cuesta normalmente 3–5 veces esa cantidad, más los ingresos perdidos durante la parada.

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Error n.º 5: Omitir los requisitos de protección de peces en la especificación

El error

La especificación cubre el comportamiento hidráulico (caudal, pérdida de carga, ancho de ranura), pero no menciona la normativa de protección de peces, las especies objetivo, los estadios vitales presentes en el emplazamiento de la toma ni la velocidad de aproximación máxima admisible.

Por qué ocurre

La normativa sobre cribado de peces está fragmentada entre múltiples organismos, jurisdicciones y reglas específicas por especie. Un ingeniero que diseña la toma de agua de una central hidroeléctrica puede desconocer las Eels Regulations 2009 del Reino Unido [10], los requisitos de la Section 316(b) de EE. UU. [11] o las normas de cribado de la cuenca Murray-Darling en Australia [12]. El diseño hidráulico se completa primero; los requisitos normativos se descubren después: a menudo durante la tramitación del permiso, cuando rediseñar resulta caro.

Lo que hemos visto en obra

Un proyecto hidroeléctrico europeo especificó una rejilla Coanda con ranuras de 2,0 mm, optimizada para la máxima capacidad de caudal. La rejilla se fabricó, se entregó y se instaló parcialmente. Durante la revisión del permiso ambiental, la autoridad reguladora determinó que la toma se situaba en un tramo de río con requisitos de protección de la anguila, donde se aplica un ancho de ranura máximo de 1,0 mm en virtud de la transposición nacional de la Directiva Marco del Agua de la UE. Los paneles de rejilla de 2,0 mm tuvieron que desecharse y sustituirse por paneles de 1,0 mm: duplicando el coste de adquisición de la rejilla y retrasando el proyecto cuatro meses.

Este escenario es evitable. La normativa de cribado de peces existe prácticamente en todos los países desarrollados y se aplica a la mayoría de tipos de captación de agua, no solo a las centrales eléctricas. La tendencia normativa en todas las jurisdicciones apunta a requisitos más estrictos, anchos de ranura más estrechos y velocidades de aproximación más bajas [13].

La solución

Antes de cerrar cualquier especificación de rejilla de toma, responda a estas preguntas:

1. ¿Qué especies de peces hay en el emplazamiento de la toma? Consulte a la autoridad ambiental local o al organismo de pesca los censos de especies y las designaciones de hábitat crítico.
2. ¿Qué estadios vitales están presentes durante la temporada de operación? Huevos, larvas, alevines (peces recién eclosionados), juveniles y adultos tienen requisitos de cribado distintos. El estadio vital más pequeño determina el ancho de ranura.
3. ¿Qué normativa se aplica? Identifique toda la normativa aplicable: federal, estatal/provincial y local. En el Reino Unido, consulte tanto la guía general de cribado de la Environment Agency (EA) como las Eels Regulations. En EE. UU., consulte tanto la 316(b) federal como las normas estatales de cribado de peces.
4. ¿Cuál es la velocidad de aproximación máxima? Especifíquela en el diseño de la rejilla junto con el caudal. En las rejillas Coanda, la velocidad de aproximación desde la masa de agua es prácticamente nula (alimentación por gravedad, sin succión), pero la autoridad reguladora puede exigir igualmente documentación.
5. Incluya las referencias normativas en su especificación. Indique la normativa concreta, el ancho de ranura máximo exigido y la velocidad de aproximación máxima exigida. Esto proporciona al fabricante objetivos de cumplimiento claros.

Recomendación de ADENCO: cuando coexisten varias especies con requisitos de cribado distintos, especifique el ancho de ranura más pequeño (y más seguro) exigido por cualquiera de ellas: normalmente 1,0 mm en emplazamientos con larvas de peces o con sensibilidad de anguilas. La USBR Coanda Design Guide (Wahl, 2003, informe R-2003-03) [3] muestra que, con pendientes de rejilla suaves, la capacidad disminuye a medida que se estrecha la ranura, de modo que una ranura más estrecha supone más ancho de rejilla para el mismo caudal: tenga esto en cuenta al especificar 1,0 mm en lugar de 2,0 mm.

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Evite estos errores: utilice una lista de comprobación de especificación completa

Todos los errores descritos en este artículo tienen la misma causa raíz: información que falta en la especificación original. Si se hubiera incluido la química del agua, la calidad del material habría sido la correcta. Si se hubiera facilitado la medición de la carga hidráulica, el problema de viabilidad hidráulica se habría detectado en la fase de diseño.

ADENCO ha desarrollado una lista de comprobación de especificación completa, de 15 parámetros, que abarca todos los datos necesarios para diseñar, ofertar y fabricar una rejilla de toma Coanda, incluidos los parámetros que se omiten con más frecuencia. Para consultar la lista completa junto con una plantilla de RFQ lista para usar, véase: Cómo especificar una rejilla de toma Coanda para su próximo proyecto.

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Preguntas frecuentes

¿Cómo sé si mi especificación de rejilla Coanda está incompleta?

Cinco señales de alerta indican una laguna en la especificación: (1) no hay datos de cloruros ni de pH del agua bruta, (2) no hay medición de la carga hidráulica disponible, (3) el caudal se indica como "medio" en lugar de como demanda punta, (4) no se menciona el rango de temperatura de servicio ni la protección contra la formación de hielo, y (5) no se hace referencia a la normativa de protección de peces aunque la toma esté en un curso de agua natural. Si falta alguno de estos puntos, la especificación dará lugar a rondas de preguntas por parte del fabricante que retrasarán su proyecto. Para una lista de comprobación completa de 15 parámetros, véase: Cómo especificar una rejilla de toma Coanda.

¿Cuál es el error de especificación más habitual en las rejillas Coanda?

El error más costoso es especificar una calidad de acero inoxidable inadecuada para la química del agua. Emplear acero inoxidable 304 en aguas con niveles de cloruros por encima de 200 ppm provoca corrosión por picaduras y el fallo de la rejilla en un plazo de 2–5 años. Para consultar el árbol de decisión completo de selección de materiales, con los valores PREN (índice de resistencia a picaduras) y los umbrales de cloruros de las seis calidades, véase: 304 frente a 316: acero inoxidable para rejillas de toma de agua.

¿Cómo determino el ancho de ranura adecuado para mi rejilla Coanda?

El ancho de ranura lo determina el organismo o la partícula más pequeña que se deba excluir: no la capacidad de caudal. Compruebe primero la normativa de protección de peces aplicable: máximo de 1,0 mm en emplazamientos con larvas de peces o sensibles por la presencia de anguilas, y 1,0–1,5 mm para el cribado general de residuos flotantes. Para la guía completa de selección del ancho de ranura, con recomendaciones específicas por aplicación, consulte: La guía del ingeniero para el diseño de rejillas Coanda.

¿Cuánta carga hidráulica necesita una rejilla Coanda?

Una rejilla Coanda requiere un mínimo de unos 450 mm de carga hidráulica disponible (la altura de caída del modelo de rejilla estándar más pequeño) entre la cresta del azud y la tubería de salida. Las rejillas estándar de ADENCO tienen alturas de caída de 450, 700 y 1.270 mm, y pueden fabricarse rejillas a medida con una caída mayor; la carga necesaria en su emplazamiento depende de la longitud de la rejilla, del ancho de ranura y del caudal de diseño. Si su emplazamiento dispone de menos de 450 mm de carga hidráulica, es posible que una rejilla Coanda no sea la tecnología adecuada: considere en su lugar una malla de alambre en cuña pasiva o una rejilla de tambor con bombeo.

¿Puede ADENCO revisar mi especificación antes de la fabricación?

Sí. ADENCO ofrece una revisión gratuita por un ingeniero de las especificaciones de rejillas de toma antes de la oferta. Nuestro equipo señalará los parámetros que falten, identificará posibles problemas de diseño y recomendará optimizaciones basadas en la metodología de diseño del USBR. Esta revisión ha detectado todos los tipos de error descritos en este artículo antes del inicio de la fabricación. Envíe su especificación para revisión.

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Referencias

1. "Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water." Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

2. British Stainless Steel Association. "Selection of 316, 304, and 303 Types of Stainless Steels for Seawater Applications." Consultado en abril de 2026, en https://bssa.org.uk/bssa_articles/selection-of-316-304-and-303-types-of-stainless-steels-for-seawater-applications/

3. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

4. "The Coanda Effect." International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

5. USBR. "Coanda-Effect Screens Software & Design Tools." Consultado en abril de 2026, en https://usbr.gov/tsc/techreferences/computer%20software/software/coanda/

6. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6, pp. 480–488. ASCE.

7. Wahl, T.L. et al. (2021). "Surface Tension Effects on Discharge Capacity of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 147, n.º 8. ASCE.

8. Gebre, S. et al. (2014). "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4. ASCE.

9. Daly, S.F. et al. (2023). "Prevention of Water Intake Blockage by Ice during Supercooling Events." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 37, n.º 1. ASCE.

10. UK Environment Agency. "Screening at Intakes and Outfalls: Measures to Protect Eel." https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/1097095/Withdrawn-Screening-at-intakes-and-outfalls-measures-to-protect-eel.pdf

11. U.S. EPA. (2014). "Final Regulations for Cooling Water Intake Structures at Existing Facilities." Federal Register, 79 FR 48300.

12. Baumgartner, L. et al. (2025). "Protecting Larval Fish at Water Intakes." Biology Open, vol. 14, n.º 12. PMC12755069.

13. Meister, J. et al. (2026). "Barriers for Fish Guidance: A Systematic Review." MDPI Water, vol. 18, n.º 2, 225.

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. Con cientos de proyectos ejecutados en todo el mundo, el equipo de ingeniería de ADENCO revisa cada especificación para evitar estos errores antes de que comience la fabricación. Envíe su especificación para una revisión gratuita por un ingeniero.

Un solo fragmento de hoja puede obstruir la boquilla de un cañón de nieve. Un puñado de sedimentos finos puede rayar el rodete de una bomba de alta presión. Y un episodio de hielo frazil (pequeños cristales de hielo arrastrados por el agua en movimiento) puede dejar fuera de servicio todo un sistema de innivación repentinamente: justo en el momento en que la estación más necesita nieve.

Fabricantes de equipos de innivación como TechnoAlpin y Demaclenko diseñan sus cañones de nieve (de ventilador) y sus lanzas de nieve con insertos de boquilla de cerámica y rubí previstos para décadas de uso, pero solo si el agua que llega hasta ellos está limpia. La toma de agua es el primer punto de filtración, y el más crítico, de cualquier sistema de innivación y, sin embargo, es el componente que menos atención recibe en la mayoría de los diseños de infraestructura de innivación.

Esta guía cubre todos los aspectos de la ingeniería de una toma de agua para innivación: requisitos de calidad del agua, elección de la tecnología de toma, soluciones contra la formación de hielo y dimensionamiento del sistema. Está escrita desde la perspectiva de un fabricante que ha suministrado rejillas de toma Coanda a estaciones de esquí en los entornos alpinos más exigentes.

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Índice

1. Por qué importa la calidad del agua en la producción de nieve
2. Requisitos de calidad del agua para la producción de nieve
3. La cadena de suministro de agua para producción de nieve
4. Tecnologías de toma de agua para estaciones de esquí
5. Por qué las rejillas Coanda son idóneas para las tomas de producción de nieve
6. Antihielo: el reto crítico
7. Cómo dimensionar una toma para producción de nieve
8. Producción de nieve con agua regenerada: la tendencia emergente
9. Preguntas frecuentes
10. Referencias

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Por qué importa la calidad del agua en la producción de nieve

La innivación es un proceso de precisión. Los cañones de nieve modernos atomizan el agua a través de boquillas con orificios medidos en fracciones de milímetro, y operan a presiones de hasta 700 psi (48 bar) [1]. Cualquier partícula que llegue a estas boquillas genera problemas:

• Obstrucción de boquillas: los residuos orgánicos (acículas, hojas, algas) y las partículas minerales bloquean los orificios de las boquillas, reducen la producción de nieve y obligan a limpiarlas a mano durante los periodos de máxima producción.
• Desgaste de boquillas: los sedimentos abrasivos (arena, limo, grava fina) erosionan los insertos de cerámica y rubí de las boquillas, lo que degrada la calidad de la atomización y la homogeneidad de la nieve con el tiempo.
• Daños en las bombas: las bombas de innivación de alta presión son equipos de precisión. El sedimento que atraviesa los rodetes provoca rayado superficial (scoring), desgaste de los cierres y fallos prematuros. La reparación o sustitución de bombas es una de las partidas de mantenimiento más caras de la innivación.
• Fallo de la esterilización UV: muchos sistemas incluyen tratamiento UV para cumplir los requisitos de calidad del agua. La turbidez debida a los sólidos en suspensión reduce la eficacia de la transmisión de la radiación UV.

El impacto económico es considerable: una boquilla obstruida en un cañón de nieve significa que ese tramo de pista de esquí no recibe nieve durante el periodo de producción. Dado que los sistemas de innivación funcionan normalmente solo cuando las temperaturas están bajo cero (a menudo únicamente de noche), cada hora de producción perdida se traduce directamente en menos terreno esquiable [2].

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Requisitos de calidad del agua para la innivación

Los fabricantes de equipos de innivación especifican una filtración del agua a 100 micras (0,1 mm) como norma mínima para proteger las bombas de alta presión, los cañones de nieve y las boquillas de las lanzas de nieve [3][4]. No obstante, esta especificación de 100 micras corresponde a la etapa final de filtración en la sala de bombas: no a la toma de agua bruta.

La cadena de suministro de agua para la innivación comprende varias etapas de filtración, cada una con una finalidad distinta:

Etapa de filtración	Ubicación	Objetivo	Finura típica
Cribado primario en la toma	Masa de agua (río, lago, embalse)	Hojas, ramas, grava, residuos flotantes acuáticos, peces	0,5–2,0 mm
Prefiltración secundaria	Entrada de la sala de bombas	Sedimentos finos, materia orgánica, algas	200–500 micras
Filtración final	Sala de bombas, antes de la distribución	Partículas finas, contaminantes residuales	100 micras

La rejilla de toma primaria es la etapa más importante porque determina la carga de residuos flotantes que llega a todos los equipos aguas abajo. Una rejilla de toma bien diseñada que retira los residuos flotantes hasta 0,5–1,0 mm reduce drásticamente la carga sobre los filtros aguas abajo, prolonga la vida útil de los filtros de la sala de bombas y evita la cadena de problemas que empieza cuando entra agua contaminada en el sistema presurizado.

Contaminantes habituales en el agua bruta para innivación

El agua para innivación se toma normalmente de arroyos de montaña, ríos, lagos o embalses construidos a tal efecto. Cada una de estas fuentes plantea sus propios retos de contaminación:

Masa de agua	Contaminantes principales	Reto en la toma
Arroyo de montaña	Grava, arena, limo, hojas, acículas, ramas, insectos acuáticos	Alto contenido de sedimentos durante el deshielo y las tormentas; picos de residuos flotantes en otoño
Lago alpino / embalse	Algas, limo orgánico, hojas, acículas de pino y abeto, organismos acuáticos	Proliferaciones estacionales de algas; cambios de estratificación; acumulación de residuos flotantes arrastrados por el viento
Derivación de río	Todo lo anterior más residuos flotantes de mayor tamaño, material leñoso, peces	Velocidades de flujo más altas; residuos flotantes de crecidas; normativa de protección de peces
Agua regenerada	Efluente tratado con sólidos en suspensión residuales	Requiere el cribado más fino; cumplimiento normativo; tratamiento UV

El agua procedente de presas o embalses resulta especialmente exigente porque estas fuentes están "a menudo contaminadas con acículas de abeto, pícea y alerce, hojas y residuos" que se acumulan en el agua almacenada tras la presa [3].

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La cadena de suministro de agua para la innivación

Comprender la cadena completa de suministro de agua ayuda a los ingenieros a situar correctamente la rejilla de toma dentro del sistema.

Paso 1: La masa de agua

El agua se toma de una masa de agua autorizada (un río, un lago o un embalse) o de una instalación de tratamiento de agua regenerada. Las concesiones de captación (extracción) de agua suelen fijar caudales máximos de extracción y pueden imponer condiciones ambientales (caudal residual mínimo, requisitos de protección de peces).

Paso 2: Cribado primario en la toma

La rejilla de toma es la primera barrera física entre el agua bruta y la infraestructura de innivación. Retira residuos flotantes, sedimentos y material orgánico antes de que el agua entre en la tubería de conducción. En los sistemas por gravedad, la rejilla de toma también regula el caudal en función de la carga hidráulica disponible.

Paso 3: Tubería de conducción

El agua se conduce desde la toma hasta la caseta de bombeo mediante tubería: a menudo salvando distancias y desniveles considerables en terreno de montaña. Cualquier residuo flotante que atraviese la rejilla de toma puede depositarse en los puntos bajos, obstruir válvulas y restringir el caudal en la tubería.

Paso 4: Caseta de bombeo

La sala de bombas alberga bombas de alta presión, filtración secundaria y terciaria, sistemas de control y, a menudo, compresores de aire para las lanzas de nieve. El agua se presuriza a 300–700 psi y se distribuye por la red de innivación [1].

Paso 5: Distribución e innivación

El agua presurizada circula por tuberías enterradas o aéreas hasta los hidrantes situados a lo largo de las pistas de esquí, donde los cañones de nieve o las lanzas de nieve atomizan el agua para formar cristales de nieve.

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Tecnologías de toma de agua para estaciones de esquí

Las tomas de agua de las estaciones de esquí afrontan una combinación de retos que pocas aplicaciones comparten:

• Emplazamientos de montaña remotos con suministro eléctrico limitado o inexistente en la toma
• Frío extremo: la toma debe funcionar con temperaturas muy por debajo del punto de congelación, justo cuando la demanda de innivación es mayor
• Variación estacional de los residuos flotantes: caída de hoja en otoño, sedimentos del deshielo en primavera, algas en verano
• Arroyos de gran altitud y fuerte pendiente con cambios rápidos de caudal y aportaciones súbitas de residuos flotantes
• Sensibilidad ambiental: los cursos de agua de montaña suelen estar sujetos a requisitos de protección de peces

Estas limitaciones descartan la mayoría de las tecnologías convencionales de rejilla de toma:

Tecnología	Requiere electricidad	Comportamiento en clima frío	Idoneidad para emplazamientos remotos	Cribado fino
Reja de gruesos (limpieza mecánica)	Sí	Bueno	Deficiente (necesita electricidad)	No (20+ mm)
Rejilla de tambor	Sí	Deficiente (riesgo de formación de hielo)	Deficiente (necesita electricidad)	Sí
Rejilla de banda	Sí	Deficiente (riesgo de formación de hielo)	Deficiente (necesita electricidad)	Sí
Alambre en cuña pasivo (sumergido)	No	Deficiente (adherencia de hielo)	Bueno	Sí
Rejilla Coanda	No	Bueno (con protección antihielo)	Excelente	Sí (0,5 mm)

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Por qué las rejillas Coanda son idóneas para las tomas de innivación

Las rejillas Coanda resuelven simultáneamente todos los retos de la toma de agua para innivación.

Sin necesidad de electricidad

Los emplazamientos de toma en montaña se sitúan con frecuencia lejos de la infraestructura eléctrica. Llevar una línea eléctrica hasta una toma remota puede costar más que la propia toma. Una rejilla Coanda funciona íntegramente por gravedad: sin motores, sin bombas, sin conexión eléctrica [5][6]. La gravedad es la fuente de energía: acelera el agua sobre la placa de aceleración, y el efecto Coanda hace pasar el agua a través de las ranuras.

Cribado fino en una sola etapa

Con anchos de ranura de hasta 0,5 mm, una rejilla Coanda retira hojas, acículas, insectos, grava, sedimentos gruesos y residuos flotantes orgánicos en una sola etapa. Una ranura de 0,5 mm es más gruesa que la especificación de 100 micras que la sala de bombas aplica en la filtración de etapa final, por lo que la rejilla de toma no sustituye a esos filtros: retira la mayor parte de los residuos flotantes antes de que lleguen a ellos, que es lo que prolonga el intervalo entre lavados a contracorriente y cambios de cartucho [5].

Autolimpiante sin intervención

En otoño, cuando los árboles de hoja caduca pierden sus hojas en los arroyos de montaña, la carga de residuos flotantes puede aumentar bruscamente. Las rejillas de toma convencionales se obstruyen en cuestión de horas y exigen limpieza manual en emplazamientos remotos, a menudo de difícil acceso. Las rejillas Coanda se autolimpian de forma continua: la geometría curva de la rejilla y la velocidad del flujo arrastran los residuos flotantes fuera de la superficie de la rejilla hacia el canal de bypass [5][6]. La obstrucción no se acumula.

Compacta y de poca altura

Los emplazamientos de toma en montaña suelen disponer de espacio limitado: márgenes escarpados, cauces estrechos, accesos restringidos. Las rejillas Coanda se montan directamente sobre la cresta del azud en una disposición compacta y de poca altura. Por ejemplo, una unidad ADENCO-70 de 0,75 m tiene una capacidad nominal de 50 l/s (véase la página de productos).

Protección de peces y del medio ambiente

Los arroyos de montaña son con frecuencia hábitat de truchas, salmones y otras especies sensibles. Las rejillas Coanda con ranuras de 1,0 mm proporcionan una exclusión total de los peces sin succión y sin presionar a los peces contra la rejilla (impacto), y pueden suministrarse conforme a los requisitos de cribado para peces de la UE, el Reino Unido y Norteamérica [7][8]. La investigación ha confirmado que los esguines y alevines de salmón (peces recién eclosionados) pasan sobre las rejillas Coanda sin sufrir daños [9].

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Antihielo: el reto crítico de las tomas para innivación

Esta es la paradoja de las tomas para innivación: la rejilla debe funcionar perfectamente en condiciones de helada, porque es precisamente en esas condiciones cuando opera la innivación.

Los sistemas de innivación funcionan durante las noches más frías de la temporada, precisamente cuando el riesgo de hielo frazil es mayor. Los arroyos de montaña que alimentan las tomas de las estaciones de esquí son turbulentos, poco profundos y están expuestos a aire muy frío: condiciones ideales para que el agua sobreenfriada forme cristales de hielo sobre los alambres en cuña. Una rejilla sin protección puede bloquearse por completo en cuestión de horas durante un episodio de sobreenfriamiento, deteniendo la innivación en el peor momento posible [10][11].

Por eso la protección antihielo no es opcional en las tomas de innivación: es un requisito básico de la especificación. ADENCO integra sistemas antihielo en el conjunto de la rejilla durante la fabricación. Estos sistemas se diseñan específicamente para la geometría de la rejilla Coanda y el rango de temperaturas del emplazamiento. Las opciones van desde resistencias eléctricas y recirculación de agua caliente hasta difusores de aire caliente y envolventes aisladas, según la severidad del clima frío y la disponibilidad de electricidad en la toma.

Para una guía técnica completa de los métodos antihielo (incluidos la física de la formación del hielo frazil, la comparación de 5 tecnologías de prevención y los criterios de selección de cada una) véase: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

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Cómo dimensionar una toma de agua para innivación

Paso 1: determinar la demanda punta de agua

La demanda de agua para innivación depende de la superficie de pistas de esquí que se vaya a cubrir, el espesor de nieve objetivo y el tiempo de producción disponible (horas de temperatura bajo cero por noche).

Datos de referencia clave:

• Agua por metro cúbico de nieve: Aproximadamente 0,5 m³ de agua producen 1 m³ de nieve producida por máquina [3]
• Agua por hectárea de pista de esquí: 3.000–4.000 m³ por hectárea y temporada para la capa base inicial de nieve [12][13]
• Caudales punta: Los sistemas grandes bombean más de 5.000 galones por minuto (más de 315 l/s); los sistemas de estaciones de tamaño medio funcionan normalmente entre 50 y 300 l/s [1][14]

Paso 2: dimensionar la rejilla de toma

Una rejilla Coanda proporciona aproximadamente 140 l/s por metro de ancho de azud con la geometría de referencia del US Bureau of Reclamation (USBR) [6], que es la base genérica del sector utilizada para la planificación preliminar. Las series propias de ADENCO tienen una capacidad nominal de 35, 67 y 150 l/s por metro para los modelos ADENCO-45, ADENCO-70 y ADENCO-127; una vez seleccionado un modelo concreto, utilice la capacidad nominal de ese modelo indicada en la página de productos. Para una estimación de planificación, calcule el ancho de azud necesario:

Tamaño del sistema de la estación	Caudal punta típico	Ancho de azud necesario	Configuración típica
Pequeño (una sola pista de esquí, privada)	10–30 l/s	0,1–0,2 m	Un único panel pequeño
Tamaño medio (5–15 pistas de esquí)	50–150 l/s	0,4–1,1 m	1–2 paneles
Estación grande (más de 25 pistas de esquí)	150–500 l/s	1,1–3,6 m	Batería de varios paneles
Gran destino (más de 50 pistas de esquí)	500–2.000 l/s	3,6–14,3 m	Gran batería de varios paneles o varios puntos de toma

Paso 3: comprobar la carga hidráulica disponible

Confirme que el emplazamiento de la toma dispone de al menos 450 mm de carga hidráulica disponible entre la superficie normal del agua del río y la cota de la tubería de salida. Los emplazamientos en arroyos de montaña casi siempre disponen de carga hidráulica suficiente debido a la pendiente natural [5][6].

Paso 4: especificar los requisitos antihielo

Para cualquier emplazamiento en el que la temperatura del agua pueda acercarse a 0 °C durante la temporada de innivación (prácticamente todos), incluya especificaciones antihielo. Indique la temperatura mínima del aire, la temperatura mínima del agua y si se dispone de electricidad en el punto de la toma.

Paso 5: Especificar el material y el ancho de ranura

• Material: el acero inoxidable 304 es el estándar para arroyos de montaña de agua dulce. Especifique 316L si el agua bruta tiene un contenido mineral elevado o si la sal de deshielo de las carreteras (escorrentía de carreteras saladas) puede llegar a la masa de agua.
• Ancho de ranura: se recomiendan 1,0 mm para las tomas de agua de innivación. Proporciona un cribado fino que elimina todos los residuos flotantes perjudiciales para las boquillas y las bombas, y puede suministrarse conforme a los requisitos de protección de peces cuando sean de aplicación.

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Producción de nieve con agua regenerada: la tendencia emergente

Un número creciente de estaciones de esquí está recurriendo a aguas residuales tratadas (agua regenerada) para la innivación, en respuesta a la escasez de agua, la normativa ambiental y los objetivos de sostenibilidad.

• Big Sky Resort (Montana) obtuvo autorización en 2025 para utilizar hasta 23 millones de galones de agua regenerada al año para innivación, con planes de ampliación a 44 millones de galones en una segunda fase [15].
• Arizona Snowbowl fue la primera estación en utilizar un 100 % de agua regenerada para toda su innivación en 2012 [16].
• Yellowstone Club (Montana) comenzó a producir nieve a partir de agua regenerada en la temporada 2023–2024 con un sistema de 12 millones de dólares [1].
• Más de una docena de estaciones en 8 estados de EE. UU., Canadá, Suiza y Australia utilizan ya agua regenerada para la innivación [15].

Implicaciones para la especificación de la rejilla de toma: el agua regenerada ha sido tratada para eliminar la mayor parte de los sólidos en suspensión, pero todavía pueden estar presentes partículas residuales, fragmentos de biopelícula y minerales precipitados. El cribado de toma para sistemas de agua regenerada requiere:

• Anchos de ranura más estrechos (0,5–1,0 mm) para retener partículas residuales
• Calidad de material 316L o superior debido a los cloruros y residuos químicos elevados del agua tratada
• Compatibilidad con la esterilización UV: la rejilla no debe introducir contaminantes que reduzcan la eficacia de la radiación UV

Incluso en sistemas de agua regenerada, una rejilla Coanda proporciona un cribado de primera etapa fiable que protege el sistema de bombeo de alta presión: el componente más caro de la infraestructura de producción de nieve.

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Preguntas frecuentes

¿Qué filtración de agua necesita un sistema de producción de nieve?

La innivación exige una filtración en varias etapas: cribado primario en la toma (0,5–2,0 mm) para eliminar residuos flotantes y materia orgánica en la propia toma, prefiltración secundaria (200–500 micras) en la caseta de bombeo y filtración final a 100 micras antes de la distribución a los cañones de nieve. La rejilla de toma primaria es la etapa más crítica, porque determina la carga de residuos flotantes que soportan todos los equipos aguas abajo.

¿Puede utilizarse una rejilla Coanda para la toma de agua de producción de nieve?

Sí: las rejillas Coanda son idóneas para las tomas de innivación. Funcionan sin electricidad (algo crítico en emplazamientos de montaña remotos), proporcionan un cribado fino de hasta 0,5 mm en una sola etapa, se autolimpian sin intervención y protegen a los peces en arroyos de montaña ambientalmente sensibles. Con los sistemas antihielo de ADENCO, funcionan de forma fiable en las condiciones de heladas que requiere la innivación.

¿Cuánta agua consume la producción de nieve?

Se necesitan aproximadamente 0,5 m³ de agua para producir 1 m³ de nieve producida por máquina. Cubrir una hectárea de pista de esquí con nieve base requiere 3.000–4.000 m³ de agua por temporada. Una estación de tamaño medio con 50 hectáreas de superficie innivada puede consumir entre 150.000 y 200.000 m³ por temporada.

¿Qué temperatura del agua es demasiado baja para operar una toma de producción de nieve sin sistema antihielo?

Cualquier temperatura del agua por debajo de aproximadamente 1 °C genera riesgo de hielo frazil en las superficies de alambre en cuña. Dado que la innivación funciona exclusivamente cuando las temperaturas del aire son inferiores a 0 °C, prácticamente todos los emplazamientos de toma para innivación requieren equipos antihielo. ADENCO integra el sistema antihielo en el conjunto de la rejilla durante la fabricación. Para la guía completa de métodos antihielo y criterios de selección, consulte: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

¿Qué ancho de ranura debo utilizar en una rejilla de toma para producción de nieve?

Recomendamos un ancho de ranura de 1,0 mm para las tomas de innivación. Esto elimina todos los residuos flotantes que podrían dañar las boquillas (hojas, acículas, insectos, sedimentos gruesos), proporciona el nivel de cribado fino que reduce la carga sobre los filtros aguas abajo y puede suministrarse para cumplir los requisitos de protección de peces. Los anchos de ranura inferiores a 1,0 mm aportan un beneficio adicional mínimo para la calidad del agua de innivación.

¿Puedo utilizar agua regenerada para producir nieve?

Sí, con el tratamiento adecuado y los permisos necesarios. Más de una docena de estaciones de esquí de EE. UU., Canadá, Suiza y Australia ya utilizan aguas residuales tratadas para la innivación. El agua regenerada debe tratarse hasta la clasificación A-1 o normas equivalentes. Una rejilla Coanda con ranuras de 0,5–1,0 mm en acero inoxidable 316L proporciona un cribado de primera etapa adecuado para los sistemas de agua regenerada.

¿Cómo protejo los cañones de nieve frente a la obstrucción?

La protección más eficaz empieza en la toma de agua, no en el cañón de nieve. Una rejilla de toma Coanda con ranuras de 1,0 mm elimina los residuos flotantes que provocan la obstrucción de las boquillas antes de que entren en la tubería. Combinado con la filtración en la sala de bombas hasta 100 micras, este enfoque en dos etapas evita prácticamente toda obstrucción. Cada cañón de nieve incorpora sus propios filtros de malla finales como protección final.

¿Cuál es el coste de un sistema de toma de agua para producción de nieve?

Una única unidad de rejilla ADENCO cuesta entre 1.500 € y 5.000 € ex works, según el ancho de ranura, la calidad del material, las dimensiones de la rejilla y el número de unidades. Los equipos antihielo y la obra de hormigón se suman al coste total del proyecto, en función de las condiciones del emplazamiento. Para un desglose detallado de los 11 factores que determinan el precio de una rejilla Coanda, consulte: ¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda?.

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Referencias

1. "Snowmaking". Wikipedia. Consultado en abril de 2026, en https://en.wikipedia.org/wiki/Snowmaking

2. "Snow Knowledge." SnowMakers. Consultado en abril de 2026, en https://snowmakers.com/snow-knowledge/

3. BOLLFILTER. "Snow Machines Water Filtration." Consultado en abril de 2026, en https://www.bollfilter.com/applications/treatment-of-water-systems/snow-machines

4. TechnoAlpin. "Water & Air for Snowmaking Systems." Consultado en abril de 2026, en https://www.technoalpin.com/en-us/total-solution/water-and-air-supply/

5. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

6. "The Coanda Effect." International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

7. U.S. EPA. (2014). "Final Regulations for Cooling Water Intake Structures." Federal Register, 79 FR 48300.

8. Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." Consultado en abril de 2026, en https://www.gov.uk/government/publications/screening-for-intake-and-outfalls-a-best-practice-guide

9. "Bottom-type intakes (Coanda screen, Lepine water intake, etc)." FIThydro Wiki, EU Horizon 2020. Consultado en abril de 2026, en https://www.fithydro.wiki/index.php/Bottom-type_intakes_(Coanda_screen,_Lepine_water_intake,_etc)

10. Daly, S.F. et al. (2023). "Prevention of Water Intake Blockage by Ice during Supercooling Events." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 37, n.º 1. ASCE.

11. Gebre, S. et al. (2014). "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4. ASCE.

12. "Snowmaking in Austria: Energy Consumption, Water Turnover, CO₂ Emissions." Current Issues in Sport Science (CISS). Consultado en abril de 2026, en https://ciss-journal.org/article/view/11546

13. "Construction of a Quantitative Model for Ski Resort Water Demand." Nature Scientific Reports (2024). DOI: 10.1038/s41598-024-76006-8

14. "Snowmaking at Cypress Mountain." Consultado en abril de 2026, en https://www.cypressmountain.com/snowmaking

15. "State Approves Big Sky Resort Plan to Turn Wastewater into Snow." Montana Free Press, octubre de 2025. Consultado en abril de 2026, en https://montanafreepress.org/2025/10/07/state-approves-big-sky-resort-plan-to-turn-wastewater-into-snow/

16. USBR. "Prevention of Frazil Ice Clogging of Water Intakes." REC-ERC-74-15 (1974). Consultado en abril de 2026, en https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/hydraulics_lab/pubs/REC/REC-ERC-74-15.pdf

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. ADENCO suministra rejillas Coanda con sistemas antihielo integrados, diseñados específicamente para tomas de agua de innivación en entornos alpinos. Contacte con nuestro equipo de ingeniería para obtener un diseño de toma para innivación adaptado a su emplazamiento y una oferta.

El 7 de enero de 2010, el hielo frazil obligó a una parada manual del reactor (un «trip») en la central nuclear de Salem, en Nueva Jersey. En enero de 2000, el bloqueo por hielo en la central nuclear de Point Beach, en el lago Míchigan, provocó un descenso rápido de los niveles de agua de refrigeración en la toma, lo que desencadenó una parada de emergencia del reactor (un «scram»). Y de enero a marzo de 2025, Trenton Water Works, en Nueva Jersey, tuvo que hacer un bypass de su toma principal y depender de bombas de emergencia diésel durante casi dos meses después de que el hielo frazil redujera la capacidad del sistema [1][2].

No se trata de incidentes aislados. Cada invierno, las tomas de agua de todo el hemisferio norte se enfrentan a la misma amenaza. El hielo frazil (pequeños cristales de hielo que se forman en agua sobreenfriada en movimiento y se adhieren a las superficies de la rejilla) puede bloquear una toma en cuestión de minutos y dejar fuera de servicio turbinas hidroeléctricas, plantas municipales de tratamiento de agua, sistemas industriales de refrigeración e instalaciones de innivación justo en el momento en que más se necesitan.

Esta guía explica la ciencia de la formación de hielo en las tomas de agua, documenta los cinco métodos antihielo probados y presenta el enfoque de ingeniería que ADENCO ha desarrollado específicamente para las rejillas de toma Coanda que operan con frío extremo.

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Índice

1. La ciencia del hielo en las tomas de agua
2. Dos tipos de obstrucción por hielo en las rejillas Coanda
3. Cinco métodos antihielo: cómo funciona cada uno
4. Selección de la estrategia antihielo adecuada
5. El enfoque antihielo de ADENCO para rejillas Coanda
6. Diseño para clima frío: lista de comprobación de especificaciones
7. Preguntas frecuentes
8. Referencias

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La ciencia del hielo en las tomas de agua

Entender cómo se forma el hielo en las rejillas de toma es esencial para seleccionar la estrategia de prevención adecuada. Existen tres mecanismos distintos de formación de hielo y cada uno exige una respuesta diferente.

Hielo frazil

El hielo frazil es la amenaza más peligrosa y menos comprendida para las tomas de agua. Se forma cuando el agua turbulenta se enfría justo por debajo de su punto de congelación (un estado denominado sobreenfriamiento), normalmente solo entre 0,01 °C y 0,1 °C [3][4].

El proceso de formación es rápido y se autoacelera:

1. Sobreenfriamiento: El agua turbulenta y de flujo rápido (rápidos, corrientes someras, canales de descarga) pierde calor hacia el aire frío más deprisa que el agua en calma. Toda la columna de agua desciende por debajo de 0 °C sin formar una capa de hielo estable.
2. Nucleación: Los cristales de hielo se forman cuando pequeñas partículas de siembra (cristales de hielo en suspensión, polvo o burbujas de cavitación) entran en el agua sobreenfriada. Los cristales iniciales tienen un radio de aproximadamente 0,3 mm [3].
3. Nucleación secundaria: Los cristales existentes chocan y se fragmentan por efecto de la turbulencia, y cada fragmento se convierte en un nuevo punto de nucleación. La producción de cristales se acelera rápidamente y un río puede pasar de agua clara a una espesa papilla de hielo en cuestión de minutos [3].
4. Adhesión: Con un sobreenfriamiento de solo 0,1 °C, los cristales de hielo frazil se adhieren a las superficies metálicas. Con un sobreenfriamiento de 0,2–0,3 °C, se adhieren prácticamente a cualquier superficie, incluidos los plásticos [3]. Los cristales se acumulan sobre los alambres en cuña, llenan las aberturas de las ranuras y bloquean el paso del agua.

El punto clave: el hielo frazil se adhiere a cualquier superficie que esté a 0 °C o por debajo. La prevención más fiable consiste en mantener las superficies de la rejilla por encima del punto de congelación, aunque sea por una fracción de grado [1][5].

Hielo en placas (hielo de fondo)

El hielo en placas se forma cuando los cristales de hielo frazil se depositan sobre superficies sumergidas (alambres en cuña, barras de soporte, la cresta del azud) y crecen hasta formar placas sólidas. Es la causa principal del bloqueo en tomas totalmente sumergidas [1]. A diferencia del hielo frazil suelto, el hielo en placas es mecánicamente resistente y no puede desprenderse solo con la velocidad del flujo.

Formación de hielo atmosférico

La formación de hielo atmosférico se produce cuando la temperatura del aire ambiente está muy por debajo del punto de congelación y las salpicaduras o el rocío de agua se congelan sobre las superficies expuestas de la rejilla. Es un problema para las rejillas montadas en superficie (incluidas las rejillas Coanda) que están expuestas tanto al agua como al aire frío. La formación de hielo atmosférico avanza desde el lado del aire, no desde el lado del agua, y es más grave en condiciones de viento fuerte y temperaturas bajas.

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Dos tipos de obstrucción por hielo en las rejillas Coanda

Las investigaciones realizadas en el laboratorio de heladas de la NTNU, en Noruega, y mediante la monitorización in situ de una toma con rejilla Coanda identificaron dos mecanismos de obstrucción diferenciados, propios de la geometría de la rejilla Coanda [6][7]:

Tipo I: acumulación de hielo blando

El hielo blando y húmedo, tipo aguanieve, se acumula en la superficie superior de los alambres en cuña de la rejilla, justo aguas abajo de la zona húmeda por donde el agua entra en las ranuras. El hielo se adhiere a las superficies de alambre en cuña, pero no penetra entre los alambres. La rejilla permanece parcialmente abierta bajo la capa de hielo y una parte del agua sigue pasando.

Características:

• Se produce cuando las partículas de hielo del agua de aproximación entran en contacto con la superficie de la rejilla
• La rejilla sigue siendo parcialmente funcional
• Puede quedar libre de hielo por sí sola cuando la temperatura del agua supera los 0 °C
• La reducción del caudal es gradual, no repentina

Tipo II: Formación de hielo sólido entre los alambres en cuña

El hielo sólido se forma entre los alambres en cuña de la rejilla antes de que ninguna partícula de hielo llegue a la rejilla desde el agua. Esto ocurre cuando la propia rejilla se enfría por debajo de 0 °C a causa de temperaturas del aire extremas (observado con temperaturas del aire de −13,8 °C a −14,0 °C y temperaturas de la rejilla de −5,9 °C a −7,1 °C en ensayos de laboratorio) [6].

Características:

• Se produce con frío extremo incluso sin hielo frazil en el agua
• El bloqueo de la rejilla es rápido y total
• No queda libre de hielo mientras persistan las condiciones de congelación
• Requiere una intervención activa o un aumento de la temperatura para restablecer el caudal

La investigación noruega obtuvo un resultado alentador: la rejilla Coanda volvió a abrirse sin ninguna intervención manual tras todos los episodios de bloqueo por hielo una vez que mejoraron las condiciones [6]. La rejilla funcionó bien en todas las condiciones invernales normales y fue totalmente autolimpiante. El bloqueo completo solo se produjo durante los episodios de sobreenfriamiento más extremos.

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Cinco métodos antihielo: cómo funciona cada uno

1. Elementos calefactores eléctricos

Principio: Las resistencias eléctricas embebidas en la estructura de la rejilla o fijadas a ella mantienen la temperatura de la superficie de alambre en cuña por encima de 0 °C, impidiendo la nucleación del hielo.

Funcionamiento: Durante la fabricación se integran cables o elementos calefactores de baja potencia en el panel de rejilla, tendidos a lo largo de las barras de soporte o embebidos en la estructura de montaje del alambre en cuña. Un sensor de temperatura y un controlador activan el calentamiento cuando la temperatura del agua o del aire se aproxima a 0 °C.

Eficacia: muy alta. Dado que el hielo frazil no puede adherirse a superficies por encima de 0 °C, incluso un calentamiento mínimo (elevar la temperatura superficial 0,5–1,0 °C) resulta plenamente eficaz contra la obstrucción de Tipo I y de Tipo II [1][5].

Limitaciones: Requiere suministro eléctrico en el emplazamiento de la toma. El consumo energético es moderado (normalmente 100–500 W/m² de superficie de rejilla, según las condiciones ambientales), pero exige cableado hasta un suministro eléctrico.

Indicado para: emplazamientos con infraestructura eléctrica disponible; todos los tipos de rejilla, incluidas las rejillas Coanda.

2. Recirculación de agua templada

Principio: una parte del agua aguas abajo (que se encuentra por encima de 0 °C tras pasar por la cámara de recogida) se recircula hacia la toma de agua, calentando el agua de aproximación y la superficie de la rejilla.

Funcionamiento: Una pequeña bomba de recirculación toma agua de la cámara de recogida o de la tubería aguas abajo y la devuelve a la cresta del azud, aguas arriba de la rejilla, o directamente sobre la superficie de la rejilla. El agua recirculada (incluso a solo 1–2 °C) está lo bastante templada para evitar el sobreenfriamiento en la cara de la rejilla [1][5].

Eficacia: alta en condiciones de frío moderado. El efecto de calentamiento depende de la relación entre el caudal recirculado y el caudal frío entrante, y de la diferencia de temperatura.

Limitaciones: Requiere una bomba (electricidad), tubería de retorno y un volumen suficiente de agua templada. Con frío extremo, el agua recirculada puede enfriarse ella misma por debajo de 0 °C antes de llegar a la rejilla. Además, reduce el caudal neto que atraviesa el sistema.

Indicado para: tomas de agua hidroeléctricas y municipales en las que se dispone de agua aguas abajo a temperaturas superiores a las de congelación; emplazamientos que ya cuentan con bombas pequeñas.

3. Difusor de aire comprimido caliente

Principio: un sistema presurizado libera burbujas de aire caliente bajo la rejilla de toma o delante de ella, creando una zona de mezcla que aleja los cristales de frazil de la superficie de la rejilla y aporta calor.

Funcionamiento: Un compresor y un calentador de aire suministran aire caliente a presión a través de un difusor de burbuja gruesa instalado en la base de la rejilla o de la estructura del azud. Las burbujas ascendentes crean una circulación vertical que trae agua más templada desde el fondo (en lagos) o mezcla calor en la zona próxima a la rejilla [8][9].

Eficacia: de buena a alta, según la geometría de la instalación y las características de la masa de agua. Es más eficaz en tomas de agua en lagos y embalses, donde existe agua más templada en profundidad.

Limitaciones: Requiere compresor, calentador y suministro eléctrico. Es menos eficaz en ríos de montaña someros y de corriente rápida, donde no se dispone de agua templada en profundidad. Durante los episodios de formación de hielo se necesita un suministro de aire continuo.

Más indicado para: Tomas en lagos y embalses; rejillas sumergidas; grandes tomas municipales e industriales.

4. Recinto aislado térmicamente

Principio: una envolvente aislada alrededor de la rejilla retiene el calor residual del flujo de agua e impide que la superficie de la rejilla se enfríe hasta la temperatura del aire.

Funcionamiento: La rejilla se aloja en una estructura con aislamiento (paneles de fibra de vidrio, espuma o material compuesto) que la protege del viento y del aire frío a la vez que permite el paso del agua. La propia agua, a unos 0,5–4 °C, aporta calor suficiente para mantener la rejilla por encima del punto de Funcionamiento: La rejilla se aloja en una estructura aislada (paneles de fibra de vidrio, espuma o material compuesto) que la protege del viento y del aire frío a la vez que permite el paso del agua. La propia agua, a unos 0,5–4 °C, aporta calor suficiente para mantener la rejilla por encima del punto de congelación, siempre que el cerramiento impida la pérdida de calor hacia el aire. el cerramiento impida la pérdida de calor hacia el aire.

Eficacia: moderada. Es eficaz en condiciones de helada suave (temperatura del aire de hasta unos −10 °C), pero insuficiente frente al frío extremo o a episodios prolongados de sobreenfriamiento.

Limitaciones: No protege frente al hielo frazil que llega con el caudal de agua. Impide la inspección visual de la rejilla. Puede atrapar residuos flotantes contra la rejilla si no se diseña con un bypass adecuado.

Indicado para: emplazamientos de clima frío moderado; protección complementaria combinada con otro método principal.

5. Recubrimientos superficiales hidrófobos y antihielo

Principio: los recubrimientos especializados reducen la adherencia del hielo a las superficies de la rejilla, lo que facilita que las fuerzas del flujo arranquen los cristales de hielo antes de que se acumulen.

Funcionamiento: Los recubrimientos superhidrófobos crean una superficie a la que el agua y los cristales de hielo no pueden adherirse con facilidad. El ángulo de contacto del agua supera los 150°, de modo que el agua forma gotas que ruedan en lugar de mojar la superficie y congelarse sobre ella. Investigaciones recientes (2024–2025) han desarrollado recubrimientos superhidrófobos fototérmicos que combinan una repelencia pasiva al hielo con una conversión activa de energía solar en térmica [10].

Eficacia: Prometedora, pero aún en evolución. Los resultados de laboratorio muestran retrasos significativos en la formación de hielo (en un estudio, el tiempo de congelación se prolongó de 150 a 2.140 segundos) [10]. Sin embargo, la durabilidad en servicio bajo flujo continuo, abrasión y bioincrustación sigue siendo un reto.

Limitaciones: Los recubrimientos se degradan con el tiempo y deben volver a aplicarse. Su comportamiento en episodios de sobreenfriamiento severo (donde las fuerzas de adherencia del hielo son mayores) todavía no está demostrado a escala industrial. Por sí solos no bastan para tomas críticas.

Indicado para: protección complementaria combinada con un método activo principal; tecnología en evolución que conviene seguir.

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Selección de la estrategia antihielo adecuada

La estrategia óptima depende de las condiciones del emplazamiento, la infraestructura disponible y las consecuencias de un fallo de la toma de agua.

Factor	Calentamiento eléctrico	Recirculación de agua templada	Difusor de aire	Cerramiento aislado	Recubrimiento superficial
Electricidad necesaria	Sí (baja)	Sí (bomba)	Sí (compresor)	No	No
Rango de temp. eficaz	Todos (hasta −40 °C e inferiores)	Moderado (hasta −15 °C)	Moderado (hasta −20 °C)	Suave (hasta −10 °C)	Solo como complemento
Protección frente al hielo frazil	Excelente	Buena	Buena	Escasa	Moderada
Protección frente al hielo atmosférico	Excelente	Moderada	Escasa	Buena	Moderada
Complejidad de instalación	Baja–Media	Media	Media–Alta	Baja	Baja
Coste de explotación	Bajo (electricidad)	Bajo (energía de bombeo)	Medio (compresor)	Nulo	Coste de reaplicación
Tipo de rejilla más adecuado	Todos los tipos	Todos los tipos	Rejillas sumergidas	Rejillas montadas en superficie	Todos los tipos
Fiabilidad	Muy alta	Alta	Alta	Moderada	Moderada

Para tomas de agua críticas (abastecimiento municipal de agua, refrigeración nuclear, producción de nieve en plena temporada): utilice la calefacción eléctrica como método principal: es la más fiable y eficaz en todos los rangos de temperatura y tipos de hielo.

Para climas fríos moderados (heladas ocasionales, temperaturas rara vez por debajo de −15 °C): la recirculación de agua caliente o un recinto aislado pueden ser suficientes, con menores requisitos de infraestructura.

Para una protección máxima: Combine métodos: por ejemplo, calentamiento eléctrico de la superficie de la rejilla más un cerramiento aislado para la protección frente al hielo atmosférico. La combinación de métodos aporta un respaldo si uno de ellos falla.

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El enfoque de ADENCO para la protección antihielo de las rejillas Coanda

Los métodos antihielo estándar se desarrollaron para rejillas planas convencionales, rejillas cilíndricas sumergidas o barras de reja de gruesos. Las rejillas Coanda tienen una geometría singular (el panel de alambre en cuña curvo e inclinado, la placa de aceleración, la configuración de azud montada en superficie) que exige sistemas antihielo diseñados específicamente.

ADENCO ha desarrollado un sistema antihielo diseñado específicamente para la geometría de la rejilla Coanda. Nuestro enfoque integra el sistema antihielo directamente en el proceso de fabricación de la rejilla, en lugar de tratarlo como un accesorio añadido posteriormente.

Principios de diseño

1. Integrado, no añadido: Los elementos antihielo forman parte del conjunto de la rejilla, no son accesorios externos. Esto garantiza una distribución uniforme del calor en toda la superficie de alambre en cuña y elimina los puntos fríos donde podría nuclearse el hielo.

2. Calentamiento por zonas: La investigación noruega [6] mostró que la obstrucción por hielo se produce en zonas concretas de la rejilla Coanda: la transición de la placa de aceleración al panel de rejilla (tipo II) y el borde aguas abajo de la zona húmeda (tipo I). Nuestro sistema concentra la energía antihielo allí donde se inicia la obstrucción, en lugar de calentar toda la rejilla de manera uniforme.

3. Activación automática: Los sensores de temperatura situados en la superficie de la rejilla ponen en marcha el sistema antihielo solo cuando las condiciones se acercan a los umbrales de congelación. El sistema permanece inactivo durante los meses cálidos y no consume energía.

4. Compatible con el funcionamiento sin electricidad: para emplazamientos remotos sin infraestructura eléctrica, ADENCO ofrece configuraciones pasivas contra la formación de hielo que emplean masa térmica, gestión del caudal y optimización de la geometría de la rejilla para ampliar el rango de condiciones en las que la rejilla puede funcionar sin electricidad. El calentamiento activo está disponible para emplazamientos con suministro eléctrico en los que se requiere la máxima fiabilidad en climas fríos.

Póngase en contacto con ADENCO para obtener detalles técnicos sobre nuestros sistemas contra la formación de hielo y para tratar sus requisitos específicos de clima frío.

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Diseño para clima frío: lista de comprobación de la especificación

Al especificar una rejilla de toma de agua para un emplazamiento donde son posibles condiciones de congelación, incluya estos parámetros en su especificación:

Parámetro	Qué facilitar	Por qué importa
Temperatura mínima del aire	Mínimo histórico registrado y mínimo invernal habitual (°C)	Determina si se necesita un sistema pasivo o activo contra la formación de hielo
Temperatura mínima del agua	Temperatura del agua más baja medida o prevista (°C)	Un agua por debajo de 0 °C indica sobreenfriamiento y riesgo de hielo frazil
Tipo de masa de agua	Canal abierto (turbulento) frente a lago/embalse (en calma)	Los ríos turbulentos presentan un riesgo de hielo frazil mucho mayor que los lagos en calma
Pendiente y turbulencia del río	Rápidos, correntías o cascadas aguas arriba de la toma	Turbulencia alta = sobreenfriamiento alto = riesgo alto de hielo frazil
Histórico de cubierta de hielo	¿Forma la masa de agua una cubierta de hielo estable en invierno?	Una cubierta de hielo estable aísla el agua del aire frío y reduce el riesgo de hielo frazil
Exposición al viento	Grado de exposición al viento en el emplazamiento de la toma	El viento aumenta tanto la velocidad de sobreenfriamiento como la formación de hielo atmosférico
Disponibilidad de electricidad	¿Hay electricidad en la toma? ¿Con qué potencia?	Determina qué métodos contra la formación de hielo son viables
Consecuencias de un fallo	¿Qué ocurre si la rejilla se bloquea? (pérdida de ingresos, riesgo para la seguridad, etc.)	Determina el nivel de redundancia y fiabilidad necesario
Temporada de funcionamiento	¿Todo el año o por temporadas? ¿Qué meses?	Define la duración y la severidad de los requisitos contra la formación de hielo

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se evita la formación de hielo en las rejillas de toma de agua?

El método más fiable es mantener la temperatura de la superficie de la rejilla por encima de 0 °C mediante resistencias eléctricas de calentamiento, recirculación de agua caliente o sistemas de difusores de aire caliente. Dado que el hielo frazil no puede adherirse a superficies por encima del punto de congelación, incluso un calentamiento mínimo evita la acumulación. En climas fríos moderados, los recintos aislados o los revestimientos superficiales hidrófobos pueden aportar una protección complementaria. La elección depende del rango de temperaturas del emplazamiento, de la disponibilidad de electricidad y de las consecuencias de un fallo de la toma.

¿Qué es el hielo frazil y por qué obstruye las tomas de agua?

El hielo frazil está formado por pequeños cristales de hielo (aproximadamente 0,3–1,0 mm) que se forman en agua turbulenta sobreenfriada: agua enfriada apenas 0,01–0,1 °C por debajo del punto de congelación. Estos cristales se adhieren a cualquier superficie que esté a 0 °C o por debajo y se acumulan en las ranuras de la rejilla hasta bloquear el flujo. La formación de hielo frazil es rápida y se autoacelera: la nucleación secundaria hace que la producción de cristales se acelere rápidamente en cuestión de minutos, y una rejilla puede pasar de estar totalmente abierta a totalmente bloqueada en menos de una hora durante episodios graves de sobreenfriamiento.

¿Funcionan las rejillas Coanda en climas fríos?

Sí. Las investigaciones realizadas en el laboratorio de heladas de la NTNU, en Noruega, demostraron que las rejillas Coanda funcionan bien en todas las condiciones invernales normales y son totalmente autolimpiantes. El bloqueo completo por hielo solo se produjo durante episodios extremos de sobreenfriamiento, y las rejillas volvieron a abrirse sin intervención operativa una vez que mejoraron las condiciones. Para tomas que deben funcionar durante todo el invierno (como la innivación o el abastecimiento municipal durante todo el año), los sistemas de ADENCO contra la formación de hielo evitan el bloqueo incluso en las condiciones más severas.

¿A qué temperatura se forma el hielo frazil?

El hielo frazil se forma cuando el agua se sobreenfría por debajo de 0 °C: normalmente solo entre 0,01 °C y 0,1 °C. Este sobreenfriamiento se produce con mayor facilidad en flujos turbulentos en canal abierto expuestos a temperaturas del aire muy por debajo del punto de congelación. Las masas de agua profundas y en calma son menos susceptibles, porque la superficie se congela formando una capa de hielo estable que aísla el agua situada debajo de un mayor enfriamiento. Los cristales de hielo frazil empiezan a adherirse a las superficies metálicas con un sobreenfriamiento de tan solo 0,1 °C.

¿Puede una rejilla calefactada evitar el bloqueo por hielo frazil?

Sí. El calentamiento es el método más eficaz y fiable contra la formación de hielo. El hielo frazil no puede nuclear ni adherirse a una superficie que esté por encima de 0 °C. Las resistencias de calentamiento de bajo consumo (100–500 W/m² según las condiciones) integradas en la estructura de la rejilla bastan para mantener la superficie por encima del punto de congelación incluso con temperaturas ambiente extremas por debajo de −30 °C. El coste energético es modesto en comparación con las consecuencias del bloqueo de la toma.

¿En qué se diferencia el sistema de ADENCO contra la formación de hielo de los sistemas estándar?

Los sistemas antihielo estándar están diseñados para rejillas planas o para barras de reja de gruesos y no tienen en cuenta la geometría de la rejilla Coanda. El sistema de ADENCO se integra durante la fabricación, proporciona calentamiento por zonas dirigido a los puntos donde comienza la obstrucción, según lo identificado por la investigación noruega, se activa automáticamente en función de la temperatura superficial y está disponible en configuraciones tanto activas (calefactadas) como pasivas, según la disponibilidad de electricidad.

¿Cuál es el coste del sistema antihielo para una rejilla de toma de agua?

Los sistemas antihielo suelen añadir un 15–30 % al coste del conjunto de la rejilla, según el método seleccionado y las condiciones del emplazamiento. El coste de no disponer de antihielo (medido en producción hidroeléctrica perdida, funcionamiento de bombas diésel de emergencia o parada de la producción de nieve en plena temporada) suele superar la inversión en antihielo durante el primer invierno de operación.

¿Debo especificar antihielo para mi rejilla de toma?

Si en su emplazamiento de toma se registran temperaturas del agua próximas a 0 °C o temperaturas del aire por debajo de 0 °C durante la temporada de operación, sí. La cuestión no es si se formará hielo, sino cuándo. En las tomas para producción de nieve, el antihielo es imprescindible: la producción de nieve funciona exclusivamente en condiciones de congelación. Para tomas hidroeléctricas y municipales en latitudes septentrionales, el antihielo es muy recomendable. El coste de la prevención es una fracción del coste de una parada imprevista.

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Referencias

1. Daly, S.F. et al. (2023). "Prevention of Water Intake Blockage by Ice during Supercooling Events." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 37, n.º 1. ASCE. DOI: 10.1061/JCRGEI.CRENG-676

2. "Trenton Water Works Adds Temporary Pumps to Avoid Plant Ice Shutdowns." Community News, 2025. Consultado en abril de 2026 en https://www.communitynews.org/news/local/trenton-water-works-adds-temporary-pumps-to-avoid-plant-ice-shutdowns/

3. "Frazil Ice." Wikipedia. Consultado en abril de 2026 en https://en.wikipedia.org/wiki/Frazil_ice

4. "A Mathematical Model for Supercooling Process and Its Application to Frazil Ice Evolution." Nature Scientific Reports (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-33097-z

5. USBR. "Prevention of Frazil Ice Clogging of Water Intakes." REC-ERC-74-15 (1974). Consultado en abril de 2026 en https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/hydraulics_lab/pubs/REC/REC-ERC-74-15.pdf

6. Gebre, S. et al. (2014). "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4. ASCE. DOI: 10.1061/(ASCE)CR.1943-5495.0000073

7. Lia, L. et al. (2023). "Reducing Ice Accumulation on Coanda Screen Intakes." NTNU, Noruega. Consultado en abril de 2026 en https://ntnuopen.ntnu.no/ntnu-xmlui/handle/11250/2824885

8. Hazen and Sawyer. "Frazil Ice Intake Challenges: Balancing Environmental Impacts with Plant Operation." Consultado en abril de 2026 en https://www.hazenandsawyer.com/articles/frazil-ice-intake-challenges-balancing-environmental-impacts-with-plant-ope

9. "Prevention of Ice Formation to Prevent Frazil with Bubble Tubing." Consultado en abril de 2026 en https://bubbletubing.com/bubble-tubings-solutions/deicing-bubble-tubing/prevention-of-ice-formation/

10. "Scalable Robust Photothermal Superhydrophobic Coatings for Efficient Anti-Icing and De-Icing." Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-54058-8

11. "Fish Protection, Wedgewire Intake Screens, and Frazil Ice." IAHR Library. Consultado en abril de 2026 en https://www.iahr.org/library/infor?pid=26762

12. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

13. "Advances in Frazil Ice Evolution Mechanisms and Numerical Modelling in Rivers and Channels in Cold Regions." MDPI Water, vol. 15, n.º 14, 2582 (2023). DOI: 10.3390/w15142582

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. La tecnología antihielo de ADENCO está diseñada específicamente para la geometría de la rejilla Coanda y proporciona un funcionamiento fiable de la toma de agua en las condiciones de clima frío más extremas. Póngase en contacto con nuestro equipo de ingeniería para tratar los requisitos de su toma de agua en clima frío.

Se puede comprar una rejilla de toma Coanda por internet por menos de 500 $. Llega en una caja, prefabricada en acero inoxidable 304, con un ancho de ranura fijo de 1,5 mm, una inclinación del alambre de 5 grados, una única dimensión estándar y un caudal nominal de 6 litros por segundo.

Para un sistema microhidráulico de autoconstrucción (DIY) que alimenta una cabaña remota, esa rejilla puede funcionar perfectamente.

Para una derivación de agua municipal de 200 l/s, un sistema de innivación que alimenta 30 cañones de nieve a 2.000 metros de altitud o una toma de agua hidroeléctrica que debe cumplir la normativa de protección de la anguila en un estuario salobre, esa misma rejilla no solo es inadecuada. Fallará.

Una rejilla Coanda no es un producto estándar de fabricación en serie como un accesorio de tubería o un cartucho de filtro. Es un dispositivo hidráulico cuyo rendimiento depende por completo de la correspondencia entre sus parámetros de diseño y las condiciones específicas de su emplazamiento. El ancho de ranura, el ángulo de inclinación del alambre, la curvatura de la rejilla, la forma de la placa de aceleración, la calidad del material, la configuración del conjunto y las medidas contra la formación de hielo deben calcularse todos en función de su caudal, su carga hidráulica disponible, la química del agua, el tipo de residuos flotantes, los requisitos de protección de peces y el clima.

Esta guía explica la diferencia entre las rejillas prefabricadas de tamaño fijo que se venden de catálogo para el mercado de la microhidráulica de autoconstrucción y las rejillas Coanda a medida, muestra cuándo es adecuada cada una y explica paso a paso el proceso de ingeniería específico de proyecto de ADENCO.

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Índice

1. Qué ofrecen las rejillas Coanda prefabricadas
2. Dónde se quedan cortas las rejillas prefabricadas
3. Qué aporta una rejilla Coanda a medida
4. Cuándo basta con una rejilla prefabricada
5. Cuándo se necesita ingeniería a medida
6. El proceso de diseño a medida de ADENCO en 6 pasos
7. Cuánto cuesta la ingeniería a medida y cuánto ahorra
8. Preguntas frecuentes
9. Referencias

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Qué ofrecen las rejillas Coanda prefabricadas

Varios fabricantes venden rejillas Coanda prefabricadas en tamaños fijos, dirigidas principalmente al mercado de la microhidráulica de autoconstrucción. Suelen caracterizarse por lo siguiente:

• Dimensiones fijas: uno o dos tamaños de panel fijos (p. ej., 380 mm × 380 mm)
• Ancho de ranura fijo: normalmente 1,5 mm o 2,0 mm
• Inclinación del alambre fija: 5 grados estándar
• Material único: acero inoxidable 304
• Capacidad nominal baja: normalmente 6–17 l/s por panel [1]
• Sin optimización de la placa de aceleración: placa de aceleración genérica o fabricada por el usuario, con perfil en cimacio (curva en S)
• Sin equipos contra la formación de hielo
• Sin análisis hidráulico: el usuario debe determinar si la rejilla se ajusta a su emplazamiento

Las rejillas prefabricadas son asequibles (200–750 $ por panel), se entregan con rapidez y funcionan bien dentro del rango de operación para el que están previstas. Han hecho posibles cientos de pequeños sistemas hidráulicos de autoconstrucción en todo el mundo [2].

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Dónde se quedan cortas las rejillas prefabricadas

Las limitaciones de las rejillas prefabricadas se hacen evidentes cuando algún parámetro del proyecto queda fuera de ese estrecho rango de operación.

Desajuste de caudal

Un panel prefabricado con una capacidad nominal de 6–17 l/s sirve para la derivación de un pequeño curso de agua. Pero la mayoría de las aplicaciones profesionales requieren 50–2.000+ l/s. Apilar varios paneles prefabricados no resuelve el problema: la geometría del azud, la forma de la placa de aceleración y la cámara de recogida deben diseñarse como un sistema integrado, no ensamblarse a partir de piezas modulares [3].

Material inadecuado para el agua

Las rejillas prefabricadas suelen ser de acero inoxidable 304. Si su agua bruta tiene un contenido de cloruros superior a 200 ppm (ríos costeros, emplazamientos estuarinos, aguas subterráneas salobres o puntos situados aguas abajo de zonas con aplicación de sal de deshielo en carreteras), el 304 se corroerá. La rejilla debe especificarse en 316L, dúplex 2205 o una calidad superior en función del análisis de la química del agua [4][5]. Los productos prefabricados no ofrecen esta opción.

Ancho de ranura no ajustado a los requisitos

Una ranura fija de 1,5 mm o 2,0 mm puede resultar demasiado ancha para cumplir los requisitos de protección de peces (las UK Eels Regulations exigen 1,0 mm en zonas estuarinas [6]) o demasiado estrecha para alcanzar la máxima capacidad de caudal en aplicaciones sin requisitos de protección de peces. El ancho de ranura debe ser una decisión de ingeniería determinada por la biología del emplazamiento y los requisitos normativos: no un valor por defecto de fabricación.

Sin ingeniería de la placa de aceleración

La placa de aceleración no es opcional: es un componente hidráulico crítico que determina cómo llega el agua a la superficie de la rejilla [3][7]. La forma correcta de la placa de aceleración depende de la altura del azud, la geometría de la cresta y el caudal de diseño. Una placa de aceleración mal ajustada provoca desprendimiento del flujo, turbulencia en la entrada de la rejilla, menor capacidad y un funcionamiento autolimpiante deficiente. Las rejillas prefabricadas o bien omiten por completo la placa de aceleración o bien incluyen una forma genérica que puede no corresponderse con su azud.

Sin capacidad antihielo

Las rejillas prefabricadas no incorporan equipos para operar en climas fríos. En cualquier emplazamiento donde la temperatura del agua o del aire se aproxime al punto de congelación (lo que incluye prácticamente toda la innivación, la mayor parte de la energía hidroeléctrica y muchas tomas municipales en latitudes septentrionales), la rejilla requiere una ingeniería integrada contra la formación de hielo [8][9].

Sin documentación normativa

Los proyectos profesionales exigen documentación de ingeniería: cálculos hidráulicos, certificados de material, tolerancias dimensionales y datos de cumplimiento en materia de protección de peces. Los productos prefabricados vienen con una hoja de producto, no con un paquete de ingeniería.

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Qué aporta una rejilla Coanda a medida

Una rejilla Coanda de diseño a medida se proyecta para un proyecto concreto, en un emplazamiento concreto y con unas condiciones de operación concretas. Cada parámetro se calcula en lugar de tomarse de un valor por defecto:

Parámetro	Prefabricada	A medida
Ancho de la rejilla	Fijo (uno o dos tamaños)	Calculado a partir del caudal de diseño y la geometría del emplazamiento
Longitud de la rejilla	Fija	Optimizada para el equilibrio entre el caudal que atraviesa la rejilla y la pérdida de carga
Ancho de ranura	Fijo (1,5 o 2,0 mm)	Seleccionado según la protección de peces + los residuos flotantes + la calidad del agua
Ángulo de inclinación del alambre	Fijo (5°)	Optimizado para el equilibrio entre capacidad y filtración (3°–7°)
Calidad del material	Solo 304	304, 304L, 316, 316L, dúplex o súper dúplex según la química del agua
Placa de aceleración	Genérica o inexistente	Forma calculada para la geometría del azud de cada emplazamiento
Curvatura de la rejilla	Radio fijo	Radio optimizado para la carga hidráulica disponible y las condiciones de caudal
Protección contra la formación de hielo	Ninguna	Sistema integrado adaptado a las condiciones climáticas
Configuración del conjunto	Panel único	Conjuntos de varios paneles con sistema de recogida compartido
Documentación de ingeniería	Hoja de producto	Análisis hidráulico completo, certificados de material, datos de cumplimiento

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Cuándo basta con una rejilla prefabricada

Las rejillas Coanda prefabricadas son una buena opción cuando se cumplen todas las condiciones siguientes:

• El caudal necesario es inferior a 20 l/s
• El agua es agua dulce limpia (cloruros <200 ppm)
• No se aplica ninguna normativa de protección de peces
• No se dan condiciones de formación de hielo durante el funcionamiento
• El azud ya existe y dispone de carga hidráulica disponible suficiente (>450 mm)
• La autoridad que concede el permiso no exige documentación de ingeniería
• El usuario posee los conocimientos hidráulicos para diseñar las estructuras de hormigón (azud, cámara de recogida, bypass)

Esto describe un sistema típico de microhidráulica de autoconstrucción o una pequeña derivación de agua agrícola, y en estos proyectos una rejilla prefabricada resulta práctica y económica.

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Cuándo se necesita ingeniería a medida

Necesita una rejilla Coanda de diseño específico cuando se cumpla cualquiera de las condiciones siguientes:

• El caudal supera los 20 l/s: los conjuntos de varios paneles requieren un diseño hidráulico integrado
• Se aplica normativa de protección de peces: debe comprobarse el ancho de ranura para ajustarlo a los requisitos específicos de cada especie
• El agua contiene cloruros >200 ppm: el grado del material debe ajustarse a la química del agua
• Es posible la formación de hielo: el equipo antihielo es imprescindible
• El proyecto requiere permisos oficiales: se necesitan documentación de ingeniería, certificados de conformidad y cálculos hidráulicos
• El azud debe diseñarse o modificarse: la forma de la placa de aceleración debe corresponderse con la geometría concreta del azud
• La aplicación es crítica (abastecimiento municipal de agua, innivación (dependiente de los ingresos), energía hidroeléctrica (dependiente de los ingresos)), donde el fallo de la rejilla tiene consecuencias económicas o de seguridad
• Condicionantes inusuales del emplazamiento: ancho de azud limitado, carga hidráulica disponible muy alta o muy baja, elevada carga de sedimentos, rango de caudal variable o modernización de infraestructura existente

En la práctica, esto significa que todo proyecto profesional y comercial requiere ingeniería específica. La cuestión no es si conviene personalizar, sino cuánta ingeniería se necesita.

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El proceso de diseño a medida de ADENCO en 6 pasos

Paso 1: Recopilación de datos del emplazamiento (día 1)

Usted aporta los parámetros esenciales del emplazamiento, o el equipo de ingeniería de ADENCO le ayuda a determinar qué datos se necesitan:

• Caudal de diseño (punta y mínimo)
• Carga hidráulica disponible (bruta y mínima de funcionamiento)
• Descripción de la masa de agua y de la química del agua (cloruros, pH, rango de temperatura)
• Especies de peces y estadios vitales presentes (si procede)
• Requisitos normativos
• Condiciones climáticas (rango de temperatura del aire y del agua, riesgo de hielo)
• Fotografías del emplazamiento y limitaciones dimensionales

Paso 2: Análisis hidráulico (días 1–2)

Los ingenieros de ADENCO realizan el diseño hidráulico con la Coanda Design Guide del US Bureau of Reclamation (USBR) (Wahl, 2003, informe R-2003-03) [3] y con nuestras herramientas de dimensionamiento calibradas con datos de funcionamiento de rejillas instaladas. Este análisis determina:

• Ancho y longitud óptimos de la rejilla para el caudal de diseño
• Selección del ancho de ranura en función de los requisitos de protección de peces y de calidad del agua
• Optimización del ángulo de inclinación del alambre para equilibrar capacidad y finura de cribado
• Forma de la placa de aceleración adaptada a la geometría del azud
• Radio de curvatura de la rejilla
• Verificación de la pérdida de carga en las condiciones mínimas y máximas de funcionamiento
• Cálculo del caudal de bypass

Paso 3: Especificación de materiales y tratamientos (día 2)

A partir de los datos de la química del agua, el equipo de ingeniería selecciona:

• La calidad del acero inoxidable (304L, 316L, dúplex o súper dúplex)
• El tratamiento superficial (decapado y pasivado de serie, más cualquier recubrimiento especializado)
• El tipo y la configuración del sistema antihielo (si se requiere)
• El material de la estructura de soporte

Paso 4: Revisión y aprobación del diseño (días 2–3)

ADENCO entrega un paquete de diseño completo para su revisión:

• Plano de disposición general acotado
• Resumen de prestaciones hidráulicas (curva caudal-carga)
• Hoja de especificación de materiales
• Declaración de conformidad de protección de peces (si procede)
• Especificación del sistema antihielo (si procede)
• Oferta con plazo de entrega

Usted revisa el diseño, solicita modificaciones si es necesario y lo aprueba.

Paso 5: Fabricación y control de calidad (2–4 semanas)

La rejilla se fabrica en las instalaciones de ADENCO con control de calidad completo:

• Fabricación de los paneles de alambre en cuña con el ancho de ranura especificado (tolerancia ±0,1 mm)
• Placa de aceleración conformada según la forma calculada
• Fabricación y montaje de la estructura de soporte
• Integración del sistema antihielo (si se especifica)
• Inspección dimensional de cada panel
• Verificación mediante ensayo hidráulico (para aplicaciones críticas)

Paso 6: Entrega y soporte en la instalación

ADENCO entrega el conjunto de rejilla terminado con:

• Guía de instalación específica para la configuración de su emplazamiento
• Planos detallados de disposición general y de conexiones
• Certificados de material e informes de ensayo
• Paquete de documentación de ingeniería para su presentación ante la administración
• Soporte de instalación remoto o en obra según se necesite

Tiempo total desde la consulta inicial hasta la entrega: normalmente 3–6 semanas, según la complejidad de la rejilla y los requisitos antihielo.

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Cuánto cuesta la ingeniería a medida y cuánto ahorra

La ingeniería específica añade coste frente a una rejilla prefabricada. La cuestión es si ese coste queda justificado por lo que evita.

Lo que cuesta la personalización

• Análisis de ingeniería y revisión del diseño: incluidos en la oferta de ADENCO (sin cargo de ingeniería aparte)
• Paneles de rejilla a medida: normalmente un 20–40 % más que los paneles prefabricados de tamaño equivalente, según el grado del material y el ancho de ranura
• Integración antihielo: añade un 15–30 % al coste del conjunto de la rejilla (cuando se requiere)
• Paquete de documentación de ingeniería: incluido en la oferta de ADENCO

Lo que ahorra el diseño a medida

Riesgo evitado	Coste habitual del error
Material incorrecto → fallo por corrosión	Sustitución completa de la rejilla, más la parada
Rejilla infradimensionada → caudal insuficiente	Paneles adicionales + modificación de las estructuras de hormigón a mitad de proyecto
Ancho de ranura incorrecto → incumplimiento normativo	Sustitución de la rejilla + retraso del proyecto (habitualmente más de 4 meses)
Sin sistema antihielo → parada invernal	Pérdida de ingresos en cada parada invernal, según la aplicación
Placa de aceleración deficiente → capacidad reducida	La rejilla aporta el 40–60 % del caudal previsto; requiere rediseño
Sin análisis hidráulico → desajuste con la carga hidráulica disponible	La rejilla funciona a una fracción de la capacidad de diseño; es necesario modificar el azud

Todos estos fallos se han producido en proyectos reales en los que se especificó una rejilla prefabricada en lugar de un diseño específico. El coste de la ingeniería específica es una fracción del coste de cualquiera de esos fallos.

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Preguntas frecuentes

¿Puedo obtener una rejilla Coanda diseñada a medida para mi proyecto?

Sí. ADENCO está especializada en la ingeniería de rejillas Coanda específicas para cada proyecto. Cada rejilla que suministramos se diseña para las condiciones exactas de su emplazamiento: caudal, carga hidráulica disponible, química del agua, requisitos de protección de peces, clima y limitaciones físicas. No existe un tamaño mínimo de proyecto; diseñamos rejillas desde pequeñas derivaciones de riego hasta grandes conjuntos de varios paneles para el abastecimiento municipal de agua.

¿Cuánto tarda el diseño a medida de una rejilla Coanda?

El diseño de ingeniería suele tardar 2 días hábiles desde la recepción de los datos del emplazamiento. La fabricación tarda de 2 a 4 semanas según el tamaño y la complejidad de la rejilla. El plazo de entrega total, desde la consulta hasta la entrega, suele ser de 3 a 6 semanas.

¿Es la ingeniería específica más cara que comprar una rejilla prefabricada?

Los paneles de rejilla a medida cuestan normalmente un 20–40 % más que los paneles prefabricados de tamaño equivalente. No obstante, ADENCO incluye en la oferta todo el análisis de ingeniería, los cálculos hidráulicos, la documentación de diseño y el apoyo a la instalación, sin cargo de ingeniería adicional. El coste de la ingeniería específica es una fracción del coste de sustituir una rejilla equivocada, modificar estructuras de hormigón o perder producción por un fallo evitable.

¿Qué información debo facilitar para un diseño a medida?

Como mínimo: caudal de diseño (punta), carga hidráulica disponible, tipo de masa de agua y química del agua, y dimensiones del emplazamiento. Idealmente también: especies de peces presentes, normativa aplicable, condiciones climáticas (rango de temperaturas, riesgo de hielo) y fotografías del emplazamiento. Si tiene dudas sobre algún parámetro, el equipo de ingeniería de ADENCO puede ayudarle a determinar qué datos recopilar.

¿Necesito una rejilla a medida para un proyecto pequeño?

Para sistemas microhidráulicos de autoconstrucción por debajo de 20 l/s en agua dulce limpia, sin requisitos de protección de peces ni condiciones de formación de hielo, una rejilla prefabricada puede ser adecuada. Para cualquier tamaño mayor, cualquier aplicación con requisitos normativos, cualquier emplazamiento con agua salobre o con formación de hielo, o cualquier aplicación de la que dependan ingresos: se recomienda encarecidamente la ingeniería a medida.

¿ADENCO ofrece apoyo a la instalación?

Sí. Todo suministro de rejilla a medida incluye una guía de instalación específica para su emplazamiento, planos de conexión detallados y soporte de ingeniería a distancia. Para proyectos complejos o de gran tamaño, se dispone de supervisión en obra.

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Referencias

1. PowerSpout. "Coanda 2 Full Intake Screen." Consultado en abril de 2026, en https://www.powerspout.com/products/coanda2-full-intake-screen

2. "DIY Coanda Effect Micro Hydro Intake." EcoSnippets. Consultado en abril de 2026, en https://www.ecosnippets.com/alternative-energy/diy-coanda-effect-micro-hydro-intake/

3. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, Colorado.

4. "Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water." Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

5. British Stainless Steel Association. "Selection of 316, 304, and 303 Types of Stainless Steels for Seawater Applications." Consultado en abril de 2026, en https://bssa.org.uk/bssa_articles/selection-of-316-304-and-303-types-of-stainless-steels-for-seawater-applications/

6. Agencia de Medio Ambiente del Reino Unido. "Screening at Intakes and Outfalls: Measures to Protect Eel." Consultado en abril de 2026, en https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/1097095/

7. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6, pp. 480–488. ASCE.

8. Gebre, S. et al. (2014). "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4. ASCE.

9. Daly, S.F. et al. (2023). "Prevention of Water Intake Blockage by Ice during Supercooling Events." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 37, n.º 1. ASCE.

10. USBR. "Coanda-Effect Screens Software & Design Tools." Consultado en abril de 2026, en https://usbr.gov/tsc/techreferences/computer%20software/software/coanda/

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. La ingeniería a medida, específica para cada proyecto, es la capacidad principal de ADENCO. Cada rejilla que suministramos se diseña para las condiciones exactas de su emplazamiento, se fabrica con tolerancias de precisión y se acompaña de documentación de ingeniería completa. Solicite una consulta para iniciar su diseño a medida.

Todo diseño de rejilla Coanda es un sistema de parámetros interdependientes. Al cambiar una variable (ángulo de inclinación del alambre, ancho de ranura, inclinación de la rejilla, radio de curvatura) se afecta simultáneamente a la capacidad, la calidad de filtración, el comportamiento autolimpiante y la pérdida de carga. No existe un único ajuste «óptimo» para ningún parámetro; solo existe la mejor combinación para las condiciones concretas de su emplazamiento.

La guía de diseño Coanda del US Bureau of Reclamation (USBR), Design Guidance for Coanda-Effect Screens (Wahl, 2003, informe R-2003-03) [1], sigue siendo la referencia fundamental sobre la hidráulica de las rejillas Coanda. Esta guía se apoya en ese trabajo y traduce la ciencia de la ingeniería en decisiones prácticas de diseño: explica las contrapartidas de cada parámetro desde la perspectiva de un fabricante que ha diseñado y construido estas rejillas para cientos de emplazamientos distintos.

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Índice

1. El mecanismo de doble flujo
2. Parámetro 1: ángulo de inclinación del alambre
3. Parámetro 2: ancho de ranura
4. Parámetro 3: anchura del alambre
5. Parámetro 4: ángulo de inclinación de la rejilla
6. Parámetro 5: perfil de la placa de aceleración
7. Parámetro 6: curvatura de la rejilla (radio del arco)
8. Parámetro 7: altura de caída (carga hidráulica disponible)
9. Los números adimensionales que determinan el rendimiento
10. Resumen de la interacción entre parámetros
11. Proceso de diseño: de los datos del emplazamiento a la geometría de la rejilla
12. Preguntas frecuentes
13. Referencias

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El doble mecanismo de flujo

Antes de examinar cada parámetro por separado, hay que entender los dos mecanismos de flujo que distinguen una rejilla Coanda de una rejilla plana convencional [1][2]:

Flujo por orificio: el agua pasa por cada ranura, empujada por la carga hidráulica (calado de agua) sobre la rejilla. Esta componente se comporta como el flujo a través de un orificio sumergido: es proporcional al ancho de ranura y a la raíz cuadrada del calado de agua.

Flujo cortante: la geometría inclinada del alambre crea un escalón (resalte) en cada ranura. Ese resalte separa físicamente una capa fina de agua de la parte inferior de la lámina de agua y la dirige a través de la ranura. La componente de flujo cortante es proporcional a la altura del resalte y a la velocidad sobre la cara de la rejilla.

El efecto combinado de estos dos mecanismos otorga a las rejillas Coanda una capacidad notablemente alta para unas ranuras tan estrechas. Todos los parámetros de diseño influyen en el equilibrio entre el flujo por orificio y el flujo cortante, y entender ese equilibrio es la clave para optimizar el rendimiento de la rejilla.

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Parámetro 1: ángulo de inclinación del alambre

Definición: el ángulo con el que cada alambre en cuña se inclina respecto a la superficie de la rejilla, con el borde de ataque sobresaliendo hacia el flujo. Esta inclinación genera el desfase de corte en cada ranura.

Rango típico: de 3° a 7°, siendo 5° el estándar del sector. La mayoría de los fabricantes ofrecen de 3° a 6°; 7° es el límite superior práctico, porque por encima de unos 7° el flujo se separa de los alambres en cuña y se pierde el efecto Coanda [1][3][4].

Cómo influye el ángulo de inclinación en el rendimiento

Ángulo de inclinación	Resalte cortante	Capacidad	Calidad de filtración	Autolimpiante
3°	Pequeño	Menor	Mejor (cribado efectivo más fino)	Buena
5°	Moderado	Moderada-alta	Buena (estándar)	Buena
6°	Grande	Alta	Reducida (ranura efectiva más ancha)	La mejor
7°	El mayor	La más alta (límite superior)	Reducida	La mejor

El compromiso: aumentar el ángulo de inclinación aumenta el desfase de corte, lo que incrementa la componente de flujo cortante y la capacidad total. Sin embargo, un desfase mayor también implica que partículas ligeramente menores que el ancho de ranura nominal pueden ser arrastradas a través de la rejilla por la acción cortante. Reducir el ángulo de inclinación mejora la precisión de filtración, pero reduce la capacidad.

El efecto se amplifica con inclinaciones de rejilla pronunciadas. Con pendientes pronunciadas (45°+), la velocidad del flujo sobre la cara de la rejilla es alta y domina el flujo cortante. En ese régimen, el ángulo de inclinación tiene un efecto marcado sobre la capacidad. Con pendientes suaves (25°–30°) domina el flujo por orificio y el ángulo de inclinación influye menos [1][2].

Práctica de diseño de ADENCO

Utilizamos 5° como estándar para la mayoría de las aplicaciones: ofrece el mejor equilibrio entre capacidad, filtración y autolimpieza. Elegimos 3° cuando la precisión de filtración es crítica (agua farmacéutica, exclusión de sedimentos ultrafinos) y aceptamos la reducción de capacidad. Elegimos 6° o 7° cuando la prioridad es la capacidad máxima y los requisitos de filtración son moderados (precribado grueso, derivaciones de gran caudal); 7° es el máximo que fabricamos, ya que más allá de ese valor el efecto Coanda deja de funcionar [1].

La tolerancia de fabricación de la inclinación del alambre es de ±0,25°, un dato crítico: con ángulos tan pequeños, un error de 0,5° representa una variación del 10 % en la altura del desfase de corte.

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Parámetro 2: ancho de ranura

Definición: la ranura entre alambres en cuña contiguos (el hueco entre un alambre y el siguiente), medida desde el borde de salida de un alambre hasta la punta de ataque del siguiente. Es el parámetro principal de filtración: determina el tamaño máximo de partícula que atraviesa la rejilla.

Rango típico: en la literatura publicada, el rango típico va de 0,2 mm a 2,0 mm [1][3], siendo 1,0 mm la opción más habitual.

Guía de selección del ancho de ranura

Ancho de ranura	Aplicación	Protección de peces	Capacidad relativa
0,5 mm	Exclusión de larvas de peces, eliminación de sedimentos ultrafinos	Excluye todos los larvas de peces	Referencia (la más baja)
0,75 mm	Cribado fino con protección de anguilas	Cumple la normativa británica sobre anguilas en estuarios	+10–15 % frente a 0,5 mm
1,0 mm	Protección de peces estándar + cribado general	Cumple la mayoría de los requisitos normativos	+20–25 % frente a 0,5 mm
1,5 mm	Cribado general de residuos flotantes, energía hidroeléctrica	Excluye peces juveniles y adultos	+35–40 % frente a 0,5 mm
2,0 mm	Precribado grueso, industrial	Solo excluye peces adultos	+50 % frente a 0,5 mm

La relación entre capacidad y ancho de ranura

Un hallazgo crítico de la investigación de USBR: la capacidad de la rejilla es relativamente insensible al ancho de ranura cuando los demás parámetros se mantienen constantes [1][5]. Duplicar el ancho de ranura de 1,0 mm a 2,0 mm no duplica la capacidad: con las pendientes moderadas que suponen la mayoría de las estimaciones de planificación, el aumento es de aproximadamente el 50 %, y en una rejilla muy inclinada es aún menor porque allí domina el flujo cortante. Esto se debe a que la componente de flujo por orificio aumenta con el ancho de ranura, pero la componente de flujo cortante (que viene determinada por el ángulo de inclinación y la velocidad, no por el ancho de ranura) permanece invariable.

Esto significa que elegir una ranura más estrecha para la protección de peces conlleva una reducción de capacidad menor de lo que espera la mayoría de los ingenieros. Es una de las implicaciones prácticas más importantes del mecanismo de flujo dual.

Tolerancia de fabricación

La tolerancia de fabricación estándar del ancho de ranura es de ±0,1 mm. Para una ranura de 1,0 mm, esto significa que el ancho de ranura real varía entre 0,9 mm y 1,1 mm: suficientemente preciso para excluir de forma fiable organismos de un tamaño determinado.

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Parámetro 3: ancho del alambre

Definición: el ancho de la superficie superior plana de cada alambre en cuña, medido en la dirección del flujo. Junto con el ancho de ranura, el ancho del alambre determina la porosidad de la rejilla (relación de área abierta).

Rango típico: de 1,5 mm a 3,5 mm, siendo 1,52 mm (0,060 pulgadas) la dimensión de ensayo más habitual de USBR [1].

Cómo influye el ancho del alambre en el rendimiento

Los alambres en cuña más anchos reducen la porosidad (la relación entre el área libre y el área total de la rejilla), lo que reduce la componente de flujo por orificio. Sin embargo, los alambres más anchos aportan mayor resistencia estructural y resisten mejor la abrasión de los flujos cargados de sedimentos.

Idea clave: La influencia del ancho del alambre sobre la capacidad es más pronunciada con ángulos de rejilla bajos (donde domina el flujo por orificio) y menos significativa con ángulos elevados (donde domina el flujo cortante) [1][2]. En rejillas muy inclinadas, el ancho del alambre puede aumentarse para obtener ventajas estructurales con una reducción mínima de la capacidad.

El caudal a través de la rejilla disminuye a medida que aumenta el ancho del alambre, y este efecto es más pronunciado con ángulos de inclinación de rejilla menores [2].

Práctica de diseño de ADENCO

Seleccionamos el ancho del alambre en función de los requisitos estructurales del emplazamiento (longitud del vano, fuerzas de impacto previstas de los residuos flotantes, tasa de abrasión por sedimentos) y después verificamos su efecto sobre la capacidad mediante modelización hidráulica. Para la mayoría de las aplicaciones de toma de agua, un ancho de alambre de 1,5–2,0 mm proporciona una resistencia adecuada con una capacidad aceptable.

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Parámetro 4: ángulo de inclinación de la rejilla

Definición: El ángulo global del panel de rejilla respecto a la horizontal, medido en el lado aguas abajo del azud. Es la macrogeometría de la rejilla: no el ángulo de inclinación del alambre (que es la microgeometría de cada alambre individual).

Rango típico: de 25° a 60° respecto a la horizontal [1][3][4], dentro del rango de 10° a 75° que cubren las directrices de USBR. Las rejillas propias de ADENCO se sitúan en el extremo más inclinado de ese rango, normalmente de 40° a 60°, donde el flujo cortante mantiene la superficie de la rejilla libre de residuos flotantes.

Cómo influye la inclinación en el rendimiento

Inclinación	Velocidad del flujo en la cara de la rejilla	Modo de flujo dominante	Capacidad	Autolimpiante	Pérdida de carga
25°–30° (poco inclinada)	Menor	Predomina el flujo por orificio	Mayor	Moderada	Menor
35°–45° (moderada)	Moderada	Equilibrado	Moderada	Buena	Moderada
45°–60° (muy inclinada)	Mayor	Predomina el flujo cortante	Menor	Excelente	Mayor

El compromiso: Las rejillas menos inclinadas tienen mayor capacidad porque la componente de flujo por orificio es mayor (más calado de agua sobre la rejilla por unidad de longitud). Las rejillas más inclinadas tienen menor capacidad, pero un mejor efecto autolimpiante, porque la mayor velocidad en la cara de la rejilla arrastra los residuos flotantes con más fuerza.

Implicación de diseño: con ángulos bajos, el ancho de ranura y el ancho del alambre pasan a ser variables de diseño más importantes (porque el flujo por orificio es sensible a estos parámetros). Con ángulos pronunciados, el ángulo de inclinación del alambre pasa a ser la variable dominante (porque el flujo cortante es sensible a esa inclinación, pero insensible al ancho de ranura y al ancho del alambre) [1][2].

Una rejilla curva cóncava pasa de forma natural de una pendiente pronunciada en la parte superior a una pendiente suave en la parte inferior, combinando las ventajas de ambos regímenes.

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Parámetro 5: perfil de la placa de aceleración

Definición: la superficie de transición conformada entre la cresta del azud y el borde de aguas arriba del panel de rejilla. La placa de aceleración recibe el agua que vierte sobre el azud y la acelera formando una lámina delgada y uniforme que se entrega tangente a la superficie de la rejilla.

La forma ideal: el perfil de cimacio

La forma ideal de la placa de aceleración es un perfil tipo ogee (curva en S): la trayectoria teórica de un chorro en caída libre que pasa sobre un azud bajo la acción de la gravedad [1][3][7]. Esta forma se describe mediante una ecuación potencial en la que la pendiente aumenta de forma continua en dirección aguas abajo, ajustándose a la trayectoria parabólica que seguiría el agua en caída libre.

La forma de cimacio es óptima porque:

1. Sin separación del flujo: El agua permanece en contacto con la superficie de la placa durante toda la transición. Si la superficie de la placa es más plana que la trayectoria natural, el agua se separa de la placa y crea una bolsa de aire y turbulencia. Si la superficie es más inclinada, el agua se comprime artificialmente y se genera una acumulación de presión.
2. Velocidad uniforme: El flujo en aceleración desarrolla una distribución de velocidad uniforme cuando llega a la rejilla, lo que garantiza una distribución homogénea del agua sobre el primer alambre en cuña.
3. Entrada tangencial: El flujo llega a la superficie de la rejilla con el ángulo correcto, de modo que el efecto Coanda comienza de inmediato, en lugar de incidir sobre la rejilla con un ángulo que provocaría salpicaduras y alteración de los residuos flotantes.

Por qué el perfil debe ser específico de cada emplazamiento

La forma correcta de la placa de aceleración es distinta para cada caudal por metro de ancho [1]. Un azud que funciona a 100 l/s por metro de ancho tiene una trayectoria de chorro libre distinta a la de otro que funciona a 200 l/s por metro. El software de USBR [8] genera la forma de placa de aceleración específica para cada condición de diseño.

Una placa de aceleración genérica es la causa más frecuente de rejillas Coanda con rendimiento deficiente. Cuando la placa no se ajusta a la geometría del azud y al caudal de diseño, el agua llega a la superficie de la rejilla con una velocidad incorrecta, un ángulo incorrecto o con separación del flujo, y la rejilla funciona muy por debajo de su capacidad calculada.

Alternativa: arco circular

Cuando la forma ogee no resulta práctica (casos de modernización, transiciones muy cortas), puede sustituirse por un simple arco circular [1]. El radio se selecciona para aproximarse lo máximo posible a la forma ogee. El rendimiento es ligeramente inferior al de una forma ogee real, pero muy superior al de no tener placa de aceleración o al de un perfil mal ajustado.

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Parámetro 6: curvatura de la rejilla (radio del arco)

Definición: el radio de curvatura del panel de rejilla, configurado normalmente como un arco cóncavo (curvado hacia la cámara de recogida situada debajo).

Rango habitual: aproximadamente 3,0 m (10 pies) para rejillas cóncavas estándar, la dimensión de referencia del USBR [3][4]. Radio cero = rejilla plana. Radio negativo = rejilla convexa (poco frecuente).

Cómo influye la curvatura en el rendimiento

Una rejilla cóncava ofrece una ventaja fundamental: la inclinación de la rejilla pasa de ser pronunciada en la parte superior a suave en la parte inferior. Esto significa:

• En la parte superior: pendiente pronunciada → velocidad elevada sobre la cara de la rejilla → excelente rechazo de residuos flotantes y autolimpieza → flujo cortante dominante
• En la parte inferior: pendiente suave → capa de agua más profunda → fuerte flujo por orificio → máxima toma de agua en la zona inferior, donde la concentración de residuos flotantes es menor

Esta transición natural optimiza a la vez la autolimpieza (parte superior) y la capacidad (parte inferior) dentro de un único panel.

Aumentar la curvatura (radio menor) incrementa la capacidad, pero también aumenta la pérdida de carga a través de la rejilla [4]. El proyectista debe equilibrar la ganancia de capacidad con la pérdida de carga que el emplazamiento puede admitir.

Las rejillas planas se emplean cuando la geometría del emplazamiento es restrictiva: por ejemplo, cuando la rejilla debe encajar contra el lado aguas abajo existente del azud sin sobresalir mucho del paramento del azud. Las rejillas planas carecen de la ventaja de la transición de inclinación y pueden acumular residuos flotantes en la parte superior del panel [4].

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Parámetro 7: altura de caída (carga hidráulica disponible)

Definición: distancia vertical desde la cresta del azud (superficie del agua) hasta el borde inferior del panel de rejilla, que representa la carga hidráulica total disponible para impulsar el agua a través de la rejilla.

Rango habitual: la guía de diseño del USBR indica de 0,45 a 1,3 m como rango habitual [1][9]; las rejillas estándar de ADENCO utilizan 450, 700 y 1.270 mm, y las rejillas a medida pueden alcanzar valores mayores.

Cómo influye la altura de caída en el rendimiento

Una mayor altura de caída significa:

• Mayor longitud de rejilla (más ranuras por las que pasa el agua)
• Mayor velocidad de flujo sobre la cara de la rejilla (mejor autolimpieza)
• Mayor componente de flujo cortante (mayor capacidad)
• Mayor consumo de carga total (menos carga disponible para su uso aguas abajo)

Cada longitud adicional aporta menos: los primeros 500 mm de longitud de rejilla captan la mayor parte del caudal. Cada 100 mm adicionales captan progresivamente menos, porque la lámina de agua se hace más delgada a medida que el flujo se extrae por las ranuras situadas aguas arriba. Más allá de aproximadamente 1.300 mm de longitud de rejilla, la guía de diseño del USBR muestra que la longitud adicional aporta muy poca capacidad [1].

Por eso el software de diseño del USBR es esencial: calcula la longitud óptima de rejilla para un conjunto dado de condiciones e identifica el punto en el que la longitud adicional ya no justifica la pérdida de carga y el coste de material añadidos.

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Los números adimensionales que determinan el rendimiento

Tres números adimensionales describen la física del flujo en la rejilla Coanda [1][2][5]:

Número de Froude (Fr)

El número de Froude es la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas gravitatorias. Determina la velocidad del flujo sobre la cara de la rejilla. Números de Froude más altos corresponden a láminas de agua más rápidas y delgadas: más cortadura, mejor autolimpieza, pero menos flujo por orificio.

Número de Weber (We)

El número de Weber es la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas de tensión superficial. La tensión superficial afecta a la capacidad del agua para pasar por ranuras estrechas: con anchos de ranura muy pequeños o temperaturas bajas (tensión superficial alta), la tensión superficial se opone al flujo a través de las ranuras. La investigación de Wahl de 2021 demostró que la capacidad de la rejilla depende en gran medida del número de Weber y es en gran parte independiente del número de Reynolds y de la viscosidad [5].

Implicación práctica: en agua fría (tensión superficial alta), la capacidad de una rejilla Coanda es menor que en agua templada, incluso con el mismo caudal entrante sobre el azud y la misma carga. Esto debe tenerse en cuenta en los diseños para climas fríos. Un número de Weber superior a aproximadamente 130 puede provocar que el flujo salte por encima de las ranuras, reduciendo la capacidad [5].

Número de Reynolds (Re)

El número de Reynolds es la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas. La investigación de 2021 mostró que el caudal a través de una rejilla Coanda es independiente del número de Reynolds dentro del rango normal de funcionamiento [5]. Esto simplifica los cálculos de diseño: la viscosidad y la temperatura afectan al rendimiento solo a través de su influencia en la tensión superficial (número de Weber), y no directamente por efectos viscosos.

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Resumen de la interacción entre parámetros

Esta tabla resume cómo afecta cada parámetro a los indicadores clave de rendimiento. Utilícela para entender qué parámetros priorizar según sus objetivos de diseño.

Parámetro	Capacidad	Calidad de filtración	Autolimpieza	Pérdida de carga
Ángulo de inclinación ↑	↑ Aumenta	↓ Disminuye	↑ Mejora	Neutro
Ancho de ranura ↑	↑ Aumenta (moderadamente)	↓ Disminuye	Neutro	Neutro
Ancho del alambre ↑	↓ Disminuye	Neutro	Neutro	Neutro
Inclinación de la rejilla ↑ (más pronunciada)	↓ Disminuye	Neutro	↑ Mejora	↑ Aumenta
Curvatura ↑ (radio menor)	↑ Aumenta	Neutro	↑ Mejora (parte superior)	↑ Aumenta
Altura de caída ↑	↑ Aumenta (de forma decreciente)	Neutro	↑ Mejora	↑ Aumenta

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Proceso de diseño: de los datos del emplazamiento a la geometría de la rejilla

Paso 1: definir los requisitos

Comience por los requisitos no negociables:

• Caudal de diseño (Q): caudal instantáneo punta que la rejilla debe entregar
• Ancho de ranura: determinado por la normativa de protección de peces o por las necesidades de exclusión de partículas
• Carga disponible: diferencia de cota medida entre la cresta del azud y la salida

Paso 2: seleccionar el material y la inclinación del alambre

• Calidad del material: en función de la química del agua (cloruros, pH, temperatura)
• Ángulo de inclinación del alambre: 5° por defecto; ajustar a 3° si se prioriza la filtración fina, o de 6° a 7° para máxima capacidad

Paso 3: realizar el análisis hidráulico

Utilizando la metodología del USBR [1] o herramientas de diseño equivalentes, calcule:

• El ancho de rejilla necesario (longitud del azud) para el caudal de diseño
• La longitud de rejilla óptima para la carga disponible
• La forma de la placa de aceleración para la geometría del azud propia del emplazamiento
• El radio de curvatura de la rejilla
• La distribución del flujo sobre la rejilla (verificar un rendimiento uniforme)

Paso 4: verificar el comportamiento en clima frío

Si la temperatura del agua puede descender por debajo de 4 °C, recalcule la capacidad aplicando correcciones por número de Weber para los efectos de la tensión superficial [5]. Un emplazamiento de clima frío utiliza el factor de seguridad para aplicaciones críticas (1,5 × el caudal de diseño en lugar del 1,3 × estándar) y, en función de cuánto descienda la temperatura del aire por debajo de 0 °C, medidas contra la formación de hielo.

Paso 5: generar la documentación de ingeniería

Elabore el paquete de diseño completo: planos de disposición general, curva de rendimiento hidráulico (caudal frente a carga), especificación de materiales, coordenadas de la placa de aceleración y datos de cumplimiento normativo.

ADENCO realiza este proceso de diseño completo en cada pedido de rejilla a medida. Solicite una consulta de diseño con nuestro equipo de ingeniería.

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Preguntas frecuentes

¿Qué ángulo de inclinación debe tener una rejilla Coanda?

El ángulo de inclinación estándar del alambre es de 5 grados, que ofrece el mejor equilibrio entre capacidad, calidad de filtración y comportamiento autolimpiante para la mayoría de las aplicaciones. Utilice 3° cuando la prioridad sea la precisión de filtración (aceptando una capacidad menor) y de 6° a 7° cuando la prioridad sea la máxima capacidad de caudal (aceptando un cribado efectivo algo más grueso); 7° es el límite práctico superior antes de que se pierda el efecto Coanda. El efecto del ángulo de inclinación es más acusado en inclinaciones pronunciadas de la rejilla, donde domina el flujo cortante.

¿Qué ancho de ranura es el mejor para una rejilla Coanda?

El mejor ancho de ranura depende de lo que se necesite excluir. Para el nivel de protección de peces que exige la mayoría de las normativas, elija 1,0 mm; cuando haya que excluir peces en fase larvaria, elija 0,5 mm. Para un cribado general sin requisitos de protección de peces, lo habitual es 1,0–1,5 mm. Para un precribado grueso, 2,0 mm. Un hallazgo importante de la investigación de la USBR es que la capacidad es relativamente poco sensible al ancho de ranura: con pendientes moderadas, pasar de 1,5 mm a 1,0 mm reduce la capacidad solo entre un 10 y un 15 %, y no el 33 % que sugeriría un simple cálculo proporcional; en una rejilla muy inclinada la diferencia es aún menor.

¿Qué es la placa de aceleración de una rejilla Coanda?

La placa de aceleración es la superficie de transición curva situada entre la cresta del azud y el panel de rejilla. Su función es acelerar el agua de forma suave y entregarla tangente a la superficie de la rejilla. La forma ideal es un perfil ojival (curva en S): la trayectoria parabólica natural de un chorro en caída libre. La forma correcta de la placa de aceleración es específica de la geometría del azud y del caudal de diseño de cada emplazamiento, por lo que debe diseñarse para cada proyecto.

¿Qué ángulo de inclinación de rejilla debo utilizar?

Los ángulos de inclinación típicos van de 25° a 60° respecto a la horizontal. Los ángulos más tendidos (25°–35°) proporcionan mayor capacidad porque predomina el flujo por orificio. Los más pronunciados (45°–60°) ofrecen un mejor comportamiento autolimpiante. La mayoría de los diseños emplean un panel curvo cóncavo que arranca con fuerte pendiente en la parte superior (buen rechazo de residuos flotantes) y pasa a una pendiente suave en la parte inferior (máxima toma de agua). El programa de diseño de la USBR calcula la inclinación óptima para sus condiciones concretas.

¿Afecta la temperatura del agua al rendimiento de una rejilla Coanda?

Sí. El agua fría tiene mayor tensión superficial, lo que dificulta el paso del flujo por ranuras estrechas. La investigación de Wahl de 2021 mostró que la capacidad depende del número de Weber (la relación entre las fuerzas de inercia y las de tensión superficial) y es independiente del número de Reynolds. En la práctica, una rejilla Coanda en agua a 2 °C entrega menos caudal que la misma rejilla en agua a 20 °C. Los diseños para clima frío deben tenerlo en cuenta con márgenes de seguridad o con dimensiones de rejilla mayores.

¿Dónde puedo descargar el software de diseño de rejillas Coanda del USBR?

El programa de diseño de rejillas Coanda de la USBR puede descargarse gratuitamente en el Technical Service Center del Bureau of Reclamation, en https://usbr.gov/tsc/techreferences/computer%20software/software/coanda/. Funciona en Windows y calcula la capacidad de la rejilla, genera formas de placa de aceleración y produce curvas de caudal frente a carga hidráulica para diseños de rejilla a medida.

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Referencias

1. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO. https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/rec/R-2003-03.pdf

2. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6, pp. 480–488. ASCE. DOI: 10.1061/(ASCE)0733-9429(2001)127:6(480)

3. Filson Filter. «Coanda Screen: Manufacturer Specifications». Consultado en abril de 2026, en https://www.filsonfilter.com/coanda-screen/

4. Gap Technology Ltd. «Coanda Screens: Water Treatment Separation Technology». Consultado en abril de 2026, en https://www.gaptechnology.co.uk/wedge-wire-industry-applications/coanda-screens/

5. Wahl, T.L., Shupe, C.C., Dzafo, H., & Dzaferovic, E. (2021). «Surface Tension Effects on Discharge Capacity of Coanda-Effect Screens». Journal of Hydraulic Engineering, vol. 147, n.º 8. ASCE. DOI: 10.1061/(ASCE)HY.1943-7900.0001902

6. Wahl, T.L. et al. (2000). «Laboratory Testing and Numerical Modeling of Coanda-Effect Screens». ASCE Proceedings. DOI: 10.1061/40517(2000)72

7. «An Experimentally Validated CFD Code to Design Coanda Effect Screen Structures». MDPI Applied Sciences, vol. 13, n.º 9, 5762 (2023). DOI: 10.3390/app13095762

8. USBR. «Coanda-Effect Screens Software & Design Tools». Consultado en abril de 2026, en https://usbr.gov/tsc/techreferences/computer%20software/software/coanda/

9. «The Coanda Effect». International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

10. Wahl, T.L. «New Testing of Coanda-Effect Screen Capacities». USBR PAP-1097. Consultado en abril de 2026, en https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/hydraulics_lab/pubs/PAP/PAP-1097.pdf

11. Gebre, S. et al. (2014). «Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate». Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4. ASCE.

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. El equipo de ingeniería de ADENCO aplica la metodología de diseño de la USBR con mejoras confirmadas en instalaciones en servicio para optimizar cada parámetro según las condiciones concretas de su emplazamiento. Solicite una consulta de diseño para tratar los requisitos de su proyecto.

La pregunta más habitual que ADENCO recibe de los ingenieros es directa: "Necesito X litros por segundo. ¿De qué tamaño tiene que ser mi rejilla Coanda?"

La respuesta requiere algo más que una fórmula sencilla. La capacidad de una rejilla Coanda depende de la interacción entre el ancho del azud, la carga hidráulica disponible, el ancho de ranura, el ángulo de inclinación del alambre, la inclinación de la rejilla y la temperatura del agua. No obstante, es posible hacer una estimación preliminar fiable del dimensionamiento con una cifra y una medida, y afinarla después mediante un análisis hidráulico detallado.

Esta guía explica paso a paso el proceso completo de dimensionamiento, desde la estimación inicial hasta el diseño final de el conjunto de varios paneles, con ejemplos resueltos en cada etapa.

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Índice

1. La relación fundamental de dimensionamiento
2. Paso 1: Estimación preliminar del dimensionamiento
3. Paso 2: Ajustes por parámetros de diseño
4. Paso 3: Verificación de la carga hidráulica
5. Paso 4: Diseño de la matriz de varios paneles
6. Ejemplos resueltos
7. Factores de seguridad y márgenes de diseño
8. Tabla de referencia de dimensionamiento de ADENCO
9. Preguntas frecuentes
10. Referencias

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La relación fundamental de dimensionamiento

Una rejilla Coanda aporta aproximadamente 140 litros por segundo por metro de ancho de azud (140 l/s/m) con la geometría de referencia del US Bureau of Reclamation (USBR) en condiciones de servicio típicas: 1,0 mm de ancho de ranura, 5° de inclinación del alambre, rejilla cóncava con un radio de arco de unos 3 m y de 450 a 1.300 mm de carga hidráulica disponible, el rango típico que indica la guía de diseño de la USBR [1][2] (las rejillas estándar de ADENCO emplean alturas de caída de 450, 700 y 1.270 mm; las rejillas a medida pueden superar esos valores). Es la referencia genérica del sector utilizada a lo largo de esta guía para la planificación preliminar, no una capacidad nominal de fabricante: véase la nota siguiente sobre las capacidades de los modelos de ADENCO.

De ahí resulta la ecuación fundamental de dimensionamiento:

Ancho de azud necesario (m) = Caudal de diseño (l/s) ÷ 140

Se trata de una estimación preliminar con fines de planificación. La capacidad real depende de la combinación concreta de parámetros de diseño: por eso la USBR desarrolló un modelo informático que calcula el comportamiento hidráulico exacto de cualquier configuración [3][4].

Nota sobre las capacidades de catálogo de ADENCO: 140 l/s/m es una referencia genérica del sector para la geometría de referencia de la USBR, y esta guía la utiliza únicamente para la planificación preliminar. Las series propias de ADENCO tienen capacidades nominales de 35 l/s (ADENCO-45), 67 l/s (ADENCO-70) y 150 l/s (ADENCO-127) por metro de ancho de rejilla; la capacidad nominal aumenta con la altura de caída de la rejilla. Cuando pase de una estimación de planificación a una configuración real de ADENCO, dimensione la rejilla con la capacidad nominal del propio modelo indicada en la página de productos o con la herramienta de dimensionamiento, no con la referencia genérica.

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Paso 1: Estimación preliminar del dimensionamiento

Empiece por su caudal de diseño punta: el caudal instantáneo máximo que debe proporcionar la rejilla, no el medio.

Caudal de diseño	Ancho de azud necesario (primera estimación)
25 l/s	0,18 m
50 l/s	0,36 m
100 l/s	0,71 m
200 l/s	1,43 m
350 l/s	2,50 m
500 l/s	3,57 m
1.000 l/s (1 m³/s)	7,14 m
2.000 l/s (2 m³/s)	14,29 m

Utilice el caudal punta, no el medio. Un sistema de riego con una media de 80 l/s puede alcanzar puntas de 250 l/s a mediados de verano. Una turbina hidroeléctrica tiene un caudal de diseño fijo. Un sistema de innivación funciona a plena capacidad o no funciona. Dimensione siempre para el máximo.

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Paso 2: ajustes por parámetros de diseño

La referencia de 140 l/s/m supone parámetros estándar. Si su diseño se aparta de lo estándar, ajuste la estimación en consecuencia.

Ajuste por ancho de ranura

La capacidad de la rejilla es relativamente poco sensible al ancho de ranura [3][5], pero las ranuras más estrechas sí reducen el caudal. Las cifras siguientes se aplican a las pendientes de rejilla moderadas que supone este método de planificación; en una rejilla de fuerte pendiente (aproximadamente 50° y más) domina el flujo cortante y el ancho de ranura apenas influye en la capacidad [3]:

Ancho de ranura	Ajuste de capacidad
2,0 mm	+15 % (≈161 l/s/m)
1,5 mm	+5–8 % (≈147–151 l/s/m)
1,0 mm	Referencia (140 l/s/m)
0,75 mm	−5–8 % (≈129–133 l/s/m)
0,5 mm	−10–15 % (≈119–126 l/s/m)

Ajuste por ángulo de inclinación del alambre

Ángulo de inclinación	Ajuste de capacidad
6°	+8–12%
5°	Referencia
3°	−10–15%

El efecto del ángulo de inclinación es más acusado con inclinaciones pronunciadas de la rejilla, donde predomina el flujo cortante [3][5].

Ajuste por carga disponible

La cifra de 140 l/s/m supone una carga hidráulica disponible suficiente (de 0,45 a 1,3 m, el rango típico que indica la guía de diseño de USBR). Si la carga disponible es limitada:

Carga disponible	Efecto en la capacidad
>800 mm	Capacidad plena (referencia de 140 l/s/m)
500–800 mm	80–100 % de la referencia
450–500 mm	50–80 % de la referencia (valor límite; requiere revisión por un ingeniero)
<450 mm	Insuficiente: por debajo de la altura de caída de 450 mm de la rejilla más pequeña

Ajuste por agua fría

La tensión superficial aumenta en agua fría, lo que reduce el paso de caudal por las ranuras estrechas [5]. Para temperaturas del agua próximas a 0 °C, cabe esperar una reducción de capacidad de aproximadamente el 10–20 %, siendo las ranuras más estrechas las más afectadas. La corrección sigue el trabajo sobre tensión superficial de Wahl et al. (2021) y no una cifra fija de catálogo, por lo que el valor correspondiente a su ancho de ranura y temperatura se confirma durante la revisión por un ingeniero de ADENCO.

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Paso 3: Verificación de la carga

Tras determinar el ancho de azud necesario, verifique que su emplazamiento dispone de carga hidráulica suficiente.

Medición: La distancia vertical desde la superficie normal del agua en la cresta del azud hasta el eje de la conexión de la tubería de salida situada bajo la rejilla.

Carga mínima requerida: 500 mm para Carga mínima requerida: 500 mm para el correcto funcionamiento del efecto Coanda [1][2]. [1][2].

Carga recomendada: 600–1.000 mm para aplicaciones estándar. Este rango proporciona una buena capacidad y mantiene en valores razonables la carga consumida por la rejilla.

Reserva de carga para energía hidroeléctrica: En un emplazamiento hidroeléctrico, cada milímetro de carga hidráulica consumido por la rejilla es carga que no queda disponible para la generación de electricidad. En un emplazamiento con 50 m de carga, 1.000 mm de pérdida de carga en la rejilla representan un 2 %, lo que suele ser aceptable. En un emplazamiento con 3 m de carga, esos mismos 1.000 mm representan un 33 %, lo que probablemente no sea aceptable. Calcule el porcentaje de la carga total disponible que consume la rejilla y verifique que está dentro de la tolerancia de su proyecto [2].

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Paso 4: Diseño de conjuntos multipanel

Cuando el ancho de azud requerido supera lo que puede cubrir un único panel de rejilla (habitualmente >2 m), el diseño pasa a un conjunto multipanel: varios paneles de rejilla montados uno junto a otro a lo largo del azud, compartiendo una cámara de recogida común situada debajo.

Principios de configuración del conjunto

1. Anchos de panel iguales para un flujo uniforme. Todos los paneles de un conjunto deben tener el mismo ancho, de modo que cada panel reciba el mismo caudal por metro de ancho y funcione en las mismas condiciones hidráulicas. Los paneles desiguales generan una distribución de flujo irregular y reducen la eficiencia global.

2. Cámara de recogida común. La cámara de recogida se extiende a lo largo de todo el ancho del conjunto, bajo todos los paneles, y recoge el agua cribada y la conduce a una única tubería de salida o colector.

3. Placa de aceleración continua. La placa de aceleración abarca todo el ancho del azud: es una única superficie hidráulica, no segmentada por las juntas entre paneles. Las uniones de panel a panel deben quedar niveladas entre sí, sin escalón, para evitar perturbaciones del flujo.

4. Apoyo estructural en las uniones entre paneles. Cada unión de panel a panel requiere una barra de apoyo estructural. Estas barras deben tener una sección transversal perfilada (borde de ataque redondeado) para minimizar la perturbación del flujo y evitar la acumulación de residuos flotantes.

5. Canal de bypass. Diseñe el canal de bypass para que conduzca todo el caudal entrante menos el caudal cribado. Durante episodios con gran cantidad de residuos flotantes, una fracción mayor del caudal pasa por el bypass; el canal de bypass debe admitirla sin desbordarse.

Ancho máximo de panel

El ancho estándar de fabricación de un panel llega hasta 2,0 metros [6]. Es posible fabricar paneles más anchos, pero requieren estructuras de apoyo más pesadas y resultan difíciles de transportar e instalar. Para anchos de azud superiores a 2 m, los conjuntos de varios paneles son la solución habitual.

Fórmula de dimensionamiento del conjunto

Número de paneles = Ancho de azud requerido ÷ Ancho de panel

Redondee al número entero superior. A continuación, vuelva a calcular la capacidad real por panel para verificar que el conjunto cubre el caudal de diseño.

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Ejemplos resueltos

Ejemplo 1: toma de una central minihidráulica

Requisitos:

• Caudal de diseño: 150 l/s
• Carga disponible: 800 mm
• Ancho de ranura: 1,0 mm (se requiere protección de peces)
• Agua: agua dulce limpia, rango de temperatura 4–18 °C

Dimensionamiento:

1. Primera estimación: 150 ÷ 140 = 1,07 m de ancho de azud
2. Ajuste por ancho de ranura: 1,0 mm = referencia (sin ajuste)
3. Verificación de la carga: 800 mm (suficiente)
4. Agua fría: mínimo 4 °C, por lo que la tensión superficial apenas influye; se confirma durante la revisión por un ingeniero de ADENCO
5. Factor de seguridad: se aplica protección de peces, por lo que se utiliza el factor crítico: 1,07 × 1,5 = 1,61 m
6. Conjunto: un único panel de 1,6 m de ancho

Resultado: 1 × panel a medida ADENCO, de 1,6 m de ancho, ranuras de 1,0 mm, acero inoxidable 304. Capacidad estimada con 800 mm de carga: aproximadamente 225 l/s, frente a los 150 l/s de caudal de diseño.

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Ejemplo 2: derivación de agua municipal

Requisitos:

• Caudal de diseño: 350 l/s
• Carga disponible: 1.000 mm
• Ancho de ranura: 1,0 mm
• Agua: agua de río, cloruros 350 ppm, temperatura 2–22 °C

Dimensionamiento:

1. Primera estimación: 350 ÷ 140 = 2,50 m de ancho de azud
2. Ajuste por ancho de ranura: 1,0 mm = referencia
3. Verificación de la carga: 1.000 mm (buena)
4. Agua fría: mínimo 2 °C, por lo que la capacidad se comprueba para la condición de agua fría durante la revisión por un ingeniero de ADENCO
5. Factor de seguridad: es el único suministro de agua municipal y en agua fría, por lo que se utiliza el factor crítico: 2,50 × 1,5 = 3,75 m
6. Conjunto: 3 paneles × 1,25 m cada uno = 3,75 m en total
7. Material: se requiere 316L (cloruros 350 ppm > umbral de 200 ppm)

Resultado: 3 × paneles a medida ADENCO, de 1,25 m de ancho cada uno, ranuras de 1,0 mm, acero inoxidable 316L, con protección contra la formación de hielo recomendada. Capacidad estimada con 1.000 mm de carga: aproximadamente 525 l/s, frente a los 350 l/s de caudal de diseño.

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Ejemplo 3: gran sistema de innivación

Requisitos:

• Caudal de diseño: 500 l/s (más de 30 cañones de nieve funcionando simultáneamente)
• Carga disponible: 1.200 mm (arroyo de montaña con fuerte pendiente)
• Ancho de ranura: 1,0 mm (protección de las boquillas + protección de peces)
• Agua: arroyo de montaña, agua dulce limpia, temperatura 0,5–12 °C
• Protección contra la formación de hielo: necesaria (la innivación funciona exclusivamente en condiciones de heladas)

Dimensionamiento:

1. Primera estimación: 500 ÷ 140 = 3,57 m de ancho de azud
2. Ajuste por ancho de ranura: 1,0 mm = valor de referencia
3. Verificación de la carga: 1.200 mm (excelente)
4. Agua fría: el sistema funciona a 0,5 °C, el caso para el que existe la comprobación de agua fría
5. Factor de seguridad: clima frío y protección de peces, por lo que se aplica el factor crítico: 3,57 × 1,5 = 5,36 m
6. Conjunto: 4 paneles × 1,35 m cada uno = 5,40 m en total
7. Antihielo: calentamiento integrado de la rejilla para funcionamiento continuo en condiciones de formación de hielo

Resultado: 4 × paneles ADENCO a medida, de 1,35 m de ancho cada uno, ranuras de 1,0 mm, acero inoxidable 304 con antihielo integrado. Capacidad estimada con 1.200 mm de carga: aproximadamente 755 l/s, frente al caudal de diseño de 500 l/s.

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Ejemplo 4: derivación de canal de riego

Requisitos:

• Caudal de diseño: 80 l/s (punta de pleno verano)
• Carga hidráulica disponible: 600 mm
• Ancho de ranura: 1,5 mm (sin requisito de protección de peces; exclusión de sedimentos para los emisores de goteo)
• Agua: canal, agua dulce limpia, temperatura de 8–25 °C

Dimensionamiento:

1. Primera estimación: 80 ÷ 140 = 0,57 m de ancho de azud
2. Ajuste por ancho de ranura: 1,5 mm → +7 % → 0,57 ÷ 1,07 = 0,53 m
3. Verificación de la carga: 600 mm (suficiente)
4. Agua fría: mínimo 8 °C, no se necesita corrección por agua fría
5. Factor de seguridad: riego estacional, no es el único suministro de agua, por lo que se aplica el factor estándar: 0,53 × 1,3 = 0,69 m

Resultado: 1 × panel ADENCO a medida, de 0,7 m de ancho, ranuras de 1,5 mm, acero inoxidable 304. Capacidad estimada con 600 mm de carga: aproximadamente 105 l/s, frente al caudal de diseño de 80 l/s.

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Coeficientes de seguridad y márgenes de diseño

El margen de seguridad es una decisión del ingeniero del proyecto. De media se aplica un margen de en torno al 30 % (un factor de 1,3 sobre el caudal de diseño); algunos ingenieros no aplican ninguno, porque el cálculo de capacidad ya incluye un margen. Cuando se aplica un margen, estos son los valores habituales:

Aplicación	Factor de seguridad habitual
Estándar: agua dulce limpia, clima templado, suministro no crítico	1,3 × caudal de diseño
Crítico: único suministro de agua, cumplimiento de la protección de peces, clima frío	1,5 × caudal de diseño

El agua fría, una carga elevada de sedimentos y las ranuras estrechas (≤0,5 mm) no añaden cada una un multiplicador propio. Cualquiera de ellas lleva el proyecto del factor estándar (1,3) al factor crítico (1,5).

Ejemplo: una toma de agua municipal de 200 l/s es el único suministro de agua y capta agua fría, por lo que se dimensiona con el factor crítico: 200 × 1,5 = 300 l/s de capacidad.

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Tabla de referencia de dimensionamiento de ADENCO

Esta tabla de referencia ofrece un dimensionamiento a nivel de planificación para los escenarios de aplicación más habituales. Todos los valores suponen ranuras de 1,0 mm, inclinación de 5°, rejilla cóncava y carga hidráulica suficiente (≥600 mm), con un pequeño margen de planificación incluido; el margen de seguridad en sí es una decisión del ingeniero del proyecto (véase Factores de seguridad y márgenes de diseño).

Aplicación	Caudal de diseño	Ancho del azud	Paneles	Material	Antihielo
Derivación agrícola	10–30 l/s	0,1–0,25 m	1	304	No
Minihidráulica (<50 kW)	30–80 l/s	0,25–0,65 m	1	304	Opcional
Canal de riego	50–200 l/s	0,4–1,6 m	1	304	No
Central hidroeléctrica media (50–500 kW)	80–400 l/s	0,65–3,2 m	1–2	304/316L	Recomendado
Innivación (estación pequeña)	50–150 l/s	0,4–1,2 m	1	304	Necesario
Derivación de agua municipal	200–1.000 l/s	1,6–8,0 m	1–4	316L	Recomendado
Innivación (estación grande)	300–2.000 l/s	2,4–16,0 m	2–8	304	Necesario
Central hidroeléctrica grande (>500 kW)	500–5.000 l/s	4,0–40,0 m	2–20	304/316L	Recomendado

Esta tabla sirve únicamente para una planificación preliminar. El dimensionamiento de un proyecto real requiere un análisis hidráulico específico del emplazamiento que tenga en cuenta la carga hidráulica disponible, la temperatura del agua, el ancho de ranura y los requisitos normativos. Contacte con ADENCO para un dimensionamiento específico del proyecto.

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Preguntas frecuentes

¿Cómo se calcula la capacidad de una rejilla Coanda?

La capacidad de referencia es de aproximadamente 140 litros por segundo por metro de ancho de azud en una configuración estándar (ranuras de 1,0 mm, inclinación de 5°, rejilla cóncava, carga hidráulica suficiente): una referencia genérica del sector para la geometría de referencia del USBR, distinta de las capacidades de los modelos de ADENCO, de 35, 67 y 150 l/s por metro para el ADENCO-45, el ADENCO-70 y el ADENCO-127. Ancho de azud necesario = caudal de diseño ÷ 140. Esta primera estimación se ajusta después en función del ancho de ranura, el ángulo de inclinación, la carga hidráulica disponible y la temperatura del agua. El software de diseño de rejillas Coanda del USBR proporciona cálculos hidráulicos precisos para configuraciones a medida.

¿Cuántos paneles de rejilla Coanda necesito?

Divida el ancho de azud necesario entre el ancho máximo de panel (habitualmente 2,0 m). Redondee al número entero superior. Por ejemplo, un proyecto de 350 l/s requiere aproximadamente 2,9 m de ancho de azud: es decir, 2 paneles de 1,45 m cada uno. Todos los paneles deben tener el mismo ancho para lograr un comportamiento hidráulico uniforme.

¿Puedo dimensionar una rejilla Coanda combinando varios paneles pequeños uno al lado del otro?

Combinar uno al lado del otro varios paneles prefabricados de tamaño fijo, del tipo que se vende ya hecho para el mercado de la microhidráulica de bricolaje (DIY), no es recomendable en aplicaciones profesionales. Los conjuntos de varios paneles requieren un diseño hidráulico integrado: una placa de aceleración continua, una cámara de recogida común, apoyo estructural en las uniones entre paneles y un canal de bypass correctamente dimensionado. Estos elementos deben diseñarse como un único sistema, no montarse a partir de productos independientes.

¿El ancho de ranura afecta de forma significativa al tamaño de rejilla que necesito?

Menos de lo que esperan la mayoría de los ingenieros. La investigación del USBR muestra que la capacidad es relativamente poco sensible al ancho de ranura. Reducir las ranuras de 1,5 mm a 1,0 mm disminuye la capacidad en torno a un 10–15 %, no un 33 %. Esto significa que optar por ranuras más estrechas para la protección de peces solo añade una cantidad moderada al ancho de rejilla necesario.

¿Qué ocurre si la rejilla Coanda queda infradimensionada?

Una rejilla infradimensionada aporta menos del caudal de diseño en los momentos de máxima demanda. La rejilla en sí funciona con normalidad: simplemente capta menos agua. El agua sobrante pasa de largo por la rejilla y vuelve al cauce. No se produce ningún fallo mecánico, pero se obtiene menos agua de la que el proyecto necesita. La solución es añadir ancho de panel, lo que normalmente exige modificaciones de obra civil en el azud y en la cámara de recogida. Eso resulta mucho más caro que dimensionar correctamente desde el principio.

¿Puede ADENCO ayudarme a dimensionar una rejilla Coanda para mi proyecto?

Sí. Facilite su caudal de diseño, la carga hidráulica disponible, los datos del agua bruta y cualquier requisito normativo. El equipo de ingeniería de ADENCO realizará el análisis hidráulico completo y entregará una recomendación de dimensionamiento en 1–2 días laborables. Solicitar una consulta de dimensionamiento.

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Referencias

1. "The Coanda Effect." International Water Power & Dam Construction. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterpowermagazine.com/analysis/the-coanda-effect/

2. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

3. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6, pp. 480–488. ASCE.

4. USBR. "Coanda-Effect Screens Software & Design Tools." Consultado en abril de 2026, en https://usbr.gov/tsc/techreferences/computer%20software/software/coanda/

5. Wahl, T.L. et al. (2021). "Surface Tension Effects on Discharge Capacity of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 147, n.º 8. ASCE.

6. Filson Filter. "Coanda Screen: Manufacturer Specifications." Consultado en abril de 2026, en https://www.filsonfilter.com/coanda-screen/

7. "Developing Predictive Equations for Water Capturing Performance and Sediment Release Efficiency for Coanda Intakes Using Artificial Intelligence Methods." MDPI Water, vol. 14, n.º 6, 972 (2022). DOI: 10.3390/w14060972

8. Wahl, T.L. "New Testing of Coanda-Effect Screen Capacities." USBR PAP-1097. Consultado en abril de 2026, en https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/hydraulics_lab/pubs/PAP/PAP-1097.pdf

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Publicado por ADENCO: rejillas de toma Coanda de ingeniería avanzada. ADENCO ofrece el dimensionamiento completo de rejillas Coanda, el análisis hidráulico y el diseño de conjuntos de varios paneles para proyectos de cualquier tamaño. Solicitar una consulta de dimensionamiento: entregamos recomendaciones detalladas en 1–2 días laborables.

El componente más caro de una rejilla de toma Coanda es el panel de alambre en cuña: alambre en V conformado con precisión, con tolerancias de ranura de ±0,1 mm. Cuando ese panel se corroe y falla, no se repara. Se sustituye. Y además se paga la parada de la obra de toma, la producción perdida y las horas de ingeniería dedicadas a averiguar qué salió mal.

En casi todos los casos, el fallo se debe a una sola decisión: el grado de acero inoxidable equivocado para la química del agua del emplazamiento.

Esta guía explica cómo tomar esa decisión correctamente: a partir de datos de química del agua, no de suposiciones.

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Índice

1. Por qué importa la selección de materiales en las rejillas de toma
2. Fundamentos: qué hace que el acero inoxidable sea "inoxidable"
3. 304 frente a 316: la diferencia esencial
4. Entender las variantes de grado
5. Concentración de cloruros: el factor decisivo
6. PREN: el número que predice las picaduras
7. Más allá del 316: cuándo se necesita dúplex o superior
8. Árbol de decisión para la selección de materiales
9. Coste frente a riesgo: la economía real
10. Preguntas frecuentes
11. Referencias

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Por qué importa la selección de materiales en las rejillas de toma

Una rejilla de toma Coanda no es un tubo ni una chapa. Es un dispositivo hidráulico construido con alambre en cuña fino: alambres individuales en forma de V soldados a varillas de soporte a intervalos precisos, con anchos de ranura de tan solo 0,5 mm. Esta geometría genera una relación muy alta entre la superficie expuesta y el volumen de metal.

Eso importa para la corrosión porque las picaduras y la corrosión por rendijas atacan la superficie. Más superficie por kilogramo de metal significa una degradación más rápida cuando el grado equivocado queda expuesto a agua corrosiva. Un panel Coanda con ranura de 1,0 mm tiene aproximadamente 3–4 veces la superficie de alambre en cuña expuesta por metro cuadrado que una placa plana de espesor equivalente.

Hemos examinado rejillas devueltas desde emplazamientos donde se eligió 304 para agua con niveles de cloruros superiores a 500 ppm. Tras 18–24 meses en servicio, la sección del alambre en cuña se había reducido visiblemente por picaduras. Los anchos de ranura habían pasado de 1,0 mm a 1,4 mm, lo que destruía tanto el rendimiento hidráulico como el cumplimiento de la protección de peces de la rejilla.

La selección de materiales debe ser correcta a la primera. No existe recubrimiento, tratamiento ni modernización que corrija una elección de grado equivocada una vez que la rejilla está en servicio.

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Fundamentos: qué hace que el acero inoxidable sea "inoxidable"

Todos los aceros inoxidables resisten la corrosión mediante una capa pasiva de óxido de cromo: una película autorregenerativa de aproximadamente 1–5 nanómetros de espesor que se forma espontáneamente cuando el contenido de cromo supera aproximadamente el 10,5 % [1]. Esta capa pasiva es lo que separa al acero inoxidable del acero al carbono, que se oxida libremente en el agua.

La capa pasiva no es permanente. Puede romperse por:

• Iones de cloruro: penetran y desestabilizan la película, provocando picaduras localizadas
• pH bajo: las condiciones ácidas adelgazan la capa pasiva
• Temperatura elevada: acelera todos los mecanismos de corrosión
• Geometría de rendija: el agotamiento de oxígeno dentro de las rendijas impide que la película vuelva a regenerarse

En las aplicaciones de toma de agua, el cloruro es la amenaza dominante. Y el grado de acero inoxidable determina cuánto cloruro puede soportar la capa pasiva.

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304 frente a 316: la diferencia esencial

Tanto el 304 como el 316 son aceros inoxidables austeníticos: la familia más utilizada en aplicaciones de agua. Sus composiciones son similares, con una excepción crítica:

Elemento	304	316
Cromo (Cr)	18–20 %	16–18 %
Níquel (Ni)	8–10,5 %	10–14 %
Molibdeno (Mo)	Ninguno	2–3 %
Carbono (C)	≤0,08 %	≤0,08 %

La diferencia es el molibdeno. El 2–3 % de molibdeno del 316 estabiliza la capa pasiva frente al ataque por cloruros y aumenta de forma drástica la resistencia a la corrosión por picaduras y por rendijas [2][3].

¿Hasta qué punto? Con una concentración de cloruros de 300 ppm, el tipo 304 tiene una temperatura crítica de picadura (CPT) de solo 40 °C. Con 500 ppm de cloruros (casi el doble de concentración) el tipo 316 mantiene una CPT de 70 °C [2]. El molibdeno no añade únicamente una resistencia adicional. Amplía todo el rango de condiciones que el acero puede soportar.

Por eso al 316 se le llama a veces acero inoxidable "de grado marino", aunque ese término puede inducir a error: el 316 es adecuado para aplicaciones costeras y próximas al agua de mar, pero no para la inmersión continua en agua de mar.

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Entender las variantes de grado

ADENCO fabrica rejillas Coanda en seis grados de acero inoxidable: 304, 304L, 316, 316L, dúplex 2205 y súper dúplex 2507. Los sufijos de letra y los nombres de variante no son etiquetas comerciales: cada uno resuelve un problema de ingeniería concreto, y conviene conocer las variantes que aparecen en los pliegos de condiciones técnicas de licitación aunque la gama de ADENCO responda a esa necesidad de otro modo.

Los grados «L»: 304L y 316L

La «L» corresponde a Low Carbon (bajo carbono). Los 304 y 316 estándar contienen hasta un 0,08 % de carbono. Las variantes L limitan el carbono a un 0,03 % máximo [4].

Por qué importa: cuando el acero inoxidable se calienta a 480–820 °C durante la soldadura, el carbono migra a los límites de grano y se combina con el cromo para formar carburos de cromo. Este proceso (llamado sensibilización) empobrece en cromo la zona adyacente al límite de grano y crea una franja estrecha con cromo insuficiente para mantener la capa pasiva. El resultado es la corrosión intergranular: un ataque a lo largo de los límites de grano que puede provocar fisuración y fallo estructural meses o años después de la fabricación [4][5].

Con un máximo del 0,03 % de carbono, los grados L producen muchos menos carburos de cromo durante la soldadura. Para cualquier rejilla Coanda que vaya a soldarse durante la fabricación o la instalación (es decir, prácticamente todas) los grados L son la opción cuando la resistencia a la corrosión en la zona soldada es un requisito especificado; ADENCO los suministra bajo petición junto al 304 estándar.

316Ti: estabilizado con titanio

El 316Ti añade titanio a la composición del 316. El titanio tiene mayor afinidad por el carbono que el cromo: durante el calentamiento forma preferentemente carburos de titanio en lugar de carburos de cromo [6]. Esto aporta una segunda línea de defensa frente a la sensibilización, lo que hace al 316Ti adecuado para aplicaciones que implican:

• Ciclado térmico repetido (por ejemplo, rejillas con resistencias eléctricas antihielo)
• Exposición prolongada a temperaturas entre 550 °C y 800 °C
• Requisitos de tratamiento térmico posterior a la soldadura

Para la mayoría de las aplicaciones de toma de agua a temperatura ambiente, el 316L ofrece una resistencia a la sensibilización suficiente, razón por la cual la gama de ADENCO cubre los grados L de bajo carbono en lugar de las variantes estabilizadas con titanio.

321: estabilizado con titanio (sin molibdeno)

El 321 es esencialmente un 304 con estabilización de titanio. Ofrece una excelente resistencia a la corrosión intergranular y a la oxidación a alta temperatura (hasta 870 °C), pero carece del contenido de molibdeno que da al 316 su resistencia a los cloruros [6]. El 321 no forma parte de la gama de ADENCO: para emplazamientos de agua dulce donde el ciclado térmico es relevante, los grados L de bajo carbono cubren el requisito.

304HC: alto carbono

El 304HC contiene más carbono (0,04–0,10 %) para aumentar la resistencia mecánica. Algunos fabricantes lo emplean en componentes estructurales de soporte (no en la superficie de cribado de alambre en cuña), donde la soldabilidad es menos crítica y la resistencia mecánica es la prioridad; la gama de ADENCO no lo incluye.

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Concentración de cloruros: el factor determinante

Para la selección del material de una rejilla de toma, el dato más importante es la concentración de iones cloruro del agua bruta. Todo lo demás (temperatura, pH, velocidad de flujo, oxígeno disuelto) modifica el umbral de cloruros, pero es el cloruro el que decide el grado.

El Nickel Institute y la práctica del sector establecen estos límites aproximados de cloruros para exposición continua a pH neutro y temperatura ambiente [2][7][8]:

Grado de acero inoxidable	Cloruros máximos (ppm)	Masas de agua típicas
304 / 304L	200	Ríos limpios, embalses, arroyos de montaña, aguas subterráneas
316 / 316L	1.000	Estuarios, ríos costeros, aguas subterráneas salobres, arroyos afectados por la sal de carretera
Dúplex 2205	3.600	Estuarios de alta salinidad, agua de proceso industrial
Superausteníticos (p. ej., 904L)	8.500	Tomas influidas por agua de mar, prefiltración en desalinización

Modificadores críticos: estos límites disminuyen cuando:

• La temperatura supera los 25 °C: cada 10 °C de aumento reduce aproximadamente a la mitad el límite seguro de cloruros
• El pH está por debajo de 6: las condiciones ácidas adelgazan la capa pasiva
• Hay rendijas: las zonas de estancamiento agotan el oxígeno y concentran el cloruro
• La velocidad de flujo es muy baja: insuficiente para arrastrar los productos de corrosión de la superficie

Un río que mide 150 ppm de cloruros en marzo puede alcanzar 300 ppm durante el estiaje del verano: con seguridad dentro del rango del 304 en primavera, pero por encima del umbral de picaduras en agosto. La selección del material debe basarse en la química del agua en el caso más desfavorable, no en promedios.

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PREN: el número que predice la picadura

El PREN (índice de resistencia a picaduras) es un índice de valor único, calculado a partir de la composición de la aleación, que predice la resistencia relativa a las picaduras [9]:

PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N

Un PREN más alto significa mayor resistencia a la picadura. El multiplicador de 3,3× sobre el molibdeno muestra por qué incluso un 2–3 % de Mo tiene un efecto tan grande:

Grado	PREN típico	Resistencia relativa
304 / 304L	18–20	Referencia
316 / 316L	24–28	~40 % superior a 304
316Ti	23–28	Similar a 316L
Dúplex 2205	33–35	~75 % superior a 304
Superdúplex 2507	40–43	~120 % superior a 304

El PREN es una herramienta útil de preselección, pero tiene limitaciones. No tiene en cuenta la microestructura, el acabado superficial, la geometría de las rendijas ni la variabilidad real de la química del agua. ADENCO utiliza el PREN como primera comprobación y después contrasta la selección con los datos completos de química del agua y las condiciones del emplazamiento.

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Más allá del 316: cuándo se necesita dúplex o un grado superior

Para la mayoría de las aplicaciones de agua dulce y ligeramente salobre, la elección está entre el 304L y el 316L. Pero algunos emplazamientos de toma superan los límites del 316:

El dúplex 2205 combina microestructuras austeníticas y ferríticas, con aproximadamente el doble del límite elástico del 316L y una resistencia a los cloruros superior (PREN 33–35). ADENCO selecciona el dúplex para:

• Emplazamientos estuarinos con variación mareal de cloruros superior a 1.000 ppm
• Tomas de agua caliente (>30 °C) con cloruros moderados
• Aplicaciones que requieren mayor resistencia mecánica con secciones de alambre en cuña más finas

Los grados superausteníticos (904L, 254 SMO) elevan la tolerancia a los cloruros hasta 8.500–15.000 ppm y se emplean en tomas influidas por agua de mar y en la prefiltración para desalinización [8]. Estos grados son considerablemente más caros y solo se seleccionan cuando el dúplex no cumple el requisito de corrosión.

El sobrecoste de los grados superiores es real, pero siempre es inferior al coste de sustituir una rejilla corroída y a la parada asociada.

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Árbol de decisión para la selección de materiales

ADENCO aplica el siguiente proceso de decisión en cada proyecto:

Paso 1: Obtener la química del agua

Solicite un análisis completo del agua del emplazamiento que incluya la concentración de cloruros (ppm), el pH, el rango de temperatura (estacional) y el oxígeno disuelto. Si no se dispone de análisis, ADENCO puede asesorar sobre el protocolo de muestreo.

Paso 2: Identificar el cloruro más desfavorable

Utilice la concentración máxima de cloruros registrada: normalmente en condiciones estivales de bajo caudal o de sequía. Si solo se dispone de una única medición, aplique un factor de seguridad de 1,5.

Paso 3: Asignar el grado según el cloruro

• Cloruros <200 ppm → 304 (estándar en agua dulce; 304L bajo petición)
• Cloruros 200–1.000 ppm → 316L (salobre/estuarino)
• Cloruros 1.000–3.600 ppm → Dúplex 2205 (estuarino de alta salinidad)
• Cloruros >3.600 ppm → Superaustenítico o superdúplex (consulte con el departamento de ingeniería de ADENCO)

Paso 4: Aplicar los modificadores

• Si la temperatura del agua supera los 30 °C → seleccione el grado inmediatamente superior
• Si el pH es inferior a 6,0 → seleccione el grado inmediatamente superior
• Si se requiere calefacción antihielo → los grados L de bajo carbono resisten la sensibilización por ciclado térmico
• Si son aplicables los modificadores de temperatura y de pH a la vez → seleccione un grado dos niveles superior

Paso 5: Verificar con los datos de PREN y CPT

Contraste el valor PREN del grado seleccionado y su temperatura crítica de picadura con las condiciones reales del agua. Si la temperatura de servicio se aproxima a la CPT del grado seleccionado, seleccione el grado inmediatamente superior.

Este proceso lleva al equipo de ingeniería de ADENCO menos de una hora cuando se dispone de datos de la química del agua, y habría evitado todos los fallos relacionados con el material que hemos visto desde que ADENCO comenzó a fabricar rejillas Coanda en 2013.

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Coste frente a riesgo: la economía real

La diferencia de coste entre el alambre en cuña 304L y el 316L es de aproximadamente el 30–50 % a los precios actuales de mercado (304L a 2,50–3,50 $/kg frente a 316L a 3,50–5,00 $/kg de materia prima). Para una rejilla Coanda típica de un solo panel, la mejora a 316L supone una pequeña parte del precio de la rejilla [10].

¿Cuánto cuesta el grado equivocado?

Escenario de fallo	Coste típico
Las picaduras ensanchan la ranura → incumplimiento de la protección de peces	Sustitución de la rejilla + retraso normativo
Corrosión por rendijas en las uniones de las varillas de soporte → fallo estructural	Sustitución de emergencia + parada
Corrosión intergranular por soldaduras sensibilizadas → fractura del panel	Sustitución completa de la rejilla
Corrosión acelerada en zonas de ciclado térmico (antihielo)	Sustitución del panel + rediseño del sistema antihielo

La mejora de material de 304L a 316L cuesta una pequeña fracción de la rejilla. Un fallo por corrosión cuesta la rejilla misma, más la parada de servicio. En todo proyecto en el que exista alguna duda sobre el cloruro, elija 316L: el coste de equivocarse con el 304 es muchas veces superior al coste de la mejora.

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Preguntas frecuentes

¿Qué acero inoxidable es el mejor para las rejillas de toma de agua?

El mejor grado depende por completo de la química de su agua bruta. Para agua dulce limpia con cloruros por debajo de 200 ppm, el 304L ofrece una excelente resistencia a la corrosión al menor coste. Para agua estuarina, costera o salobre con cloruros entre 200 y 1.000 ppm, se requiere 316L. Para concentraciones de cloruros más altas, se necesitan grados dúplex 2205 o superdúplex. El equipo de ingeniería de ADENCO selecciona el grado a partir de un análisis completo de la química del agua en cada proyecto.

¿Cuál es la diferencia entre los aceros inoxidables 304 y 304L en las rejillas de toma?

La diferencia está en el contenido de carbono. El 304 estándar admite hasta un 0,08 % de carbono, mientras que el 304L limita el carbono a un 0,03 % máximo. Este menor contenido de carbono evita la sensibilización (la formación de carburos de cromo en los límites de grano durante la soldadura), que puede provocar corrosión intergranular. Dado que todos los paneles de rejilla Coanda se sueldan durante la fabricación, ADENCO ofrece los grados L bajo petición para emplazamientos donde la resistencia a la corrosión en la zona soldada sea un requisito especificado; el grado estándar es el 304.

¿Puedo utilizar acero inoxidable 304 en agua salobre?

No. El agua con una concentración de cloruros superior a 200 ppm provoca corrosión por picadura en el acero inoxidable 304, sobre todo en los meses cálidos, cuando sube la temperatura del agua. La picadura ensancha las ranuras de la rejilla, reduce el rendimiento hidráulico y compromete el cumplimiento de la protección de peces. Para agua salobre (200–1.000 ppm de cloruros), el 316L es el grado mínimo aceptable. Para salinidades mayores, se requieren grados dúplex o superdúplex.

¿Por qué ofrece ADENCO seis calidades de acero inoxidable?

Cada masa de agua plantea retos de corrosión distintos. Un arroyo de montaña que alimenta un sistema microhidráulico (agua dulce limpia, <50 ppm de cloruros) tiene requisitos de material completamente distintos de los de un estuario mareal que abastece una toma municipal (500–2.000 ppm de cloruros con variación de temperatura). Al ofrecer 304, 304L, 316, 316L, dúplex 2205 y súper dúplex 2507, ADENCO puede ajustar el material con precisión a cada emplazamiento: optimizando tanto la resistencia a la corrosión como el coste. Ningún proyecto paga por un grado superior al que necesita, y ningún proyecto recibe un grado inferior al que necesita.

¿Qué es el PREN y por qué importa en las rejillas de toma?

El PREN (índice de resistencia a picaduras) se calcula a partir del contenido de cromo, molibdeno y nitrógeno de la aleación mediante la fórmula: PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N. Predice la resistencia relativa a la corrosión por picaduras: el principal modo de fallo del acero inoxidable en aguas con cloruros. El 304L tiene un PREN de 18–20, mientras que el 316L alcanza 24–28 y el dúplex 2205 llega a 33–35. ADENCO utiliza el PREN como herramienta de selección preliminar y después comprueba el resultado con los datos completos de la química del agua.

¿Cómo puedo conocer el nivel de cloruros de mi agua bruta?

Un análisis estándar de la química del agua realizado por cualquier laboratorio acreditado indica la concentración de cloruros en ppm (mg/l). El requisito crítico es tomar la muestra en las condiciones más desfavorables (normalmente a finales de verano, con caudal bajo), porque la concentración de cloruros aumenta a medida que disminuye el caudal del río. Si solo se dispone de una muestra, ADENCO recomienda aplicar un factor de seguridad de 1,5×. Si tiene dudas sobre el muestreo, el equipo de ingeniería de ADENCO puede asesorarle sobre el protocolo y el momento adecuado.

¿Resiste el 316L el agua de mar?

El 316L resiste condiciones costeras y próximas al agua de mar: zonas de salpicadura, humedad costera y aguas con cloruros de hasta aproximadamente 1.000 ppm. No resiste la inmersión continua en agua de mar completa (aproximadamente 19.000 ppm de cloruros). Para tomas influidas por el agua de mar se requiere dúplex 2205 (hasta 3.600 ppm) o grados súper dúplex. El equipo de ingeniería de ADENCO seleccionará el grado adecuado en función de la exposición real a cloruros de su emplazamiento.

¿Es significativa la diferencia de coste entre el 304L y el 316L?

En los paneles de alambre en cuña, el 316L añade aproximadamente un 30–50 % al coste de la materia prima frente al 304L. Es una parte pequeña del coste total del proyecto (que incluye las obras de hormigón, la instalación y la puesta en marcha) y resulta insignificante frente al coste de sustituir una rejilla corroída. Cuando los datos de la química del agua muestran algún riesgo por cloruros, la mejora a 316L siempre está justificada económicamente.

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Referencias

1. International Stainless Steel Forum (ISSF). "The Stainless Steel Family." Consultado en abril de 2026, en https://www.worldstainless.org/

2. "Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water." Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

3. British Stainless Steel Association. "Selection of 316, 304, and 303 Types of Stainless Steels for Seawater Applications." Consultado en abril de 2026, en https://bssa.org.uk/bssa_articles/selection-of-316-304-and-303-types-of-stainless-steels-for-seawater-applications/

4. "304 vs. 304L Stainless Steel: Understanding the Low-Carbon Variant." Mill Steel Company. Consultado en abril de 2026, en https://www.millsteel.com/news/304l-stainless-steel-vs-304-which-grade-is-right-for-you

5. "304 vs. 304L: An Answer to Carbide-Precipitation Issues." Kay & Associates. Consultado en abril de 2026, en https://kaybrazing.com/brazing-articles/1000901-304-vs-304l-an-answer-to-carbide-precipitation-issues/

6. "316Ti vs 321 Stainless Steel High-Temp Performance Analysis." Gangsteel. Consultado en abril de 2026, en https://gangsteel.net/News/316Ti_vs_321_Steel_High-Temp_Performance.html

7. "Chloride and Chlorine Levels and Stainless Steel Alloy Selection." Penflex Engineering Bulletin #105. Consultado en abril de 2026, en https://www.penflex.com/news/chloride-chlorine-levels-and-stainless-steel-alloy-selection/

8. "Stainless Steel Well Screen Materials: A Dynamic Study." Guangxing Water Well Screens. Consultado en abril de 2026, en https://www.gxscreen.com/water-well-screen/well-screen-materials-study/

9. British Stainless Steel Association. "Calculation of Pitting Resistance Equivalent Numbers (PREN)." Consultado en abril de 2026, en https://bssa.org.uk/bssa_articles/calculation-of-pitting-resistance-equivalent-numbers-pren/

10. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Research Report R-2003-03. Denver, CO.

11. "The Resistance of Types 304 and 316 Stainless Steels to Crevice Corrosion in Natural Waters." Journal of Materials for Energy Systems, Springer. Consultado en abril de 2026 en https://link.springer.com/article/10.1007/BF02835718

12. Nickel Institute. "Resistance of Stainless Steel to Corrosion in Naturally Occurring Waters." Consultado en abril de 2026 en https://nickelinstitute.org/media/8d91ba682b1c1d5/ni_inco_1262_resistanceofstainlesssteeltocorrosioninnaturallyoccurringwaters.pdf

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. ADENCO fabrica rejillas Coanda en seis grados de acero inoxidable para adaptarse a cualquier tipo de composición química del agua, desde arroyos de montaña limpios hasta estuarios salobres. Cada rejilla se diseña para las condiciones exactas de su emplazamiento. Solicite una consulta sobre materiales: indíquenos la composición química de su agua.

Todo operador de una central hidroeléctrica conoce ese sonido. El tono del sonido de la turbina cambia: aparece una ligera aspereza en lo que debería ser una rotación suave. Esa aspereza son los residuos flotantes que atraviesan la toma y golpean los álabes del rodete a gran velocidad. Todo operador de una central hidroeléctrica conoce ese sonido. El sonido de la turbina cambia de tono: aparece una ligera aspereza en lo que debería ser una rotación suave. Esa aspereza la provocan los residuos flotantes que atraviesan la toma y golpean los álabes del rodete a gran velocidad. Un fragmento de rama que pasa por una tobera Pelton puede mellar la superficie de una cuchara cuyo mecanizado ha costado semanas. Una temporada de paso de sedimentos finos por un rodete Francis puede reducir el rendimiento entre un 2 y un 5 %, y la pérdida se mantiene hasta la siguiente revisión general [1][2]. puede mellar la superficie de una cuchara cuyo mecanizado ha costado semanas. Una temporada de sedimentos finos a través de un rodete Francis puede reducir el rendimiento un 2–5 %, y la pérdida se mantiene hasta la siguiente revisión general [1][2].

La rejilla de toma es la primera y más crítica línea de defensa entre el río y la turbina. En centrales hidroeléctricas de salto medio y alto, las rejillas Coanda se han convertido en la tecnología de toma dominante en más de 40 centrales hidroeléctricas europeas: sustituyen a rejas de gruesos, rejillas de barras y azudes tiroleses que exigían limpieza manual constante y aun así dejaban pasar residuos flotantes dañinos [3][4].

Esta guía explica cómo las rejillas Coanda protegen las turbinas hidroeléctricas, qué tipos de turbina se benefician más y cómo evaluar si una toma Coanda es adecuada para su central.

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Índice

1. El problema de los residuos flotantes en la energía hidroeléctrica
2. Cómo lo resuelven las rejillas Coanda
3. Tecnologías de toma tradicionales y sus límites
4. Adaptación del diseño de la rejilla al tipo de turbina
5. Pérdida de carga: la restricción de diseño crítica
6. Cumplimiento en protección de peces para la energía hidroeléctrica
7. Consideraciones de clima frío y estacionalidad
8. Comportamiento en instalaciones en servicio: casos prácticos europeos
9. Cuándo NO utilizar una rejilla Coanda en energía hidroeléctrica
10. Proceso de diseño de rejillas hidroeléctricas de ADENCO
11. Preguntas frecuentes
12. Referencias

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El problema de los residuos flotantes en la energía hidroeléctrica

El agua del río arrastra todo lo que llega de la cuenca: hojas, ramitas, ramas, plásticos, sedimentos, algas y, durante las crecidas, material que va desde grava hasta troncos enteros. Estos residuos flotantes plantean tres problemas distintos para la explotación hidroeléctrica:

1. Daño directo a la turbina (daño por objetos extraños: FOD)

Los residuos flotantes duros que llegan a la turbina causan daños mecánicos en los álabes del rodete, los álabes directrices, las toberas y los cierres. Se estima que el FOD cuesta al sector hidroeléctrico mundial miles de millones de dólares al año en equipos dañados, pérdida de rendimiento y paradas imprevistas [1][5]. Los residuos flotantes duros que llegan a la turbina causan daños mecánicos en los álabes del rodete, los álabes directrices, las toberas y los cierres. Se estima que el daño por objetos extraños (FOD) cuesta al sector hidroeléctrico mundial miles de millones de dólares al año en equipos dañados, pérdida de rendimiento y paradas imprevistas [1][5]. Un solo fragmento de rama que pasa por una tobera Pelton puede mellar la superficie de la cuchara y obligar a su remecanizado. Una piedra que pasa por un rodete Francis puede dañar el borde de ataque de un álabe y provocar cavitación, lo que acelera la erosión posterior. puede mellar la superficie de la cuchara y obligar a un remecanizado. Una piedra a través de un rodete Francis puede desportillar el borde de ataque de un álabe y provocar cavitación, que acelera la erosión posterior.

2. Erosión por sedimentos (desgaste abrasivo)

Los sedimentos finos (en particular la arena de cuarzo, con una dureza Mohs de 7) actúan como un abrasivo en suspensión dentro de la turbina. Una investigación en la central hidroeléctrica de Maneri Bhali-II documentó una reducción del rendimiento del 4,97 % por abrasión de sedimentos, mientras que la central de Chilime (22 MW) midió una pérdida de rendimiento del 1,2 % [2]. En algunas centrales del Himalaya, la tasa de erosión en las cucharas Pelton y las válvulas de aguja alcanzó los 3,4 mm/año, lo que obliga a sustituir el rodete cada pocas temporadas [6].

Los ríos del Himalaya (incluido Nepal), los Andes, los Alpes y las cordilleras costeras del Pacífico transportan algunas de las mayores concentraciones de sedimentos del mundo. Con la aceleración del deshielo glaciar, este problema se está intensificando.

3. Obstrucción de la rejilla y pérdida de generación eléctrica

Cuando los residuos flotantes se acumulan en las rejillas de toma convencionales, se restringe el flujo hacia la turbina. Los estudios muestran que los residuos flotantes pueden representar aproximadamente el 50 % de la pérdida de carga total en una reja de gruesos [7]. Cada punto porcentual de pérdida de carga se traduce directamente en un porcentaje de pérdida de ingresos por generación eléctrica. Durante la caída de la hoja en otoño o en episodios de tormenta, las rejillas convencionales pueden obstruirse en cuestión de horas y exigen limpieza manual con rastrillo, a menudo en emplazamientos remotos y de difícil acceso.

El impacto económico se acumula: daño directo en la turbina + erosión por sedimentos + tiempo de parada por obstrucción + mano de obra de limpieza manual = una parte significativa del coste operativo anual en muchas centrales.

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Cómo lo resuelven las rejillas Coanda

Una rejilla de toma Coanda utiliza el efecto Coanda (la tendencia de un chorro de fluido a adherirse a una superficie curva) para separar el agua limpia de los residuos flotantes en un único paso pasivo. El agua fluye sobre una placa de aceleración, forma una lámina de agua fina y de alta velocidad y atraviesa las ranuras de alambre en cuña (perfil en V) inclinado, mientras que los residuos flotantes pasan por encima de la superficie de la rejilla y son arrastrados aguas abajo [8][9].

El mecanismo aporta tres cosas que las rejillas convencionales no pueden ofrecer:

Eliminación hidráulica de los residuos flotantes. El flujo cortante de alta velocidad sobre la superficie de alambre en cuña barre de forma continua los residuos flotantes de la cara de la rejilla. El diseño totalmente estático no requiere suministro eléctrico ni mecanismo de rastrillado. La rejilla se limpia sola de forma continua mientras está en funcionamiento.

Filtración fina con caudal elevado. Los anchos de ranura típicos de una rejilla Coanda, de 0,5–2,0 mm, excluyen los residuos flotantes que dañan los componentes de la turbina. En ensayos de laboratorio, una ranura de 1,0 mm excluyó alrededor del 90 % de las partículas mayores que la ranura y una de 0,5 mm en torno al 98 %; plantas piloto en el Reino Unido y Suiza registraron una exclusión del 94 % de las partículas de 0,5–1,0 mm con una ranura de 1 mm [18]. Con una referencia genérica del sector de aproximadamente 140 l/s por metro de ancho de azud [8] (las series propias de ADENCO tienen capacidades nominales de 35, 67 y 150 l/s por metro para la ADENCO-45, la ADENCO-70 y la ADENCO-127 respectivamente, según la altura de caída: véase la página de productos), un solo panel de rejilla puede abastecer una central hidroeléctrica considerable.

Sin consumo de energía. Todo el proceso funciona por gravedad. El agua acelera sobre la placa por gravedad, atraviesa la rejilla por gravedad y los residuos flotantes son arrastrados aguas abajo por gravedad. No hay bomba, ni motor, ni conexión eléctrica en la toma de agua.

Para un operador de energía hidroeléctrica, esto significa: agua limpia que llega a la turbina de forma continua, sin intervención manual, sin consumo eléctrico y sin componentes mecánicos que mantener.

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Tecnologías de toma tradicionales y sus límites

Para entender por qué más de 40 centrales hidroeléctricas europeas han adoptado rejillas Coanda, conviene entender a qué sustituyeron:

Tecnología	Abertura típica	¿Autolimpiante?	¿Requiere electricidad?	Mantenimiento manual	Residuos flotantes que pasan
Reja de gruesos	25–150 mm	No	No	Rastrillado semanal–diario	Hojas, ramitas, ramas pequeñas, todos los sedimentos
Reja de barras fina	6–25 mm	No	No	Rastrillado diario–horario	Hojas, ramitas finas, todos los sedimentos
Rejilla de banda	3–10 mm	Sí	Sí (motor)	Mensual	Residuos flotantes orgánicos finos, todos los sedimentos
Rejilla de tambor/rotativa	0,5–3 mm	Sí	Sí (motor)	Mensual	Solo sedimentos finos
Azud tirolés	20–40 mm	Parcialmente	No	Purga periódica	Hojas, residuos flotantes orgánicos, sedimentos finos
Rejilla Coanda	0,5–2,0 mm	Sí	No	Solo inspección anual	Solo limos finos (<ancho de ranura)

La comparación revela por qué las rejillas Coanda han sustituido a tecnologías más antiguas en emplazamientos donde los residuos flotantes y el mantenimiento eran problemas persistentes. Ninguna otra tecnología pasiva (accionada por gravedad) consigue una filtración más fina de 2 mm con eliminación continua de residuos flotantes.

Para una comparación detallada de todas las tecnologías de rejillas de toma, consulte nuestra guía: Rejilla Coanda frente a reja de barras fija frente a rejilla de tambor.

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Adaptación del diseño de la rejilla al tipo de turbina

Los distintos tipos de turbina presentan vulnerabilidades diferentes frente a los residuos flotantes y los sedimentos. El diseño de la rejilla (en particular el ancho de ranura) debe ajustarse a la sensibilidad de la turbina:

Turbinas Pelton (carga alta: >200 m)

Las turbinas Pelton emplean uno o varios chorros de agua de alta velocidad que inciden sobre álabes en forma de cuchara montados en una rueda. El orificio de la tobera tiene normalmente 50–200 mm de diámetro, y cualquier partícula capaz de atravesar la tobera impactará en la superficie de la cuchara a velocidades de 30–80 m/s.

Vulnerabilidad: Extrema. La elevada velocidad del chorro hace que incluso partículas pequeñas de residuos causen daños importantes por impacto. La erosión por sedimentos en las superficies de las cucharas y en las válvulas de aguja es el principal problema de mantenimiento en las centrales Pelton situadas en cuencas con alta carga de sedimentos [6].

Ancho de ranura Coanda recomendado: 0,5–1,0 mm: la filtración más fina posible en la práctica para proteger componentes de alto valor como el inyector y las cucharas.

Recomendación de ADENCO: Para las centrales Pelton seleccionamos los anchos de ranura más estrechos disponibles. El coste del alambre en cuña de ranura estrecha es pequeño frente al coste de una sola revisión del rodete Pelton.

Turbinas Francis (carga media: 30–300 m)

Las turbinas Francis son turbinas de reacción en las que el agua fluye radialmente hacia el interior a través de los álabes directrices y de los álabes del rodete. Los bordes de ataque y de salida de los álabes del rodete son las partes más expuestas a la erosión [2].

Vulnerabilidad: Alta. Los rodetes Francis son componentes fundidos de precisión. La erosión en los bordes de ataque de los álabes altera el patrón de flujo previsto, reduce el rendimiento y provoca cavitación, que acelera el deterioro posterior.

Ancho de ranura Coanda recomendado: 1,0–1,5 mm: un equilibrio entre la exclusión de residuos flotantes y los mayores volúmenes de caudal habituales en las centrales Francis.

Recomendación de ADENCO: En las centrales Francis, el requisito de diseño más importante es ajustar la capacidad de la rejilla al caudal de diseño de la turbina. Las baterías Coanda de varios paneles son habituales en centrales Francis donde el ancho de un solo panel resulta insuficiente.

Turbinas Kaplan (carga baja: 2–40 m)

Las turbinas Kaplan son turbinas de hélice de flujo axial con álabes regulables. Funcionan con carga baja y caudal elevado.

Vulnerabilidad: moderada frente al impacto de residuos flotantes, pero alta frente a los sedimentos. Los bordes de salida exteriores y la parte superior de la cámara del rodete son los más propensos a la erosión [5]. Los grandes volúmenes de caudal implican que atraviesan el sistema cantidades considerables de residuos flotantes.

Enfoque de rejilla recomendado: En general, las rejillas Coanda no se recomiendan para las centrales Kaplan por la pérdida de carga inherente a la tecnología (450–1.270 mm en las rejillas estándar de ADENCO, más en fabricaciones a medida). En emplazamientos con solo 2–10 m de carga hidráulica disponible, perder 0,45–1,3 m de carga en la rejilla de toma resulta a menudo inaceptable. La Coanda Design Guide del US Bureau of Reclamation (USBR) (Wahl, 2003, informe R-2003-03) [4] señala lo mismo: cuando se dispone de menos de 1 m de caída aproximadamente, solo es posible un ángulo de rejilla reducido, y en una central de baja carga la caída que necesita la rejilla supone una parte importante de la carga total. Para las centrales Kaplan suelen ser más apropiadas las rejillas de banda o los cilindros sumergidos de alambre en cuña.

Resumen: diseño de la rejilla según el tipo de turbina

Tipo de turbina	Carga hidráulica típica	Sensibilidad a los residuos	Ranura recomendada	¿Apta para Coanda?
Pelton	>200 m	Extrema	0,5–1,0 mm	Ideal: la pérdida de carga es insignificante respecto a la carga total
Francis	30–300 m	Alta	1,0–1,5 mm	Sí: pérdida de carga aceptable por encima de ~50 m de carga total
Turgo	50–250 m	Alta	0,5–1,0 mm	Sí: similar a las aplicaciones Pelton
Crossflow	5–200 m	Moderada	1,0–2,0 mm	Sí en emplazamientos con >30 m de carga hidráulica; en el límite en emplazamientos con menos carga
Kaplan	2–40 m	Moderada	N/A	Generalmente no: la pérdida de carga es demasiado significativa

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Pérdida de carga: la limitación crítica de diseño

La pérdida de carga entre la cresta del azud y el borde inferior de una rejilla Coanda es normalmente de 450–1.300 mm según la literatura publicada [3][8]; las rejillas estándar de ADENCO tienen alturas de caída de 450, 700 y 1.270 mm, y pueden fabricarse rejillas a medida con una caída mayor. Se trata de una característica inherente a la tecnología: el agua debe acelerarse sobre la placa y recorrer toda la longitud de la rejilla por gravedad.

En una central Pelton con 200 m de carga hidráulica, 1,0 m de pérdida de carga en la toma representa el 0,5 % de la carga total: insignificante. En una central Francis con 50 m de carga hidráulica, representa el 2,0 %: aceptable para la mayoría de los operadores dado el ahorro en mantenimiento. En una central Kaplan con 10 m de carga hidráulica, representa el 10 %: una reducción grave del rendimiento que suele excluir la tecnología Coanda.

La regla práctica: las rejillas Coanda están justificadas económicamente en centrales con una carga hidráulica total superior a unos 30 m, donde la pérdida de carga representa menos del 3–4 % de la carga hidráulica total disponible. Por debajo de ese umbral, la pérdida de generación eléctrica causada por la carga que consume la rejilla suele superar el ahorro en mantenimiento.

Para evaluar el efecto de la pérdida de carga en su central concreta, utilice la relación:

Impacto anual en los ingresos (%) ≈ (pérdida de carga de la rejilla ÷ carga bruta) × 100

En una central con 100 m de carga hidráulica que produce 200.000 £/año de ingresos por electricidad, una pérdida de carga de 1,0 m cuesta aproximadamente 2.000 £/año: fácilmente justificable frente al coste de la mano de obra de limpieza manual de la rejilla, el mantenimiento de la turbina por daños causados por residuos y la generación eléctrica perdida por episodios de obstrucción de la rejilla.

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Cumplimiento en protección de peces para energía hidroeléctrica

El cribado para la protección de peces ya no es opcional en energía hidroeléctrica. Los marcos normativos de todos los mercados principales exigen ya un cribado en la toma que impida el arrastre y el atrapamiento de peces:

• Directiva Marco del Agua de la UE (EU WFD): exige que todas las aguas continentales alcancen un «buen estado ecológico», lo que cada vez más obliga a instalar sistemas de protección de peces en los puntos de toma de agua [10]
• Environment Agency del Reino Unido (EA): apertura máxima de rejilla de 3 mm en cuencas de montaña; 1 mm cerca de los límites de marea para la protección de la angula [11][12]
• Eels Regulations 2009 del Reino Unido: cribado obligatorio en las tomas para impedir el arrastre de anguilas [12]
• Sección 316(b) de la US EPA: velocidad máxima en la toma de 0,5 pies por segundo (0,15 m/s) y mortalidad por impacto inferior al 24 % [13]
• Natural Resources Wales: requisitos específicos de protección de peces para todas las tomas de agua hidroeléctricas [14]

Las rejillas Coanda pueden suministrarse para cumplir la mayoría de los requisitos de protección de peces porque:

1. Anchos de ranura de 0,5–2,0 mm excluyen físicamente todos los peces salvo los estadios larvarios más pequeños
2. Sin succión ni impacto: los peces no son atraídos contra la superficie de la rejilla; los residuos flotantes y los peces son arrastrados sobre la rejilla y transportados aguas abajo
3. Velocidades de aproximación bajas que se consiguen mediante un dimensionamiento correcto de la rejilla

Para una orientación normativa detallada, consulte nuestra guía de cumplimiento en protección de peces: Rejillas de toma de agua respetuosas con los peces: cumplimiento de la Sección 316(b) y de la normativa de la UE.

En muchos emplazamientos hidroeléctricos, el requisito de protección de peces justifica por sí solo la inversión en Coanda: alcanzar el mismo estándar normativo con rejillas convencionales exige normalmente sistemas mecánicos motorizados con costes de inversión y de operación considerablemente más altos.

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Consideraciones de clima frío y estacionales

Muchos emplazamientos hidroeléctricos operan en climas fríos donde el hielo frazil (pequeños cristales de hielo arrastrados por el agua en movimiento), la acumulación de nieve y las temperaturas bajo cero plantean dificultades en la toma desde noviembre hasta marzo.

Una investigación realizada en la NTNU (Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología) documentó dos mecanismos distintos de obstrucción por hielo en rejillas Coanda [15]:

• Tipo I: hielo blando adherido a las superficies del alambre en cuña: normalmente manejable con un caudal suficiente
• Tipo II: hielo sólido formado entre los alambres en cuña a temperaturas extremas (por debajo de -14 °C): requiere intervención activa

Para centrales hidroeléctricas en climas fríos, ADENCO diseña rejillas con equipos antihielo: resistencias eléctricas integradas en el bastidor de la rejilla, recirculación de agua caliente o sistemas de difusión de aire caliente. Los grados L de bajo carbono resisten la sensibilización derivada del ciclado térmico de las rejillas calefactadas, y la selección del grado para rejillas calefactadas se confirma durante la revisión por un ingeniero de ADENCO.

La carga estacional de residuos flotantes también influye en el diseño. La caída de la hoja en otoño en cuencas boscosas representa el mayor riesgo de obstrucción para cualquier rejilla de toma. La central hidroeléctrica de Lodore Falls, en el Reino Unido (una cuenca boscosa), sufría la obstrucción de la rejilla de cesta de alambre en cuestión de horas durante el otoño antes de pasar a una rejilla Coanda [3]. Tras instalar la rejilla Coanda, la superficie barrida por el flujo asumió la carga de hojas sin intervención.

Para una exposición completa de las tecnologías antihielo, consulte: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

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Comportamiento en instalaciones en servicio: casos prácticos europeos

Más de 40 centrales hidroeléctricas de carga media y alta en Europa utilizan hoy rejillas de toma Coanda, principalmente en los Alpes y en el Reino Unido [3][4]. Los casos prácticos publicados documentan mejoras de comportamiento constantes:

Lodore Falls, Reino Unido: central Turgo de 170 kW

• Carga hidráulica: 150 m brutos
• Caudal: 235 l/s
• Turbina: Turgo
• Toma anterior: rejilla de cesta de alambre: se obstruía en cuestión de horas durante la caída de la hoja en otoño
• Resultado con Coanda: funcionamiento autolimpiante durante todas las estaciones. El operador de la central estimó un aumento del 15 % en la producción anual (partiendo de una base de 700–800 MWh), lo que genera más de 7.000 US$ de ingresos anuales adicionales y un retorno de la inversión en dos años de la rejilla Coanda [3][4].

Emplazamientos alpinos: varias centrales

En emplazamientos alpinos de Austria, Suiza y el norte de Italia se han instalado rejillas Coanda como modernización en lugares donde los azudes tiroleses tradicionales y las rejas de barras fijas no podían asumir las elevadas cargas de sedimentos durante el deshielo primaveral y las tormentas de verano. Estos emplazamientos comunican:

• Mantenimiento manual drásticamente reducido: de la limpieza semanal o diaria con rastrillo a únicamente una inspección anual
• Mejor estado de la turbina: intervalos más largos entre revisiones del rodete gracias a la menor entrada de sedimentos
• Mayor generación eléctrica anual: menos paradas forzosas por obstrucción de la rejilla durante episodios de alta carga de residuos flotantes

Modernización en el Reino Unido: una central salvada del desmantelamiento

En una central documentada del Reino Unido, la toma existente se había vuelto tan problemática que el operador se planteaba desmantelar la central por completo. La modernización con Coanda restableció un funcionamiento fiable y la central sigue generando electricidad [3].

Estos resultados son coherentes con lo que observamos en los emplazamientos hidroeléctricos de ADENCO: la combinación de eliminación pasiva de residuos flotantes, filtración fina y funcionamiento por gravedad genera un retorno económico que justifica la inversión en la mayoría de los emplazamientos; la evaluación publicada de Lodore Falls situó la amortización de esa central en unos dos años, y la cifra de cada emplazamiento concreto se calcula a partir de sus propios registros de generación eléctrica y de mantenimiento.

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Cuándo NO utilizar una rejilla Coanda en energía hidroeléctrica

ADENCO es fabricante de rejillas Coanda, pero no recomendamos nuestro producto para todos los proyectos hidroeléctricos. Las rejillas Coanda no son la opción adecuada cuando:

1. La carga total es inferior a 30 m. La pérdida de carga de 450–1.270 mm en la rejilla (las alturas de caída estándar de ADENCO) consume una proporción demasiado grande de la carga hidráulica disponible. En centrales de baja carga (Kaplan, Francis de baja carga), las rejillas de banda o las rejillas cilíndricas sumergidas resultan más apropiadas.

2. El agua bruta arrastra muy pocos residuos flotantes. Si la cuenca es rocosa, con vegetación escasa y transporta pocos residuos orgánicos, una reja de gruesos convencional puede ser totalmente suficiente y cuesta menos.

3. Se requiere un caudal muy elevado con poca carga hidráulica. Las rejillas Coanda proporcionan aproximadamente 140 l/s por metro de ancho de azud con la geometría de referencia del USBR [8], y 150 l/s por metro en la ADENCO-127. Para centrales que requieren miles de litros por segundo con poca carga hidráulica, el ancho de rejilla necesario puede resultar poco práctico.

4. El emplazamiento no cuenta con un azud natural ni con desnivel. Las rejillas Coanda requieren que el agua vierta sobre una cresta del azud. Si la toma de agua es de canal lateral o de tipo sumergido y no existe un desnivel natural, la obra civil necesaria para crear un azud adecuado puede resultar prohibitiva en coste.

5. Condiciones extremas de hielo frazil sin presupuesto para antihielo. En los climas fríos más severos (temperaturas sostenidas por debajo de -14 °C), las rejillas Coanda requieren equipos antihielo. Si el presupuesto del proyecto no puede asumir el antihielo, una toma de agua sumergida puede resultar más práctica.

Ser honestos sobre estas limitaciones genera más confianza entre nuestros clientes de energía hidroeléctrica que prometer más de lo que podemos ofrecer.

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Proceso de diseño de las rejillas ADENCO para energía hidroeléctrica

Cada rejilla ADENCO para energía hidroeléctrica se diseña para el emplazamiento concreto. Nuestro proceso:

Paso 1: Evaluación del emplazamiento

Revisamos la carga bruta de la central, el caudal de diseño, las características de la cuenca (vegetación, carga de sedimentos, zona climática) y los requisitos normativos (protección de peces, permisos ambientales).

Paso 2: Diseño adaptado a la turbina

En función del tipo de turbina, seleccionamos el ancho de ranura, el perfil del alambre y el ángulo de inclinación que proporcionan la exclusión de residuos flotantes requerida maximizando al mismo tiempo la capacidad de caudal.

Paso 3: Dimensionamiento de la rejilla

Con el caudal de diseño y la capacidad por metro de ancho específica del emplazamiento (ajustada según el ancho de ranura, el ángulo de inclinación y la carga hidráulica disponible), calculamos el ancho de rejilla necesario. En centrales de mayor tamaño, diseñamos conjuntos de varios paneles de rejilla con cámaras de recogida independientes. Para una metodología de dimensionamiento detallada, véase: Cómo dimensionar una rejilla de toma Coanda.

Paso 4: Selección de materiales

En función de la química del agua (en particular la concentración de cloruros, el pH y el rango de temperatura) seleccionamos entre nuestros seis grados de acero inoxidable. Los emplazamientos de energía hidroeléctrica en agua dulce se suministran en el grado estándar 304. Los emplazamientos con influencia de cloruros o de agua de mar (estuarinos o costeros) requieren 316L o superior. Para orientación sobre la selección de materiales, consulte: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

Paso 5: Medidas para climas fríos

En emplazamientos situados en zonas de clima frío, seleccionamos opciones antihielo (calefacción eléctrica, recirculación de agua templada o difusor de aire caliente) y elegimos los grados de acero inoxidable adecuados para rejillas sometidas a ciclos repetidos de calentamiento y enfriamiento.

Paso 6: Fabricación y entrega

Cada rejilla se fabrica según los requisitos del proyecto y se entrega con instrucciones de instalación. ADENCO presta soporte técnico hasta la puesta en marcha incluida.

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Preguntas frecuentes

¿Cuál es la mejor rejilla de toma de agua para la energía hidroeléctrica comercial y de gran escala?

En centrales hidroeléctricas de carga media y alta (por encima de unos 30 m de carga total), las rejillas Coanda ofrecen la mejor combinación de filtración fina de residuos flotantes, funcionamiento pasivo y bajo coste de ciclo de vida. Más de 40 centrales hidroeléctricas comerciales europeas utilizan rejillas de toma Coanda. En centrales de baja carga (por debajo de 30 m), las rejillas de banda o los cilindros sumergidos de alambre en cuña suelen ser más apropiados. Para una comparación directa de todas las tecnologías de toma, véase: Rejilla Coanda vs. reja de barras fija vs. rejilla de tambor.

¿Cuántos residuos flotantes eliminan las rejillas Coanda?

Las rejillas Coanda, con anchos de ranura habituales de 0,5–2,0 mm, excluyen prácticamente todos los residuos flotantes mayores que el ancho de ranura: hojas, ramitas, ramas, grava y la mayor parte del material orgánico. Solo atraviesan la rejilla los limos finos y el material disuelto de tamaño inferior al ancho de ranura. En centrales hidroeléctricas se ha documentado que esto reduce drásticamente las necesidades de mantenimiento de la turbina y prolonga los intervalos de revisión del rodete.

¿Funcionan las rejillas Coanda en condiciones invernales en emplazamientos hidroeléctricos?

Sí, con los equipos antihielo adecuados. ADENCO incluye antihielo en todas las centrales hidroeléctricas situadas en zonas de clima frío. Para una guía completa sobre la ciencia del hielo frazil y 5 métodos de prevención, véase: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

¿Cuál es la pérdida de carga de una rejilla de toma Coanda?

La pérdida de carga entre la cresta del azud y el borde inferior de una rejilla Coanda es normalmente de 450–1.270 mm en las rejillas estándar de ADENCO (450, 700 o 1.270 mm de altura de caída; más en rejillas a medida), según la longitud de la rejilla, el ancho de ranura y el caudal de diseño. En centrales Pelton de gran carga (más de 200 m), esto representa menos del 0,5 % de la carga total: despreciable. En centrales Francis de carga media (50–100 m), representa un 1–2 %. En centrales Kaplan de baja carga, la pérdida de carga puede superar el 5–10 % de la carga total, lo que suele ser inaceptable.

¿Ofrecen las rejillas Coanda protección de peces en las tomas hidroeléctricas?

Sí. Las rejillas Coanda excluyen físicamente a los peces mediante anchos de ranura estrechos y no generan succión ni impacto contra la rejilla: los peces son arrastrados sobre la superficie y transportados aguas abajo con el caudal excedente. Para orientación detallada sobre cumplimiento normativo, incluidas la Section 316(b), la EU WFD, la UK EA y la normativa sobre la anguila, véase: Rejillas de toma de agua con protección de peces.

¿Cuánto mantenimiento requiere una rejilla Coanda en un emplazamiento hidroeléctrico?

Inspección visual anual y lavado a presión ocasional (cada 2–5 años): frente a la limpieza con rastrillo diaria o semanal de las rejas de gruesos convencionales. En la central de Lodore Falls, en el Reino Unido, la anterior rejilla de cesta de alambre se obstruía en cuestión de horas durante el otoño; la rejilla Coanda que la sustituyó funciona de forma continua sin intervención. Para el programa de mantenimiento completo, basado en más de 10 años de datos de operación, véase: Mantenimiento de rejillas Coanda.

¿Puede modernizarse una toma de agua hidroeléctrica existente con una rejilla Coanda?

Sí, siempre que el azud existente sea lo bastante ancho para alojar el panel de rejilla y lo bastante alto para proporcionar la altura de caída que la rejilla necesita (de 450 a 1.270 mm en las rejillas estándar de ADENCO). La rejilla de Lodore Falls, en el Reino Unido, fue una modernización sobre un azud existente y solo requirió una cámara de recogida, la rehabilitación de la cresta del azud y un ajuste menor de la tubería. No obstante, si el diseño hidráulico existente está en el límite (en particular si la carga hidráulica disponible es reducida), la modernización puede no ser viable. ADENCO evalúa la idoneidad de la modernización como parte de la evaluación inicial del emplazamiento.

¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda para una central hidroeléctrica?

El coste depende del ancho de la rejilla (determinado por el caudal de diseño), del ancho de ranura, del grado de acero inoxidable y de las medidas para clima frío que se requieran. Para un análisis detallado de los factores de precio, véase: ¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda?. Los casos prácticos publicados muestran periodos de amortización de aproximadamente dos años en centrales donde las rejillas Coanda sustituyeron a tomas convencionales problemáticas, sobre la base del aumento de los ingresos anuales por electricidad y de la reducción de los costes de mantenimiento.

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Referencias

1. "Silt Erosion and Cavitation Impact on Hydraulic Turbines Performance: An In-Depth Analysis and Preventative Strategies." PMC/MDPI, 2024. Consultado en abril de 2026 en https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11033088/

2. "Common Failures in Hydraulic Kaplan Turbine Blades and Practical Solutions." PMC/MDPI, 2023. Consultado en abril de 2026 en https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10179411/

3. "The Coanda Effect." International Water Power & Dam Construction Magazine. Consultado en abril de 2026 en http://www.waterpowermagazine.com/features/featurethe-coanda-effect/

4. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

5. "Trash Racks: Minimise Downtime & Maximise Generation." Hydro Maintain. Consultado en abril de 2026 en https://www.hydropowermaintenance.com/trash-racks-minimise-downtime/

6. "Sediment Erosion in Pelton Turbines: A Review." Chinese Journal of Mechanical Engineering, Springer, 2023. Consultado en abril de 2026 en https://link.springer.com/article/10.1186/s10033-023-00880-y

7. "Trash Racks & Bar Screens." Water Screen Systems. Consultado en abril de 2026 en https://waterscreensystems.com/trash-racks-bar-screens/

8. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6. ASCE.

9. Wahl, T.L. et al. (2021). "Surface Tension Effects on Discharge Capacity of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 147, n.º 8. ASCE.

10. Comisión Europea. "Water Framework Directive." Consultado en abril de 2026 en https://environment.ec.europa.eu/topics/water/water-framework-directive_en

11. UK Environment Agency. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." Consultado en abril de 2026 en https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a7c9293ed915d6969f45d2d/scho0205bioc-e-e.pdf

12. Natural Resources Wales. "Intake Screening for Fish: Hydropower." Consultado en abril de 2026 en https://naturalresources.wales/permits-and-permissions/water-abstraction-and-impoundment/hydropower/intake-screening-for-fish/?lang=en

13. U.S. EPA. "Section 316(b) Final Regulations." Federal Register, 2014. Consultado en abril de 2026 en https://www.federalregister.gov/documents/2014/08/15/2014-12164/

14. "Testing the Effectiveness of Fish Screens for Hydropower Intakes." UK Environment Agency, 2013. Consultado en abril de 2026 en https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a80a356e5274a2e87dbaf65/Testing_the_effectiveness_of_fish_screens_for_hydropower_intakes_-_report.pdf

15. "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4, ASCE, 2014.

16. FIThydro: Fish-Friendly Innovative Technologies for Hydropower. Proyecto Horizon 2020 de la UE. Consultado en abril de 2026 en https://www.fithydro.wiki/

17. «Passive Water Intake Screen to Reduce Entrainment of Debris and Aquatic Organisms». MDPI Water, vol. 17, n.º 23, diciembre de 2025.

18. Huber, D. Coanda-Effect Screens: Laboratory Tests of 1.0, 0.5 and 0.2 mm Slot Panels (informe de diploma, NTNU, proyecto BEDUIN); Howarth, W. (2001). Estudio piloto de Keswick, Reino Unido; ENTEC AG (1998). Estudio piloto suizo. Eficiencia de exclusión de sedimentos por tamaño de partícula para rejillas con ancho de ranura de 1 mm y 0,5 mm.

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. ADENCO diseña y fabrica rejillas de toma Coanda específicas para cada proyecto destinadas a centrales hidroeléctricas de todo el mundo, desde microcentrales de 10 kW hasta plantas de varios MW. Cada rejilla se diseña para su tipo de turbina, las condiciones del emplazamiento y los requisitos normativos. Solicitar asesoramiento sobre tomas para energía hidroeléctrica →

La tecnología de rejilla Coanda se desarrolló para infraestructuras hidráulicas de gran escala: tomas municipales, derivaciones de riego y energía hidroeléctrica a escala industrial. En las dos últimas décadas se ha convertido además en la opción preferida de los operadores de microcentrales aisladas de la red (emplazamientos sin conexión a la red eléctrica), que descubrieron lo que los ingenieros de las grandes empresas de agua y energía ya sabían: una toma autolimpiante, sin piezas móviles y sin alimentación eléctrica, resuelve el mayor problema operativo de la minihidráulica, que es mantener la rejilla libre de residuos flotantes.

El mercado de la microhidráulica alcanzó un valor estimado de 2,05 mil millones de USD en 2024, con un crecimiento anual del 5,65 %, y el segmento representa más del 55 % del mercado total de la minihidráulica [1]. A medida que este mercado crece (impulsado por la electrificación rural, las viviendas rurales aisladas de la red y las energías renovables a pequeña escala), la distancia entre las rejillas de toma de fabricación propia (do-it-yourself, DIY) y la ingeniería de nivel profesional se hace más evidente.

Esta guía cubre esa carencia. Tanto si es un propietario aislado de la red que planifica su primer sistema microhidráulico como si es un ingeniero consultor que diseña un proyecto de energía hidroeléctrica de pequeña escala para un cliente, explicamos cómo seleccionar una rejilla de toma, dimensionarla y definir sus requisitos, de modo que funcione de forma fiable durante toda su vida útil: no solo la primera temporada.

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Índice

1. Por qué la rejilla de toma es el componente más crítico
2. El problema de las tomas aisladas de la red
3. Rejillas de toma caseras frente a profesionales: una comparación honesta
4. Cómo funciona una rejilla de toma Coanda a microescala
5. Cómo seleccionar la rejilla de toma adecuada para su sistema microhidráulico
6. Dimensionamiento de la rejilla de toma de su sistema microhidráulico
7. Selección de materiales para proyectos a pequeña escala
8. Consideraciones de instalación en emplazamientos remotos
9. Cuándo una rejilla Coanda no es la respuesta adecuada
10. Preguntas frecuentes
11. Referencias

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Por qué la rejilla de toma es el componente más crítico

Un sistema microhidráulico tiene cuatro componentes principales: la toma de agua, la tubería forzada (la conducción), la turbina y el generador. De todos ellos, la rejilla de toma determina todo lo que ocurre aguas abajo.

Si la rejilla se obstruye, la turbina se para. Si los residuos flotantes atraviesan la rejilla, dañan la turbina. Si se acumulan sedimentos en la tubería forzada, el caudal disminuye y la producción eléctrica cae. Todos los modos de fallo de un sistema microhidráulico se remontan a una sola pregunta: ¿qué deja pasar la toma y qué mantiene fuera?

Esto resulta especialmente acusado en los sistemas aislados de la red. Una gran central hidroeléctrica conectada a la red dispone de operadores, equipos de mantenimiento y sistemas redundantes. Un sistema microhidráulico aislado de la red suele contar con una sola persona (el propietario de la finca), que puede estar a horas de distancia del emplazamiento de la toma y que depende del sistema para su suministro eléctrico principal o único.

La rejilla de toma no es un componente más. Es el componente que determina si el sistema funciona sin vigilancia durante meses o si requiere visitas semanales para retirar obstrucciones.

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El problema de la toma en instalaciones aisladas de la red

Hemos hablado con decenas de operadores de microcentrales que describen el mismo ciclo. El sistema funciona a la perfección las primeras semanas. Después llega el otoño. Las hojas se acumulan en la rejilla de toma. El caudal disminuye. La producción eléctrica cae. Alguien camina hasta la toma (a menudo bajo la lluvia, a veces con nieve), retira los residuos flotantes a mano y regresa. Dos días después, vuelve a obstruirse.

Un usuario aislado de la red documentó cómo una rama bloqueó su turbina tras solo dos días de funcionamiento [2]. Otro describe que limpia su rejilla de toma semanalmente en condiciones normales y a diario durante la caída de la hoja [3]. El consejo habitual en los foros de microhidráulica es «revise su rejilla de toma cada pocas semanas en condiciones normales, y con mayor frecuencia durante el otoño» [3].

Este es el problema fundamental. Las rejillas de toma tradicionales (rejas de barras fijas, cestas de malla, chapas perforadas) requieren limpieza manual. Para una central hidroeléctrica gestionada por una compañía eléctrica con personal en planta, esa es una tarea operativa. Para un propietario aislado de la red, es una carga constante en su vida diaria y hace que todo el sistema resulte poco fiable.

La solución es una rejilla que se limpia sola. Eso es lo que aporta la tecnología Coanda.

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Rejillas de toma DIY frente a profesionales: una comparación honesta

El colectivo de la microhidráulica tiene una cultura DIY activa, y varios fabricantes ofrecen rejillas de toma Coanda orientadas al bricolaje a precios bajos. El más consolidado es PowerSpout (Nueva Zelanda), que ofrece rejillas Coanda a partir de unos 219–754 NZD [4].

Estos productos han dado a conocer la tecnología Coanda a miles de personas. Esa es una contribución real. Pero existen diferencias reales entre un producto de gama DIY y una rejilla diseñada profesionalmente:

Parámetro	Gama DIY (p. ej., PowerSpout)	Gama profesional (ADENCO)
Ancho de ranura	Fijo, 1,5 mm	A medida, de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar) según la turbina y los residuos flotantes; ranuras más estrechas bajo petición
Material	Acero inoxidable 304	304 estándar; 304L, 316L, dúplex o superdúplex según la química del agua
Capacidad de caudal	6–17 l/s (tamaños fijos)	Dimensionado a medida al caudal de diseño exacto
Ancho de rejilla	Solo tamaños estándar	A medida según la geometría del emplazamiento y el caudal requerido
Perfil del alambre	Estándar	Ángulo de inclinación y ancho de alambre optimizados para las condiciones del emplazamiento
Medidas para clima frío	Ninguna	Opciones antihielo disponibles
Apoyo de ingeniería	Guía de instalación	Diseño hidráulico completo, selección de materiales, cálculos de dimensionamiento
Cumplimiento en protección de peces	Sin certificar	Puede suministrarse para cumplir los requisitos normativos cuando proceda
Vida útil	No especificada	hasta 25 años con una selección de materiales correcta

Cuándo tiene sentido el DIY: Para sistemas de menos de 5 kW con agua dulce limpia (cloruros <200 ppm), requisitos mínimos de protección de peces y un propietario que acepte un mantenimiento ocasional, una rejilla Coanda DIY es una opción sensata y económica.

Cuándo se requiere ingeniería profesional: En sistemas donde la fiabilidad es crítica (única fuente de energía), donde la química del agua es corrosiva (salobre, ácida o cargada de minerales), donde se aplican normativas de protección de peces, donde se necesita protección contra la formación de hielo en clima frío, o donde el caudal supera los rangos de producto estándar, una rejilla diseñada a medida elimina los riesgos que no pueden cubrir las rejillas prefabricadas de tamaño fijo vendidas en el mercado DIY de la microhidráulica.

Esto no es una crítica a los productos DIY: es el reconocimiento de que aplicaciones distintas tienen requisitos distintos. Una rejilla de 300 $ es una excelente relación calidad-precio para una casa de fin de semana. No es la elección adecuada para un sistema microhidráulico comunitario que abastece a 20 viviendas.

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Cómo funciona una rejilla de toma Coanda a microescala

La física es idéntica tanto si la rejilla mide 0,3 m de ancho como 3,0 m. El agua fluye sobre una placa de aceleración curva, forma una lámina de agua fina y rápida, y pasa a través de las ranuras inclinadas de alambre en cuña (alambre en V). Los residuos flotantes y los sedimentos de tamaño superior al ancho de ranura son arrastrados sobre la cara de la rejilla por el flujo cortante y descargados aguas abajo [5][6].

A microescala, tres características lo hacen especialmente valioso:

Accionada por gravedad. Todo el proceso se alimenta únicamente de la carga hidráulica. En emplazamientos aislados de la red sin suministro eléctrico en la toma (que es el caso de la mayoría de las instalaciones microhidráulicas), esto elimina una contradicción básica: necesitar electricidad en la toma para operar una rejilla cuya finalidad es ayudar a generar electricidad.

Construcción totalmente estática. No hay nada que se rompa, se atasque, se agarrote o se desgaste. En emplazamientos remotos donde el acceso para mantenimiento puede exigir subir una ladera a pie, esto no es una comodidad: es una necesidad.

Eliminación continua de residuos flotantes. Mientras haya flujo sobre la rejilla, los residuos flotantes son barridos. Durante la caída de la hoja en otoño, el polen de primavera y los temporales que traen grandes cargas de residuos, la rejilla sigue funcionando. Esta es la característica que convierte la microhidráulica de un sistema de alto mantenimiento en uno fiable.

Para una explicación detallada de la física y los parámetros de diseño de la rejilla Coanda, consulte: ¿Qué es una rejilla de toma Coanda? La guía completa.

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Cómo seleccionar la rejilla de toma adecuada para su sistema microhidráulico

La selección de la rejilla de toma adecuada consiste en ajustar cinco parámetros a su emplazamiento:

Paso 1: Mida su caudal de diseño

Su caudal de diseño es el volumen máximo de agua que necesita que la rejilla entregue a la tubería forzada, medido en litros por segundo (l/s). Lo determina el caudal nominal de su turbina, no el caudal total del río o arroyo.

Ejemplo: Una turbina PowerSpout PLT con una sola tobera consume aproximadamente 2–4 l/s. Un par de turbinas Pelton mayores para un sistema comunitario de 10 kW puede requerir 30–50 l/s.

Si aún no ha seleccionado una turbina, calcule primero la potencia teórica:

Potencia (vatios) = Carga hidráulica neta (m) × Caudal (l/s) × 9,81 × Rendimiento de la turbina

El rendimiento típico de la turbina oscila entre el 50 % y el 70 % en los sistemas microhidráulicos [7].

Paso 2: Evalúe el entorno de residuos flotantes

Recorra la cuenca situada aguas arriba del emplazamiento de toma previsto. ¿Qué observa?

• Residuos ligeros (arroyo alpino rocoso, vegetación escasa): ranuras de 1,5–2,0 mm son suficientes
• Residuos moderados (bosque mixto, caída estacional de hoja): se recomiendan ranuras de 1,0–1,5 mm
• Residuos abundantes (bosque denso de frondosas, escorrentía agrícola, acceso de ganado): se recomiendan ranuras de 0,5–1,0 mm

El ancho de ranura determina qué pasa hacia su tubería forzada y su turbina. Ranuras más estrechas significan agua más limpia, pero requieren más ancho de rejilla para el mismo caudal.

Paso 3: Analice la química de su agua

Para arroyos de montaña de agua dulce con cloruros por debajo de 200 ppm (la gran mayoría de los emplazamientos microhidráulicos), el acero inoxidable 304 es la opción estándar y más económica.

Si el agua de su emplazamiento presenta alguna de las características siguientes, necesita un análisis de agua en laboratorio y, probablemente, un material de gama superior:

• Ubicación costera o estuarina
• Actividad minera aguas arriba
• Escorrentía de productos químicos agrícolas
• Influencia geotérmica
• Manchas minerales visibles en las rocas

Para una guía detallada de selección de materiales, consulte: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

Paso 4: Compruebe los requisitos de protección de peces

En muchas jurisdicciones, incluso la captación (extracción) de agua a pequeña escala exige cribado para protección de peces. Consulte a su organismo ambiental local antes de seleccionar la rejilla. Entre las normativas clave figuran:

• Reino Unido: la Environment Agency exige un ancho de ranura máximo de 3 mm en emplazamientos de montaña y de 1 mm cerca de aguas mareales [8]
• UE: requisitos de estado ecológico de la Directiva Marco del Agua [9]
• EE. UU.: las normas estatales de protección de peces pueden aplicarse incluso a captaciones de agua muy pequeñas
• Australia/Nueva Zelanda: varía según el estado o la región: muchas exigen cribado para todas las captaciones de agua

Las rejillas Coanda con anchos de ranura de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo pedido) pueden suministrarse para cumplir la mayoría de los requisitos de protección de peces. El diseño autolimpiante hace que los peces que se acercan a la rejilla sean arrastrados por encima de ella, en lugar de quedar presionados contra su superficie por el flujo.

Paso 5: Evalúe las necesidades en clima frío

Si su emplazamiento experimenta temperaturas bajo cero, tenga en cuenta lo siguiente:

• Helada leve (formación de hielo ocasional, por encima de -10 °C): Las rejillas Coanda estándar lo soportan sin modificaciones. El agua en movimiento impide la formación de hielo sobre la superficie del alambre en la mayoría de las condiciones.
• Frío moderado (temperaturas bajo cero de forma habitual, hasta -14 °C): La rejilla puede requerir la retirada manual periódica del hielo. Sitúe la rejilla de modo que reciba la mayor exposición solar posible.
• Frío severo (por debajo de -14 °C de forma sostenida): Se recomiendan medidas antihielo: resistencias eléctricas, recirculación de agua caliente o un cerramiento aislado. Véase: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

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Dimensionamiento de su rejilla de toma microhidráulica

La ecuación fundamental de dimensionamiento de las rejillas Coanda es:

Ancho de rejilla necesario (m) = Caudal de diseño (l/s) ÷ 140

Esta cifra de 140 l/s por metro de ancho es la referencia genérica del sector para la geometría de referencia del US Bureau of Reclamation (USBR) en condiciones estándar (ranuras de 1,0 mm, ángulo de inclinación moderado, carga hidráulica suficiente) [5], y eso es lo que la hace útil para una estimación preliminar en cualquier rejilla. Las series propias de ADENCO están clasificadas en 35, 67 y 150 l/s por metro de ancho para los modelos ADENCO-45, ADENCO-70 y ADENCO-127, por lo que la configuración final debe dimensionarse con la capacidad nominal del modelo elegido. Se aplican factores de corrección para distintos anchos de ranura y condiciones del emplazamiento.

Ejemplos de dimensionamiento en microhidráulica

Tamaño del sistema	Tipo de turbina	Caudal de diseño	Ancho de rejilla necesario	Recomendación de ADENCO
Casa aislada de la red de 1–2 kW	Pelton/Turgo simple	3–8 l/s	0,02–0,06 m	Panel mínimo práctico: 0,3 m (proporciona un amplio margen de seguridad)
Vivienda rural de 5 kW	Par de turbinas Pelton	10–20 l/s	0,07–0,15 m	Panel de 0,3 m con ranuras de 1,0 mm
Instalación comunitaria de 10 kW	Pelton multichorro	30–50 l/s	0,22–0,36 m	Panel de 0,4–0,5 m con ranuras de 1,0 mm
Pequeña central de 25 kW	Turgo o Francis pequeña	50–100 l/s	0,36–0,72 m	Panel de 0,5–0,8 m; considerar ranuras de 0,5 mm para Pelton
Minihidráulica de 50–100 kW	Francis o de flujo cruzado	100–300 l/s	0,72–2,15 m	Conjunto de uno o dos paneles; diseño específico del proyecto

Obsérvese que, en la mayoría de las aplicaciones microhidráulicas, el ancho mínimo práctico del panel (0,3 m) supera el requisito hidráulico calculado. Este margen de seguridad incorporado garantiza que la rejilla soporte los caudales punta, la reducción de capacidad debida a una carga parcial de residuos flotantes y las variaciones estacionales sin ningún riesgo de suministro insuficiente.

Para una metodología de dimensionamiento detallada, con factores de corrección, ejemplos resueltos y diseño de conjuntos multipanel, véase: Cómo dimensionar una rejilla de toma Coanda.

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Selección de materiales para proyectos de pequeña escala

La selección de materiales para la microhidráulica es más sencilla que para las centrales de gran tamaño, porque la mayoría de los emplazamientos captan agua de ríos o arroyos de agua dulce limpia:

El acero inoxidable 304 es la calidad estándar para emplazamientos microhidráulicos en agua dulce. Ofrece una excelente resistencia a la corrosión en agua dulce con cloruros por debajo de 200 ppm y es la calidad más rentable; la variante de bajo carbono 304L está disponible bajo pedido. A los precios de mercado actuales, el alambre en cuña 304L cuesta aproximadamente 2,50–3,50 $/kg [10].

El acero inoxidable 316L es necesario cuando el agua bruta presenta un contenido elevado de cloruros (200–1.000 ppm), pH ácido o un contenido mineral que pueda atacar al 304. Esto es poco frecuente en arroyos de montaña, pero se da en emplazamientos costeros, en zonas situadas aguas abajo de tramos donde se aplica sal de carretera y en áreas con influencia geotérmica. El 316L añade aproximadamente un 30–50 % al coste del material.

Qué significa la designación L. Todos los paneles de rejilla Coanda se sueldan durante la fabricación. Las calidades L de bajo carbono (304L, 316L) limitan la sensibilización: la formación de carburos de cromo en los límites de grano durante la soldadura, que puede provocar corrosión intergranular en servicio [11]. ADENCO las suministra bajo pedido cuando la química del agua o una rejilla calefactada (antihielo) lo justifica.

Para una guía completa de selección de materiales, incluidas las calidades dúplex y especiales, véase: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

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Consideraciones de instalación en emplazamientos remotos

Las tomas microhidráulicas se sitúan con frecuencia en terrenos remotos y de difícil acceso: laderas escarpadas, valles densamente boscosos, gargantas fluviales. Esto plantea dificultades de instalación que afectan al diseño de la rejilla:

Peso y portabilidad. Una rejilla Coanda ADENCO de un solo panel para un emplazamiento microhidráulico típico pesa entre 15 y 40 kg según su ancho y su longitud. Es lo bastante ligera como para transportarla a mano por senderos. Los conjuntos mayores de varios paneles pueden requerir transporte en helicóptero o en varias fases.

Obra civil. La rejilla requiere un azud o un escalón natural en el lecho del cauce que genere el flujo sobre la placa de aceleración. En muchos emplazamientos microhidráulicos, una cascada natural o un salto del arroyo cumplen esa función. Cuando no existe un escalón natural en el lecho del cauce, debe construirse un azud bajo de hormigón o de piedra. La cámara de recogida situada bajo la rejilla conecta con la tubería forzada.

Orientación. Sitúe la rejilla de modo que se maximice el recorrido del flujo autolimpiante. La descarga de residuos flotantes debe dirigir el material de vuelta al cauce del arroyo, y no a un rincón sin salida donde se acumule. Siempre que sea posible, oriente la rejilla para que reciba el sol de la mañana: así se acelera la fusión del hielo en climas fríos.

Protección frente a crecidas. Los arroyos de montaña pueden crecer de forma drástica durante los episodios de tormenta. La obra de toma debe diseñarse para resistir los caudales de crecida sin sufrir daños. ADENCO diseña los marcos de rejilla con perfiles hidrodinámicos que dejan pasar los residuos flotantes de la crecida en lugar de retenerlos, y selecciona sistemas de anclaje dimensionados para el periodo de retorno de crecidas del emplazamiento.

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Cuándo una rejilla Coanda no es la respuesta adecuada

En algunos emplazamientos microhidráulicos, la rejilla Coanda no es la mejor opción:

1. Emplazamientos con una carga hidráulica muy baja (por debajo de 3 m). La pérdida de carga en una rejilla Coanda (450, 700 o 1.270 mm en las rejillas estándar de ADENCO; más en las rejillas a medida) representa una fracción demasiado grande de la carga hidráulica disponible. Una rejilla cilíndrica sumergida o una simple reja de barras fija inclinada puede resultar más adecuada.

2. Caudales extremadamente bajos (por debajo de 1 l/s). Con caudales tan pequeños, el panel Coanda mínimo práctico ofrece mucha más capacidad de la necesaria, y una simple cesta de malla con limpieza manual periódica puede ser la solución más económica.

3. Sistemas temporales o experimentales. Si está probando la idoneidad de un emplazamiento antes de comprometerse con un sistema permanente, una toma de agua de bajo coste de fabricación propia puede ser el punto de partida adecuado. Pase a una ingeniería de nivel profesional una vez confirmado que el emplazamiento es adecuado.

4. Se requiere una toma sumergida. Algunos emplazamientos exigen que la toma de agua se sitúe por debajo de la superficie del agua: por ejemplo, al captar agua de un embalse o de una poza profunda. Las rejillas Coanda necesitan que el agua fluya sobre la parte superior de la rejilla y no pueden funcionar como tomas sumergidas. Una malla de alambre en cuña cilíndrica es la elección correcta para aplicaciones sumergidas.

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Preguntas frecuentes

¿Cuál es la mejor rejilla de toma para sistemas microhidráulicos de menos de 100 kW?

Para sistemas microhidráulicos de menos de 100 kW con más de 3 m de carga hidráulica disponible, las rejillas Coanda son la mejor opción porque funcionan sin electricidad, solo necesitan una limpieza manual estacional y una inspección anual, y proporcionan una filtración fina de residuos flotantes (anchos de ranura de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo pedido): todo ello crítico en emplazamientos remotos aislados de la red. En emplazamientos con carga hidráulica muy baja (por debajo de 3 m), resultan más adecuadas las mallas de alambre en cuña sumergidas o las rejas de barras fijas inclinadas. Para proyectos de energía hidroeléctrica a escala comercial por encima de 100 kW, véase: Rejillas Coanda para energía hidroeléctrica comercial.

¿Cuánto cuesta una rejilla de toma para microhidráulica?

Las rejillas Coanda de gama DIY parten de aproximadamente 219–754 NZD (gama PowerSpout). Las rejillas a medida de gama profesional de ADENCO se cotizan en función del ancho, el ancho de ranura, la calidad del material y las medidas antihielo para climas fríos. En un sistema microhidráulico típico de un solo panel (0,3–0,5 m de ancho, acero inoxidable 304), el coste de la rejilla es una fracción pequeña de la inversión total del sistema. Para un desglose detallado de todos los factores de precio, véase: ¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda?.

¿Necesito una rejilla profesional o me servirá una rejilla de bricolaje?

Para cabañas aisladas de la red y pequeños sistemas domésticos rurales (por debajo de 5 kW) con agua dulce limpia y sin requisitos de protección de peces, una rejilla Coanda DIY de calidad es una opción razonable. Para sistemas comunitarios de mayor tamaño, emplazamientos con química del agua corrosiva, sistemas que son la única fuente de energía, ubicaciones donde la normativa exige protección de peces o emplazamientos de clima frío que necesitan medidas antihielo, se recomienda encarecidamente una rejilla de diseño profesional. La diferencia de coste es pequeña en relación con el total del sistema, y la diferencia de fiabilidad puede ser la diferencia entre un sistema que funciona toda su vida útil y otro que se abandona tras unas pocas temporadas frustrantes.

¿Qué tamaño de ranura necesito para mi turbina microhidráulica?

Para las turbinas Pelton (las más comunes en microhidráulica), las ranuras de 0,5–1,0 mm protegen los componentes de alta precisión del inyector y de las cucharas. Para las Turgo también se recomiendan 0,5–1,0 mm. Para las turbinas de flujo cruzado, suele bastar con 1,0–2,0 mm. Ajuste el ancho de ranura al diámetro del orificio del inyector de su turbina: el tamaño máximo de partícula que su turbina puede tolerar. Para la tabla completa de requisitos de cribado por tipo de turbina, que abarca Pelton, Francis, Turgo, Crossflow y Kaplan, véase: Rejillas Coanda para energía hidroeléctrica comercial.

¿Puedo instalar yo mismo una rejilla Coanda?

Una rejilla Coanda microhidráulica de un solo panel es abordable para un constructor de bricolaje con experiencia y conocimientos básicos de construcción. La rejilla se entrega como panel fabricado: no requiere montaje del alambre en obra ni soldadura. La obra civil (construcción del azud, cámara de recogida, conexión de la tubería forzada) requiere trabajos de hormigón y fontanería. Muchos operadores microhidráulicos realizan ellos mismos los trabajos de instalación. ADENCO facilita instrucciones de instalación con cada rejilla y ofrece soporte técnico por teléfono o correo electrónico si surgen dudas durante la instalación.

¿Con qué frecuencia necesita mantenimiento una rejilla Coanda microhidráulica?

Inspección visual anual y lavado a presión ocasional (cada 3–5 años) para eliminar depósitos minerales (incrustaciones) o biopelícula. Durante periodos prolongados de caudal bajo, pueden acumularse algunos residuos flotantes en la zona inferior de la rejilla: se eliminan automáticamente cuando sube el caudal. Compárese con las mallas o rejas de barras convencionales, que requieren limpieza manual de semanal a diaria durante las temporadas con abundantes residuos flotantes. Para el calendario de mantenimiento completo y los datos de coste, véase: Mantenimiento de rejillas Coanda.

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Referencias

1. "Micro Hydropower Market Size & Share 2025–2030." 360iResearch. Consultado en abril de 2026, en https://www.360iresearch.com/library/intelligence/micro-hydropower

2. "Living Off-Grid: Our Micro Hydro Alternative Energy System." Insteading. Consultado en abril de 2026, en https://insteading.com/blog/living-off-grid-micro-hydro-alternative-energy-system/

3. "The Stream Behind Your House Could Power It." Spheral Solar. Consultado en abril de 2026, en https://spheralsolar.com/the-stream-behind-your-house-could-power-it-heres-how-micro-hydro-works/

4. PowerSpout. "Coanda Intakes." Consultado en abril de 2026, en https://www.powerspout.com/collections/coanda-intakes

5. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

6. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 127, n.º 6. ASCE.

7. U.S. Department of Energy. "Planning a Microhydropower System." Consultado en abril de 2026, en https://www.energy.gov/energysaver/planning-microhydropower-system

8. UK Environment Agency. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." Consultado en abril de 2026, en https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a7c9293ed915d6969f45d2d/scho0205bioc-e-e.pdf

9. Comisión Europea. "Water Framework Directive." Consultado en abril de 2026, en https://environment.ec.europa.eu/topics/water/water-framework-directive_en

10. Wahl, T.L. (2004). "Coanda Screen Field Applications." Water O&M Bulletin, Vol. 208. U.S. Bureau of Reclamation.

11. "304 vs. 304L Stainless Steel: Understanding the Low-Carbon Variant." Mill Steel Company. Consultado en abril de 2026, en https://www.millsteel.com/news/304l-stainless-steel-vs-304-which-grade-is-right-for-you

12. "Micro-Hydro Power: A Beginners Guide to Design and Installation." ATTRA: National Sustainable Agriculture Information Service. Consultado en abril de 2026, en https://attra.ncat.org/publication/micro-hydro-power-a-beginners-guide-to-design-and-installation/

13. "Micro-Hydro Systems: Small-Scale Solutions for Rural Water Challenges." Renewable Energy Magazine, agosto de 2025. Consultado en abril de 2026, en https://www.renewableenergymagazine.com/jane-marsh/microhydro-systems-smallscale-solutions-for-rural-water-20250827

14. "DIY Coanda Effect Micro Hydro Intake." EcoSnippets. Consultado en abril de 2026, en https://www.ecosnippets.com/alternative-energy/diy-coanda-effect-micro-hydro-intake/

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Una planta municipal de tratamiento de agua potable solo es tan fiable como el agua bruta que entra en ella. Coagulación, sedimentación, filtración sobre arena, separación por membranas, desinfección: todos los procesos posteriores dependen de que la rejilla de toma mantenga los residuos flotantes, los sedimentos y la materia orgánica fuera del sistema. Cuando esa rejilla de primera etapa falla o se obstruye, toda la cadena de tratamiento queda en riesgo.

La mayoría de las tomas de agua bruta municipales siguen utilizando rejas de barras de limpieza mecánica o rejillas de banda: equipos motorizados y móviles que exigen inspección diaria, mantenimiento periódico y revisiones generales cada cierto tiempo. Para el número creciente de operadores de agua que buscan menores costes de explotación, un menor consumo de energía y una infraestructura genuinamente pasiva, las rejillas Coanda ofrecen algo que ninguna tecnología convencional puede igualar: un cribado por gravedad, totalmente estático y sin productos químicos, que se limpia con el propio flujo, todo ello en una estructura de acero inoxidable de ingeniería de precisión.

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Índice

1. Cómo los municipios criban el agua bruta en la toma
2. El problema de las rejillas de toma convencionales
3. Cómo funcionan las rejillas Coanda como prefiltración municipal
4. Comparativa de tecnologías de toma municipal
5. Selección de materiales para agua municipal
6. Caso práctico: TISKI, 64 rejillas Coanda para agua potable municipal
7. Sostenibilidad y cumplimiento normativo
8. Dimensionamiento de rejillas Coanda para caudales municipales
9. Preguntas frecuentes
10. Referencias

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Cribado de agua bruta en tomas municipales

El agua bruta (agua sin tratar captada de ríos, embalses, lagos o aguas subterráneas) contiene todo lo que arrastra la cuenca: hojas, ramas, algas, limo, arena, plástico y residuos flotantes orgánicos [1]. Antes de que esta agua entre en una planta de tratamiento, pasa por una etapa de cribado en la toma que cumple tres funciones:

1. Proteger los equipos aguas abajo. Las bombas, las válvulas, las membranas y los filtros de arena resultan dañados o bloqueados por los residuos flotantes. Las rejillas de toma evitan daños mecánicos y prolongan la vida útil de los equipos.
2. Reducir la carga de tratamiento. Cada kilogramo de residuos flotantes retirado en la toma es un kilogramo que no consume coagulante, no ocupa capacidad del decantador y no carga los lechos filtrantes. Una prefiltración eficaz reduce directamente el consumo de reactivos y la frecuencia de lavado a contracorriente.
3. Mantener el suministro continuo. Una toma obstruida significa que no entra agua bruta en la planta de tratamiento y que no sale agua tratada de ella. Para un municipio, una interrupción no prevista del suministro no es una molestia. Es una emergencia de salud pública.

La rejilla de toma es el primer componente de toda la cadena de tratamiento y el más importante. Sin embargo, en muchas plantas de tratamiento es el que menos atención de ingeniería recibe.

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El problema de las rejillas de toma convencionales

La mayoría de las tomas municipales utilizan una de estas tres tecnologías convencionales:

Rejas de gruesos (separación de 25–150 mm): barras o rejillas de acero que bloquean los residuos flotantes de gran tamaño. Requieren rastrillado manual o mecánico para retirar el material acumulado. Una reja de gruesos no filtra; solo impide que los objetos más grandes entren en el sistema. Las hojas, las algas, la materia orgánica fina y los sedimentos pasan libremente.

Rejillas finas de limpieza mecánica (6–25 mm): sistemas motorizados con mecanismos de rastrillo, peines rotativos o bandas móviles que retiran de forma continua los residuos acumulados. Funcionan, pero requieren:

• Alimentación eléctrica (normalmente de 1–5 kW por rejilla)
• Inspección operativa diaria
• Mantenimiento mecánico mensual (cadenas, piñones, rodamientos, motores de accionamiento)
• Revisión general anual de los componentes mecánicos
• Inventario de repuestos

Rejillas de banda (3–10 mm): rejillas de lazo continuo con sistemas de lavado por aspersión. Son eficaces, pero mecánicamente complejas: motores, cadenas, piñones, boquillas de aspersión y bombas de agua de lavado, y todo ello necesita mantenimiento periódico.

La característica común: toda tecnología convencional de cribado fino requiere electricidad, piezas móviles y mantenimiento mecánico continuo. Para una gran empresa de aguas con personal de mantenimiento dedicado, esto es asumible. Para municipios pequeños, entidades de aguas rurales y empresas de aguas de regiones en desarrollo, la carga de mantenimiento de las rejillas de toma motorizadas supone un coste operativo considerable: a menudo, el 15–30 % del gasto operativo total (OPEX) de una planta de tratamiento corresponde a la mano de obra [2].

Hemos visitado plantas de tratamiento municipales en las que la rejilla de toma era la mayor fuente de trabajo de mantenimiento no previsto. Que los operadores dediquen horas a retirar con rastrillo los residuos flotantes de una reja de barras fija obstruida (bajo la lluvia, con nieve, de noche) no es un uso eficiente de mano de obra cualificada.

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Cómo funcionan las rejillas Coanda como prefiltración municipal

Una rejilla de toma Coanda sustituye toda la etapa de cribado convencional por una única estructura estática. El agua fluye sobre una placa de aceleración curva, forma una lámina de agua fina y rápida y atraviesa las ranuras inclinadas de alambre en cuña (perfil en V), mientras los residuos flotantes son arrastrados sobre la superficie de la rejilla y descargados aguas abajo [3][4].

En aplicaciones municipales, las rejillas Coanda proporcionan una prefiltración de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo petición: mucho más fino que cualquier rejilla pasiva convencional) con tres características que cambian de raíz la economía de la toma:

Sin consumo de energía. Todo el proceso de cribado funciona por gravedad. El agua se acelera por gravedad, atraviesa la rejilla por gravedad y los residuos flotantes se descargan por gravedad. No hay conexión eléctrica en la toma. Para las empresas de aguas que persiguen objetivos de reducción de energía, la rejilla Coanda elimina por completo la demanda eléctrica de la toma.

Sin piezas móviles. No hay motores, cadenas, piñones, rodamientos ni mecanismos de accionamiento. Nada se desgasta, nada se atasca, nada requiere lubricación. La rejilla es una estructura soldada de acero inoxidable con una vida útil de hasta 25 años.

Funcionamiento autolimpiante. El flujo cortante de alta velocidad sobre la superficie inclinada del alambre barre de forma continua los residuos flotantes de la cara de la rejilla. Hojas, ramas, algas, plásticos y sedimentos se descargan por el borde inferior de la rejilla hacia el canal de bypass. Esto ocurre en cada segundo de funcionamiento de la rejilla: sin rastrillado, sin lavado por aspersión, sin intervención del operador.

Para una empresa municipal de aguas, esto supone una reducción directa de las horas de mano de obra de mantenimiento, el inventario de repuestos, el coste de electricidad y las paradas no previstas. La toma pasa a ser el componente más fiable de la planta de tratamiento en lugar del que más mantenimiento exige.

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Comparativa de tecnologías de toma de agua municipal

Parámetro	Reja de gruesos	Rejilla de limpieza mecánica	Rejilla de banda	Rejilla Coanda
Tamaño de abertura de filtración	25–150 mm	6–25 mm	3–10 mm	0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar)
Energía necesaria	Ninguna	1–5 kW	2–8 kW	Ninguna
Piezas móviles	Ninguna (rastrillado manual)	Motor, mecanismo de rastrillado	Motor, cadena, sistema de aspersión	Ninguna
Autolimpiante	No	Mecánica	Mecánica	Sí: pasivo
Mantenimiento rutinario	Rastrillado diario–semanal	Inspección diaria, servicio mensual	Servicio mensual	Inspección anual
Revisión mecánica general	Ninguna	Anual	Anual	Ninguna
Residuos flotantes que pasan	Hojas, algas, sedimentos finos, materia orgánica	Materia orgánica fina, sedimentos	Sedimentos finos	Solo limo fino (<ancho de ranura)
Vida útil	20–30 años	10–15 años (componentes mecánicos)	10–15 años (componentes mecánicos)	hasta 25 años
Adición de productos químicos	Ninguna	Ninguna	El agua de lavado puede requerir tratamiento	Ninguna

La comparación muestra que las rejillas Coanda ofrecen la filtración pasiva más fina disponible y son, al mismo tiempo, la única tecnología sin electricidad, sin piezas móviles y sin mantenimiento mecánico. La desventaja es la pérdida de carga entre la cresta del azud y la base de la rejilla: la guía de diseño de USBR indica de 0,45 a 1,3 m como rango habitual [3]; las rejillas estándar de ADENCO utilizan 450, 700 y 1.270 mm, y las rejillas a medida pueden superar esos valores. Esto exige un desnivel suficiente en el emplazamiento de la toma.

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Selección de materiales para agua municipal

Las aplicaciones municipales de agua potable presentan dos ambientes corrosivos distintos que deben tenerse en cuenta en la especificación de la rejilla:

Lado del agua bruta (río o embalse)

Los paneles de rejilla están en contacto continuo con el agua bruta. La selección del material sigue la regla de decisión estándar basada en el contenido de cloruros:

• Agua dulce, cloruros <200 ppm → acero inoxidable 304 (estándar; 304L bajo pedido)
• Estuarina o salobre, cloruros 200–1.000 ppm → acero inoxidable 316L
• Alta salinidad, cloruros >1.000 ppm → dúplex 2205

La mayoría de los ríos y embalses utilizados para el abastecimiento municipal La mayoría de los ríos y embalses utilizados para el abastecimiento municipal admiten el uso de acero 304. No obstante, los municipios costeros, las tomas de agua en estuarios y los emplazamientos afectados por la escorrentía de sal de deshielo requieren con frecuencia 316L.. No obstante, los municipios costeros, las tomas de agua en estuarios y los emplazamientos afectados por la escorrentía de sal de deshielo requieren con frecuencia 316L.

Consideraciones sobre el agua clorada

En algunos emplazamientos, el agua cribada puede entrar en contacto con retornos clorados, o la propia estructura de la rejilla puede quedar expuesta al cloro residual durante las operaciones de retrolavado o mantenimiento. El cloro (distinto del cloruro) es un oxidante potente que afecta a la selección del material:

• 304L: adecuado para agua con hasta 2 ppm de cloro libre [5][6]
• 316L: adecuado para agua con hasta 4 ppm de cloro libre [5][6]
• Dúplex: ofrece una resistencia superior en entornos con mayor cloro residual [7]

La calidad estándar de ADENCO para agua potable municipal captada de agua dulce es 304. Cuando el agua bruta contiene cloruros (tomas de agua en estuarios o costeras, cuencas con sal de deshielo) o cuando un cloro residual llega a la rejilla, se selecciona 316L: La calidad estándar de ADENCO para agua potable municipal captada de agua dulce es 304. Cuando el agua bruta contiene cloruros (tomas de agua en estuarios o costeras, cuencas con sal de deshielo) o cuando un cloro residual llega a la rejilla, se selecciona 316L: proporciona un margen de seguridad frente a la exposición tanto a cloruros como a cloro y supone un incremento de aproximadamente un 30–50 % en el coste del material en comparación con el 304L, un sobrecoste menor en relación con la inversión total del proyecto y la vida útil de 25 años [8]. del material en comparación con el 304L, un sobrecoste menor en relación con la inversión total del proyecto y la vida útil de 25 años [8].

Para una guía detallada de selección de materiales, consulte: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

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Caso práctico: TISKI, 64 rejillas Coanda para agua potable municipal

El proyecto municipal de rejillas Coanda más completo hasta la fecha es el de TISKI (Administración de Aguas y Alcantarillado de Trabzon), la empresa de aguas de la región turca de Trabzon, que sustituyó 64 obras de toma convencionales por rejillas Coanda diseñadas a medida [9].

El problema

Las tomas de agua potable de TISKI estaban dispersas por un terreno montañoso y captaban agua de numerosos cursos de agua y afluentes pequeños. Los mecanismos de filtrado convencionales de estas tomas se obstruían con frecuencia, lo que reducía la eficiencia de filtración y exigía limpieza manual periódica en decenas de emplazamientos remotos. Para una empresa de aguas regional que gestiona 64 puntos de toma independientes, la logística de mantenimiento era insostenible.

La solución

El equipo de ingeniería de ADENCO realizó un estudio de viabilidad para cada emplazamiento de toma, evaluando caudales, características de la cuenca, carga de residuos flotantes y química del agua. A partir de esta evaluación, cada rejilla Coanda se diseñó a medida para las condiciones específicas de su emplazamiento: no hubo un único diseño para todos los emplazamientos entre las 64 ubicaciones distintas.

Las rejillas se instalaron en dos etapas:

• Etapa 1: 22 rejillas Coanda instaladas y puestas en marcha
• Etapa 2: 42 rejillas Coanda adicionales instaladas

Las 64 obras de toma antiguas se sustituyeron sin interrumpir el suministro de agua a las poblaciones abastecidas. Los trabajos de instalación se completaron con un impacto ambiental mínimo: sin excavación más allá de las cámaras de recogida, sin nuevos caminos de acceso y sin tala de árboles.

La inversión

La inversión por toma, incluida la ingeniería a medida, la fabricación y el apoyo a la instalación, fue una fracción del coste de reconstruir cada obra de toma convencional. Los totales dependen de la configuración y se ofertan por proyecto [9].

El resultado

Cada toma funciona ahora con:

• Consumo eléctrico nulo
• Mantenimiento mecánico nulo
• Filtración autolimpiante por debajo de 2 mm
• Suministro constante de agua bruta libre de residuos flotantes a la cadena de tratamiento

El equipo de mantenimiento que antes recorría los 64 emplazamientos de toma remotos para la limpieza manual realiza ahora únicamente inspecciones anuales. Solo la reducción de la mano de obra de mantenimiento representa un ahorro anual de costes considerable que aumenta año tras año.

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Sostenibilidad y alineación normativa

Las empresas municipales de agua afrontan una presión creciente para reducir el consumo de energía, las emisiones de carbono y el uso de productos químicos. Las rejillas Coanda se alinean directamente con estos objetivos:

Reducción de energía. Cada rejilla de limpieza mecánica eliminada supone retirar de la planta de tratamiento entre 1 y 8 kW de carga eléctrica continua. En un sistema con múltiples tomas como el de TISKI (64 emplazamientos), esto representa un ahorro energético agregado significativo, y permanente, porque la tecnología sustitutiva no necesita electricidad durante toda la vida de la rejilla.

Huella de carbono. La ausencia de consumo energético en la toma significa que no hay emisiones de alcance 2 asociadas al cribado en la toma. Para las empresas de agua que reportan bajo marcos de divulgación de carbono o persiguen objetivos de cero emisiones netas, eliminar los equipos de toma alimentados eléctricamente es una contribución medible.

Reducción de productos químicos. Una prefiltración más fina (de 0,5 a 2,0 mm, con 1,0 mm como estándar, frente a 25–150 mm de las rejas de gruesos convencionales) implica que entran menos residuos orgánicos en la planta de tratamiento. Menos materia orgánica significa menor demanda de coagulante, menor formación de subproductos de la desinfección y menor volumen de fangos. La ventaja aguas arriba de un mejor cribado se traslada a cada etapa de tratamiento aguas abajo.

Cumplimiento normativo. Muchas jurisdicciones exigen ya la protección de peces en los puntos municipales de captación (extracción) de agua. Las rejillas Coanda con anchos de ranura de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo pedido) pueden suministrarse para cumplir los requisitos de protección de peces sin equipos adicionales: el diseño barrido por el flujo hace que los peces sean arrastrados por encima de la superficie de la rejilla en lugar de quedar presionados contra ella por el flujo [10]. Para una visión general detallada de la normativa, véase: Rejillas de toma de agua respetuosas con los peces.

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Dimensionamiento de rejillas Coanda para caudales municipales

Los caudales de captación de agua municipal suelen ser mayores que los de energía hidroeléctrica o riego, lo que a menudo exige conjuntos Coanda de varios paneles:

Población municipal abastecida	Demanda típica (l/s)	Ancho de rejilla necesario	Configuración
1.000–5.000	10–50	0,1–0,4 m	Panel único
5.000–20.000	50–200	0,4–1,5 m	Panel único o doble
20.000–50.000	200–500	1,5–3,6 m	Conjunto multipanel
50.000–100.000	500–1.000	3,6–7,2 m	Conjunto multipanel con redundancia
>100.000	>1.000	>7,2 m	Varios conjuntos u obras de toma en paralelo

Estas cifras suponen aproximadamente 140 l/s por metro de ancho de rejilla, la referencia genérica del sector para la geometría de referencia del US Bureau of Reclamation (USBR) en condiciones estándar [3]. Las series propias de ADENCO están calificadas para 35, 67 y 150 l/s por metro en el ADENCO-45, el ADENCO-70 y el ADENCO-127, por lo que una configuración real se dimensiona con la capacidad nominal del modelo elegido y no con la referencia genérica. El dimensionamiento final requiere además ajustes por ancho de ranura, carga hidráulica disponible, temperatura del agua y factores de seguridad requeridos.

Una toma de agua municipal es un suministro único, por lo que ADENCO aplica su factor de seguridad para aplicaciones críticas de 1,5 × el caudal de diseño (1,3 × es el valor estándar para emplazamientos no críticos). Ese margen cubre la variación estacional de la demanda, las situaciones de sequía que exigen una mayor captación y la reducción parcial de la capacidad de la rejilla por incrustaciones minerales entre intervalos de mantenimiento.

Para una metodología de dimensionamiento detallada, véase: Cómo dimensionar una rejilla de toma Coanda.

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Preguntas frecuentes

¿Cómo criban los municipios el agua bruta en la toma?

La filtración del agua bruta en una toma municipal se realiza normalmente en dos etapas. El cribado de primera etapa en el punto de toma retira los residuos físicos (hojas, ramas, sedimentos y material orgánico) mediante rejas de barras fijas, rejillas de banda o rejillas Coanda. El agua cribada entra después en la planta de tratamiento para los procesos de segunda etapa: coagulación, floculación, sedimentación, filtración sobre arena o filtración por membranas, y desinfección. Las rejillas Coanda ofrecen la filtración pasiva de primera etapa más fina disponible (de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar) sin electricidad ni piezas móviles.

¿Se puede filtrar el suministro de agua municipal sin productos químicos en la toma?

Sí. Las rejillas Coanda realizan una filtración física mediante ranuras de alambre en cuña fabricadas con precisión: en la etapa de cribado no se emplean coagulantes químicos, floculantes ni biocidas. Todo el proceso funciona por gravedad y es puramente físico (exclusión por tamaño de ranura). El tratamiento químico se produce en la planta de tratamiento aguas abajo, no en la toma de agua. Al retirar más residuos flotantes en la etapa de toma, las rejillas Coanda reducen la demanda de productos químicos en la planta de tratamiento.

¿Qué mantenimiento requiere una rejilla Coanda en una toma de agua municipal?

Inspección visual anual y lavado a presión periódico (cada 2–5 años): sin mantenimiento mecánico y sin sustitución de piezas. En el proyecto TISKI (64 tomas de agua municipales), el mantenimiento pasó de ciclos frecuentes de limpieza manual a únicamente inspecciones anuales. Para consultar el plan de mantenimiento completo, basado en más de 10 años de datos de operación de rejillas instaladas, véase: Mantenimiento de rejillas Coanda.

¿Qué grado de acero inoxidable es el más adecuado para rejillas municipales de agua potable?

La calidad estándar de ADENCO para tomas de agua municipales en agua dulce limpia (cloruros <200 ppm) es 304. Se selecciona 316L cuando el agua bruta contiene cloruros (fuentes en estuarios, costeras o afectadas por la sal de carretera) o cuando un residual de cloro libre procedente de las operaciones de tratamiento llega a la rejilla. Para el árbol de decisión completo de selección de materiales, que cubre las seis calidades incluidas las opciones dúplex, véase: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

¿Cuánto dura una rejilla Coanda en una toma de agua municipal?

Con una selección de material correcta para la química del agua, una rejilla Coanda tiene una vida útil de hasta 25 años. No hay piezas móviles que se desgasten, ni rodamientos que sustituir, ni motores que revisar. El factor principal que afecta a la longevidad es la calidad del material: si el acero inoxidable se ajusta correctamente al entorno de cloruros y cloro, la rejilla durará bastante más que las alternativas de cribado mecánico a las que sustituye. Las rejillas TISKI de ADENCO están diseñadas para toda esa vida útil.

¿Son adecuadas las rejillas Coanda para grandes plantas municipales de tratamiento de agua?

Sí, mediante configuraciones en conjuntos de varios paneles. Un único panel de rejilla Coanda proporciona aproximadamente 140 l/s por metro de ancho con la geometría de referencia USBR, y 150 l/s por metro con el ADENCO-127. Para grandes sistemas municipales que requieren 500–1.000+ l/s, se disponen varios paneles en conjuntos en paralelo con cámaras de recogida individuales. El proyecto TISKI demuestra este enfoque a gran escala: 64 tomas de agua Coanda independientes que abastecen a una empresa de aguas regional. Para grandes tomas de agua en un solo punto, ADENCO diseña conjuntos de varios paneles dimensionados a la capacidad de diseño de la planta de tratamiento de agua, con redundancia incorporada.

¿Cumplen las rejillas Coanda la normativa de protección de peces para tomas de agua municipales?

Sí, pueden suministrarse para cumplirlas. Las rejillas Coanda excluyen físicamente a los peces mediante anchos de ranura estrechos (de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar) y no generan succión: los peces son arrastrados por encima de la rejilla, no presionados contra su superficie por el flujo. Muchas empresas municipales de agua constatan que el cumplimiento de la normativa de protección de peces justifica por sí solo la inversión en Coanda. Para una guía normativa detallada que cubre la Sección 316(b), la EU WFD, la UK EA y la normativa sobre anguilas, consulte: Rejillas de toma de agua respetuosas con los peces.

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Referencias

1. "What is a Raw Water Intake & How To Screen Raw Water Intakes." Rotorflush. Consultado en abril de 2026, en https://www.rotorflush.com/raw-water-intake-screening

2. "Analysis of Operations and Maintenance Costs for Municipal Water Systems." U.S. EPA. Consultado en abril de 2026, en https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=9101CRB5.TXT

3. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

4. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6. ASCE.

5. "Chloride and Chlorine Levels and Stainless Steel Alloy Selection." Penflex Engineering Bulletin #105. Consultado en abril de 2026, en https://www.penflex.com/news/chloride-chlorine-levels-and-stainless-steel-alloy-selection/

6. "Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water." Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

7. "Study of the Chlorine Influence on the Corrosion of Three Steels to Be Used in Water Treatment Municipal Facilities." PMC/MDPI, 2023. Consultado en abril de 2026, en https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10058086/

8. "Guidelines for Using Stainless Steel in the Water and Desalination Industries." Journal AWWA, Mackey, 2017. Consultado en abril de 2026, en https://awwa.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.5942/jawwa.2017.109.0044

9. "TISKI Case Study." Coanda Intake Screen / ADENCO. Consultado en abril de 2026, en http://coandaintakes.com/case-studies/tiski-case-study/

10. UK Environment Agency. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." Consultado en abril de 2026, en https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a7c9293ed915d6969f45d2d/scho0205bioc-e-e.pdf

11. Nickel Institute. "Stainless Steel for Potable Water Treatment Plants." Consultado en abril de 2026, en https://nickelinstitute.org/media/8daa6b24158653f/10087_stainlesssteelforpotablewatertreatmentplants.pdf

12. ANDRITZ. "Water Intake Components." Consultado en abril de 2026, en https://www.andritz.com/products-en/separation/screening-filtration-components/water-intake-components-process-water

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Publicado por ADENCO: rejillas de toma Coanda de ingeniería avanzada. Desde tomas rurales individuales hasta sistemas municipales de 64 emplazamientos, ADENCO diseña rejillas de toma alimentadas por gravedad que no consumen electricidad, eliminan el mantenimiento mecánico y entregan un agua bruta constante y libre de residuos flotantes. Cada rejilla se diseña a medida para su emplazamiento. Solicitar una consulta sobre tomas de agua municipales →

El agua captada de un río, un canal o un embalse para riego arrastra todo lo que produce la cuenca: hojas, algas, limo, arena, fragmentos de malas hierbas y residuos orgánicos. Sin cribar, este material obstruye los goteros, bloquea las boquillas de aspersión, daña los rodetes de las bombas y llena las tuberías de sedimentos que reducen la capacidad de caudal año tras año.

El mercado mundial de filtros de agua para riego alcanzó aproximadamente 1,05 mil millones de USD en 2025, con un crecimiento anual del 8,2 % [1]. Ese crecimiento responde a una realidad: los sistemas de riego modernos (en particular el goteo y la microaspersión) exigen agua limpia, y la mayoría de los suministros de agua agrícola distan mucho de serlo.

Las rejillas de toma Coanda resuelven este problema en la toma. En lugar de filtrar los residuos flotantes después de que hayan entrado en el sistema, una rejilla Coanda los elimina antes de que lleguen a la bomba: de forma pasiva, continua y sin electricidad ni piezas móviles. Para los operadores agrícolas que gestionan tomas en emplazamientos remotos o estacionales, esto cambia la economía de la gestión del agua de riego.

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Índice

1. El problema de la calidad del agua en la agricultura
2. Cómo dañan los residuos flotantes los sistemas de riego
3. Cómo funcionan las rejillas Coanda como filtración en la toma agrícola
4. Coanda frente a las rejillas de toma convencionales para riego
5. Configuraciones de rejilla en caja para despliegue portátil
6. Ajuste del ancho de ranura al método de riego
7. Conjuntos multirrejilla para grandes superficies regadas
8. Selección de materiales para agua agrícola
9. Consideraciones para emplazamientos estacionales y remotos
10. Preguntas frecuentes
11. Referencias

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El problema de la calidad del agua agrícola

Los suministros de agua para explotaciones agrícolas son intrínsecamente variables. Un río que fluye limpio en verano puede arrastrar abundantes sedimentos durante el deshielo primaveral. Un canal que está limpio al comienzo de la campaña de riego acumula algas y crecimiento de malas hierbas a mediados del verano. El nivel del agua en un embalse desciende a lo largo de la campaña, dejando expuesta un agua cada vez más turbia cerca del fondo.

Los contaminantes presentes en el agua agrícola se agrupan en cuatro categorías:

• Residuos flotantes gruesos: ramas, hojas, plástico, restos de cultivo, deyecciones animales. Bloquean las tuberías de toma y dañan los rodetes de las bombas.
• Materia orgánica fina: filamentos de algas, fragmentos de malas hierbas, polen, vegetación en descomposición. Obstruye los goteros y las boquillas de aspersión.
• Sedimentos minerales: arena, limo, arcilla. Desgastan por abrasión los componentes de la bomba, llenan las tuberías y se depositan en embalses y depósitos.
• Organismos acuáticos: peces, caracoles, mejillones de agua dulce, larvas de insectos. La normativa de protección de peces puede exigir cribado incluso en los puntos de captación (extracción) de agua agrícola en algunas jurisdicciones.

La mayoría de los operadores agrícolas afrontan estos problemas solo después de que se producen: limpiando los goteros una vez obstruidos, sustituyendo los sellos desgastados de las bombas, purgando las tuberías entre campañas. Una rejilla de toma Coanda los previene de antemano, en la toma, antes de que el agua contaminada entre en el sistema.

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Cómo dañan los residuos flotantes los sistemas de riego

El daño es acumulativo y a menudo invisible hasta que el rendimiento del sistema ya se ha degradado:

El riego por goteo es el más sensible. Los orificios de los goteros miden habitualmente entre 0,5 y 1,0 mm. Las recomendaciones del sector aconsejan filtrar todas las partículas mayores de una cuarta parte del diámetro del paso del gotero: es decir, una filtración de 125-250 micras (0,125-0,25 mm) para un funcionamiento fiable [2][3]. Cualquier partícula mayor puede formar puente sobre el orificio, y el material orgánico se acumula en las superficies rugosas del interior del laberinto del gotero. Un solo gotero obstruido significa que una planta del cultivo no recibe agua. Entre los miles de goteros de una explotación comercial, incluso una tasa de obstrucción del 5 % genera rodales visibles de cultivo con estrés hídrico.

Los sistemas de pivote central y de aspersión tienen orificios de boquilla mayores (1–5 mm), pero siguen siendo vulnerables a los residuos flotantes orgánicos: los filamentos de algas, los fragmentos de hoja y los restos de vegetación se enrollan en las aberturas de las boquillas y obstruyen parcialmente los patrones de aspersión, lo que reduce la uniformidad.

Las bombas sufren la abrasión de los sedimentos en rodetes y anillos de desgaste. La arena y el limo del agua de río actúan como un abrasivo líquido, ampliando progresivamente las holguras y reduciendo el rendimiento de la bomba. Hemos visto bombas de riego perder entre un 10 y un 15 % de rendimiento en tres campañas al bombear agua de río sin cribar con cargas moderadas de sedimentos.

Las tuberías acumulan sedimentos en los tramos de baja velocidad, reduciendo gradualmente la sección de paso y aumentando la pérdida por fricción. En sistemas de riego por inundación servidos por rejillas Coanda, estudios del US Bureau of Reclamation (USBR) en instalaciones en servicio documentaron que parcelas agrícolas que antes necesitaban 5 días para regarse podían regarse en 2 días: simplemente porque la tubería de distribución ya no estaba parcialmente bloqueada por sedimentos [4].

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Cómo funcionan las rejillas Coanda como filtración en tomas agrícolas

Una rejilla de toma Coanda emplea el efecto Coanda (la tendencia de un chorro de fluido a adherirse a una superficie curva) para separar el agua limpia de los residuos flotantes. El agua fluye sobre una placa de aceleración, forma una lámina de agua fina y rápida, y atraviesa ranuras inclinadas de alambre en cuña (alambre en V). Los residuos flotantes mayores que el ancho de ranura son arrastrados sobre la superficie de la rejilla y evacuados aguas abajo [5][6].

En aplicaciones agrícolas, tres características son las más importantes:

Sin consumo eléctrico. Todo el proceso funciona por gravedad. Para tomas agrícolas remotas (a menudo a kilómetros de cualquier conexión eléctrica) esto elimina la necesidad de generadores, paneles solares o sistemas de baterías para alimentar la rejilla con electricidad. La rejilla funciona allí donde el agua discurre sobre un azud o un escalón natural del lecho del río.

Funcionamiento autolimpiante. El flujo cortante de alta velocidad sobre la superficie inclinada de los alambres barre continuamente los residuos flotantes de la cara de la rejilla. Durante los picos de carga de residuos (proliferaciones de algas, caída de hoja, episodios de tormenta) la rejilla sigue funcionando sin intervención humana. Estudios publicados en instalaciones en servicio y en laboratorio recogen una exclusión de sedimentos en un amplio intervalo, de aproximadamente el 40 al 80 %, según la geometría de la rejilla, el tamaño de partícula y el caudal [7].

Sin piezas móviles. No hay nada que se atasque, se agarrote, se corroa o requiera lubricación. Para un agricultor que gestiona varios puntos de toma en una finca extensa, esto significa que las tomas pueden quedar sin vigilancia durante semanas o meses entre inspecciones.

Para una explicación completa de la física de la rejilla Coanda, véase: ¿Qué es una rejilla de toma Coanda? La guía completa.

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Coanda frente a las rejillas de toma convencionales para riego

Parámetro	Cesta de malla / filtro	Rejilla de bomba autolimpiante	Filtro de discos / lecho de arena	Rejilla Coanda
Posición en el sistema	En la aspiración de la bomba	En la aspiración de la bomba	Después de la bomba	Antes de la bomba: en la toma
Filtración	3-10 mm	60 micras-3 mm	20-200 micras	0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar)
Alimentación necesaria	Ninguna	Sí (motor de contralavado)	Sí (bomba de contralavado)	Ninguna
Piezas móviles	Ninguna	Cepillo/chorro rotativo	Válvulas, mecanismo de contralavado	Ninguna
Autolimpiante	No (manual)	Sí (motorizado)	Sí (motorizado)	Sí: pasivo
Protección de la bomba	Parcial: solo gruesos	Sí	No: situado después de la bomba	Sí: prefiltración completa
Mantenimiento	Limpieza semanal-diaria	Servicio mensual	Comprobación mensual del contralavado	Inspección anual
Portátil	Sí	En cierta medida	No (instalación fija)	Sí: configuraciones de rejilla en caja

La distinción crítica: las rejillas Coanda se sitúan antes de la bomba, en la toma de agua. Cualquier otra tecnología de filtración fina se sitúa después de la bomba, lo que significa que la propia bomba queda expuesta a agua sin filtrar. Una rejilla Coanda protege todo el sistema desde el primer punto de entrada.

Para una comparación exhaustiva de todas las tecnologías de toma, véase: Rejilla Coanda vs. reja de barras fija vs. rejilla de tambor.

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Configuraciones de rejilla en caja para despliegue portátil

Las rejillas Coanda estándar están diseñadas para su instalación permanente sobre un azud o un escalón natural del lecho del río. Para aplicaciones agrícolas en las que las tomas deben reubicarse entre temporadas, recolocarse a lo largo de un canal o desplegarse en puntos de captación temporales, ADENCO fabrica configuraciones de rejilla tipo caja: unidades completas y listas para instalar que combinan la placa de aceleración, el panel de rejilla y la cámara de recogida en un único cuerpo portátil.

Una rejilla en caja puede:

• Colocadas en la orilla de un canal y alimentadas por un simple canal de derivación o una compuerta
• Situadas en la margen de un río sobre una base preparada, con el rebose devuelto al río
• Trasladadas entre emplazamientos con una camioneta o un tractor pequeño: una rejilla tipo caja de un solo panel pesa habitualmente 40–80 kg
• Combinadas una junto a otra en conjuntos de varias unidades cuando se necesita mayor capacidad de caudal

El formato de rejilla en caja resulta especialmente adecuado para los sistemas de riego por inundación y por surcos, en los que el punto de toma puede desplazarse a lo largo de un río o un canal según los niveles estacionales del agua. También es adecuado para los sistemas de abrevado de ganado, en los que la toma debe protegerse de los propios animales a los que abastece el agua.

ADENCO diseña las rejillas tipo caja con los mismos grados de material, anchos de ranura y calidad de ingeniería que las rejillas de panel permanentes: la única diferencia es el formato portátil todo en uno.

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Adaptación del ancho de ranura al método de riego

El ancho de ranura de la rejilla Coanda debe adaptarse a la sensibilidad del sistema de riego situado aguas abajo:

Método de riego	Tamaño de orificio típico	Ranura Coanda recomendada	Notas
Inundación / surcos	Canal abierto	2,0 mm	Solo exclusión de residuos flotantes: protege compuertas de cabecera y sifones
Pívot central / aspersión	Boquillas de 1–5 mm	1,0–1,5 mm	Excluye la materia orgánica que se enrolla en las boquillas
Riego por goteo (prefiltro)	Emisores de 0,5–1,0 mm	0,5–1,0 mm	Funciona como prefiltro de gruesos; se sigue recomendando un filtro secundario de discos/arena para la filtración final de 100–200 micras [2]
Abrevado de ganado	Llenado de abrevadero/depósito	1,5–2,0 mm	Elimina residuos flotantes y materia orgánica; protege las válvulas de flotador

Importante para el riego por goteo: una rejilla Coanda con ranuras de 0,5–1,0 mm elimina todos los residuos flotantes gruesos, la materia orgánica y los sedimentos por encima del ancho de ranura: reduce así drásticamente la carga sobre el filtro fino situado aguas abajo (de discos, de arena o de malla). No sustituye al filtro fino. La rejilla Coanda es el prefiltro de primera etapa que protege la bomba y prolonga el intervalo de limpieza del filtro secundario de días o semanas a meses.

Este enfoque en dos etapas (prefiltro Coanda en la toma de agua, filtro fino después de la bomba) es la estrategia de filtración más rentable para los sistemas de riego por goteo alimentados con agua superficial.

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Conjuntos de varias rejillas para grandes superficies de riego

Las explotaciones de regadío comerciales requieren con frecuencia caudales de 50–500+ l/s, por encima de lo que proporciona un único panel Coanda con anchos prácticos. ADENCO diseña conjuntos de varias rejillas para estas aplicaciones:

Superficie regada	Demanda de caudal típica	Configuración de rejilla	Disposición aproximada
10–50 hectáreas	20–80 l/s	Panel único (0,3–0,6 m)	Una rejilla sobre el azud
50–200 hectáreas	80–250 l/s	Doble panel (2 × 0,5–1,0 m)	Paneles en paralelo sobre azud ensanchado
200–500 hectáreas	250–600 l/s	Conjunto de varios paneles (3–5 paneles)	Conjunto a lo ancho del azud con cámaras de recogida individuales
>500 hectáreas	>600 l/s	Varios conjuntos o tomas distribuidas	Disposición diseñada para cada emplazamiento

Cada panel de un conjunto de varias rejillas tiene su propia cámara de recogida y su conexión a la tubería forzada, lo que aporta redundancia integrada. Si un panel requiere inspección o limpieza, los demás paneles siguen funcionando. En explotaciones grandes que captan agua de un único río, este enfoque de conjunto es más fiable que una sola toma de agua de gran tamaño, y más fácil de mantener.

Para la metodología detallada de dimensionamiento, véase: Cómo dimensionar una rejilla de toma Coanda.

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Selección de materiales para agua agrícola

La mayoría de las tomas agrícolas captan agua de ríos, canales o embalses de agua dulce con bajo contenido en cloruros. Para estos casos, el acero inoxidable 304 es la elección estándar y más económica.

Se requiere 316L cuando:

• El agua procede de un río de estuario o de un canal mareal (cloruros de 200–1.000 ppm)
• Los productos químicos agrícolas o las sales de los fertilizantes han elevado el contenido en cloruros del agua
• La toma de agua está aguas abajo de zonas donde se aplica sal de deshielo en las carreteras
• El agua tiene un pH bajo por suelos ácido-sulfatados o escorrentía teñida por turba

En emplazamientos donde la química del agua es incierta, un análisis de agua de laboratorio estándar (cloruros, pH, temperatura) cuesta una fracción de la inversión en la rejilla y evita un error de material que podría provocar una corrosión prematura.

Para una guía detallada, véase: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

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Consideraciones para emplazamientos estacionales y remotos

La demanda de agua agrícola es intrínsecamente estacional. Las tomas de riego funcionan de forma intensiva durante 4–8 meses y después permanecen inactivas durante la temporada baja. Esto genera requisitos de diseño específicos:

Caudal mínimo para la autolimpieza. Al principio y al final de la temporada de riego, cuando el caudal del río desciende por debajo del mínimo que la rejilla necesita para limpiarse sola, pueden acumularse algunos residuos flotantes en la zona inferior de la rejilla. Estos se arrastran automáticamente cuando el caudal aumenta. ADENCO dimensiona las rejillas agrícolas teniendo esto en cuenta: las sobredimensiona ligeramente para garantizar que la evacuación de residuos flotantes funcione de forma fiable incluso cuando el caudal estacional disminuye.

Protección en temporada baja. Durante el invierno o la temporada baja, las rejillas situadas en emplazamientos expuestos pueden retirarse (formato de rejilla tipo caja) o dejarse en su sitio. Las rejillas instaladas de forma permanente no requieren ninguna preparación para el invierno en la mayoría de los climas. En regiones frías donde el hielo frazil (pequeños cristales de hielo arrastrados por el agua en movimiento) supone un riesgo, la retirada estacional de las rejillas tipo caja portátiles es el enfoque más sencillo y rentable. Para las rejillas permanentes que deben funcionar todo el año, véase: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

Acceso remoto. Las tomas de agua agrícolas se encuentran a menudo a kilómetros de la vivienda o del cobertizo de maquinaria, y se alcanzan por caminos rurales sin asfaltar en lugar de por carreteras pavimentadas. El funcionamiento pasivo y sin vigilancia de una rejilla Coanda no es una comodidad en este contexto: es una necesidad operativa. Una rejilla convencional que requiere limpieza semanal en un emplazamiento remoto no se limpiará cada semana. Se desatenderá hasta que se obstruya, provocando un fallo de la bomba o una interrupción del riego durante la temporada de cultivo crítica.

Resistencia a las crecidas. Las tomas de agua en ríos en entornos agrícolas están expuestas habitualmente a episodios de crecida. ADENCO diseña los bastidores de las rejillas y los sistemas de montaje para soportar el desbordamiento por las aguas de crecida: con perfiles hidrodinámicos que dejan pasar los residuos flotantes por encima en lugar de retenerlos, y sistemas de anclaje diseñados para el periodo de retorno de crecidas del emplazamiento.

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Preguntas frecuentes

¿Cuál es la mejor rejilla de toma para el riego agrícola?

Para aguas superficiales (ríos, canales, embalses), las rejillas Coanda ofrecen la mejor prefiltración de primera etapa para riego, porque funcionan solo por gravedad, requieren únicamente una limpieza manual estacional y una inspección anual, y evacuan los residuos flotantes de forma continua: todo ello crítico en tomas agrícolas remotas. Un prefiltro Coanda combinado con un filtro secundario de discos o de arena proporciona la cadena de filtración más fiable para el riego por goteo. Para una comparación completa de todas las tecnologías de rejillas de toma, consulte: Rejilla Coanda frente a reja de barras fija y frente a rejilla de tambor.

¿Puede una rejilla Coanda sustituir a mi filtro de riego por goteo?

Una rejilla Coanda sustituye la etapa de prefiltración gruesa y alarga notablemente el intervalo de limpieza del filtro fino secundario, pero no lo sustituye por completo. Los goteros requieren una filtración hasta 100–250 micras (0,1–0,25 mm), mientras que las rejillas Coanda filtran entre 0,5 y 2,0 mm (1,0 mm estándar). La rejilla Coanda elimina todo el material que carga y bloquea rápidamente los filtros secundarios convencionales (hojas, algas, fragmentos de vegetación, arena gruesa), de modo que el filtro fino solo tiene que ocuparse del limo fino residual. Los operadores que aplican este enfoque en dos etapas indican que los intervalos de limpieza del filtro secundario pasan de días a meses.

¿Existen rejillas Coanda portátiles para riego estacional?

Sí. ADENCO fabrica configuraciones de rejilla en caja: unidades portátiles completas y listas para instalar que integran la placa de aceleración, el panel de rejilla y la cámara de recogida. Pueden colocarse en las márgenes de un canal, situarse a la orilla del río, trasladarse entre emplazamientos con una camioneta o combinarse en batería, una junto a otra, para caudales mayores. Las rejillas en caja se construyen con los mismos estándares de ingeniería y de materiales que las rejillas de instalación permanente, pero en un formato adecuado para un uso agrícola estacional y reubicable.

¿Qué ancho de ranura necesito para el riego agrícola?

Para el riego por inundación y por surcos, las ranuras de 2,0 mm ofrecen una exclusión eficaz de los residuos flotantes. Para los sistemas de pívot central y de aspersión, 1,0–1,5 mm evita que el material orgánico se enrolle en las boquillas. Para la prefiltración del riego por goteo, 0,5–1,0 mm elimina la máxima carga de residuos flotantes antes del filtro fino secundario. El abrevado de ganado utiliza 1,5–2,0 mm. Para la metodología completa de selección del ancho de ranura, véase: Guía del ingeniero para el diseño de rejillas Coanda.

¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda agrícola?

El coste depende del ancho de la rejilla (determinado por el caudal), del ancho de ranura, de la calidad del material y de si se opta por un panel permanente o por un formato de rejilla en caja portátil. Para una toma agrícola típica de un solo panel, el coste de la rejilla es comparable al de una rejilla de bomba motorizada de calidad, pero sin coste eléctrico continuo, sin mantenimiento mecánico y con una vida útil de 25 años en lugar de los 5–10 años de las alternativas motorizadas. Para orientación sobre precios, véase: ¿Cuánto cuesta una rejilla Coanda?.

¿Necesito protección de peces en la toma de riego de mi explotación agrícola?

En muchas jurisdicciones, sí: incluso para captaciones de agua destinadas a la agricultura. El Reino Unido, la UE, Australia y muchos estados de EE. UU. exigen cribado en cualquier punto de captación de agua. Las rejillas Coanda con ranuras de 0,5 a 2,0 mm (1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo pedido) pueden suministrarse para cumplir la mayoría de las normativas de protección de peces sin equipos adicionales. Para una visión normativa detallada que cubre la Sección 316(b), la EU WFD y la normativa británica sobre anguilas, consulte: Rejillas de toma de agua respetuosas con los peces.

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Referencias

1. "Irrigation & Industrial Water Filters Market Size, Share, Trends 2025–2035." Business Research Insights. Consultado en abril de 2026, en https://www.businessresearchinsights.com/market-reports/irrigation-and-industrial-water-filters-market-107881

2. "Filtration for Drip Irrigation." Agriculture Victoria, Gobierno de Victoria, Australia. Consultado en abril de 2026, en https://agriculture.vic.gov.au/farm-management/water/irrigation/drip-irrigation/filtration-for-drip-irrigation

3. "Screen Filters in Drip Irrigation Systems." UF/IFAS Extension, Universidad de Florida. Consultado en abril de 2026, en https://edis.ifas.ufl.edu/publication/WI009

4. Wahl, T.L. (2004). "Coanda Screen Field Applications." Water O&M Bulletin, Vol. 208. U.S. Bureau of Reclamation. Consultado en abril de 2026, en https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/hydraulics_lab/pubs/PAP/PAP-0946.pdf

5. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

6. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 127, n.º 6. ASCE.

7. "Sediment Exclusion from Water Systems Using a Coanda Effect Device." International Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 4, n.º 2, 2015. Consultado en abril de 2026, en http://article.sapub.org/10.5923.j.ijhe.20150402.01.html

8. U.S. Bureau of Reclamation. "Pocket Guide to Screening Small Water Diversions." Consultado en abril de 2026, en https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/hydraulics_lab/pubs/manuals/Small%20Screen%20Design%20Manual%20USBR.pdf

9. "Agriculture Water Filtration: Sustainable Agriculture Use." Farmonaut. Consultado en abril de 2026, en https://farmonaut.com/precision-farming/agriculture-water-filtration-sustainable-agriculture-use/

10. "Irrigation Filter Pumps and Screens." Rotorflush. Consultado en abril de 2026, en https://www.rotorflush.com/industries/irrigation

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Publicado por ADENCO: rejillas de toma Coanda de ingeniería avanzada. ADENCO diseña tomas Coanda de panel permanente y de rejilla en caja portátil para riego agrícola, desde derivaciones para una sola parcela hasta explotaciones comerciales de varios cientos de hectáreas. Cada rejilla se dimensiona a medida para su caudal, su método de riego y su masa de agua (río, canal o embalse). Solicitar asesoramiento sobre tomas agrícolas →

El huracán Helene azotó Carolina del Norte en septiembre de 2024 y causó daños totales por más de 59,6 mil millones de dólares: entre ellos, daños en más de 160 sistemas de agua y alcantarillado que dejaron a cientos de miles de personas sin agua corriente durante semanas [1][2]. En Jackson (Misisipi), una inundación histórica ya había dañado una planta de tratamiento de agua con tal gravedad que más de 150.000 habitantes se quedaron sin agua potable segura [3]. No se trata de excepciones raras. Son las nuevas condiciones normales.

El Sexto Informe de Evaluación del IPCC (AR6) lo expone con claridad: se prevé que la variabilidad y los extremos del ciclo del agua se intensifiquen con independencia de la política de mitigación [4]. Las infraestructuras diseñadas bajo la hipótesis de un clima estable (lo que describe prácticamente todas las tomas de agua construidas antes de 2020) subestiman de forma sistemática las condiciones a las que se enfrentarán a lo largo de su vida útil de 25 a 100 años.

Este artículo analiza cómo afecta el cambio climático concretamente a la infraestructura de toma de agua, qué hace resiliente a una toma y cómo las tecnologías pasivas y estructuralmente robustas, como las rejillas Coanda, contrarrestan riesgos climáticos que los sistemas mecánicos convencionales no pueden afrontar.

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Índice

1. La amenaza climática para la infraestructura de toma de agua
2. Cinco amenazas climáticas que afectan a las tomas de agua
3. Qué significa realmente "resiliente al clima" para las tomas
4. Por qué fallan los sistemas de toma convencionales en condiciones climáticas extremas
5. Cómo la tecnología de toma pasiva genera resiliencia
6. Diseño frente a la sequía: adaptación a caudales bajos
7. Diseño frente a la inundación: supervivencia con caudales altos
8. Diseño frente al frío extremo: hielo frazil y prevención de la formación de hielo
9. Diseño frente al calor: temperaturas elevadas y cambios en la química del agua
10. La economía del diseño de tomas resilientes al clima
11. El enfoque de diseño resiliente al clima de ADENCO
12. Preguntas frecuentes
13. Referencias

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La amenaza climática para la infraestructura de toma de agua

La infraestructura hidráulica se ha diseñado tradicionalmente con datos hidrológicos históricos: intervalos de recurrencia de avenidas, patrones estacionales de caudal, rangos de temperatura y cargas de sedimentos observados durante los últimos 50 a 100 años. Los ingenieros seleccionaban los parámetros de diseño partiendo de la hipótesis implícita de que el futuro se parecería al pasado [5][6].

Esa hipótesis ya no es válida.

El IPCC AR6 documenta que el cambio climático antropogénico ya ha aumentado la humedad atmosférica y la intensidad de las precipitaciones, ha incrementado la evapotranspiración terrestre y ha contribuido a la desecación de los climas mediterráneo, del suroeste de Australia y del oeste de Norteamérica [4]. No son proyecciones. Son cambios observados.

Para la infraestructura de toma de agua, esto se traduce en cinco amenazas concretas: cada una de ellas puede provocar el fallo de la toma, la interrupción del suministro o un deterioro acelerado de los activos.

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Cinco riesgos climáticos que afectan a las tomas de agua

1. Sequía y caudales bajos

La sequía prolongada reduce los niveles de ríos y embalses, lo que puede dejar por encima de la lámina de agua las tomas diseñadas para los niveles mínimos históricos. Cuando el nivel del agua desciende por debajo de la cota de la toma, el suministro se detiene por completo. Incluso antes de alcanzar ese umbral, la reducción del caudal concentra los minerales disueltos y los contaminantes: los cloruros, la turbidez y la carga orgánica aumentan durante los episodios de caudal bajo [7].

Entre 2020 y 2025, las interrupciones del suministro de agua relacionadas con la sequía han afectado a comunidades del oeste de Estados Unidos, el sur de Europa, África Oriental y Australia. El U.S. Drought Monitor ha documentado condiciones de sequía cada vez más frecuentes y prolongadas que presionan la explotación de las empresas de agua [7].

2. Precipitaciones extremas e inundaciones

Los episodios de lluvia intensa (cada vez más frecuentes y de mayor magnitud) provocan crecidas rápidas de los ríos, cargas extremas de residuos flotantes y picos de turbidez que pueden desbordar los sistemas de toma en cuestión de horas. Los caudales de avenida arrastran troncos, ramas, plásticos y cargas de sedimentos muchas veces superiores a las de las condiciones normales [3].

Las obras de toma situadas en llanuras de inundación o junto a los ríos son especialmente vulnerables. Los residuos flotantes de las avenidas pueden dañar físicamente las rejillas y las estructuras de apoyo, mientras que las cargas extremas de turbidez pueden obstruir los sistemas de filtración fina y obligar a detener las plantas de tratamiento.

3. Hielo frazil y frío extremo

Los episodios de sobreenfriamiento (en los que la temperatura del agua desciende solo 0,01-0,1 °C por debajo de 0 °C) desencadenan la formación de hielo frazil (pequeños cristales de hielo arrastrados por el agua en movimiento). Estos cristales de hielo microscópicos se adhieren a cualquier superficie sumergida, incluidas las rejillas de toma, y pueden bloquear el paso del agua en pocas horas [8][9]. La central nuclear de Salem (2010) y la central nuclear de Point Beach (2000) sufrieron paradas forzosas por obstrucción de sus sistemas de toma con hielo frazil.

Los modelos climáticos indican que, aunque las temperaturas medias invernales están subiendo, la frecuencia de los episodios de frío extremo (episodios de vórtice polar, descensos rápidos de temperatura) puede aumentar en algunas regiones debido a la alteración de los patrones de circulación atmosférica [8]. La cuestión no es si los inviernos medios son más cálidos. Es si la peor noche del invierno es lo bastante fría como para desencadenar el sobreenfriamiento.

4. Aumento de la temperatura del agua

El agua más caliente acelera la corrosión, favorece el ensuciamiento biológico (algas, biopelícula, mejillones de agua dulce) y modifica la solubilidad de los minerales disueltos. En las rejillas de toma de acero inoxidable, una temperatura elevada reduce directamente el margen de la temperatura crítica de picadura (CPT): el margen de seguridad entre las condiciones de servicio y el inicio de la corrosión [10].

Una rejilla diseñada para una temperatura media del agua de 20 °C, con una calidad seleccionada en el umbral de cloruros, puede empezar a sufrir picaduras a los 30 °C de temperatura punta en verano si la calidad no se seleccionó con un margen de seguridad suficiente.

5. Cambios en el régimen de sedimentos

El deshielo glaciar, los incendios forestales y los cambios de uso del suelo alteran la carga de sedimentos de los ríos. Las cuencas afectadas por incendios pueden aportar concentraciones de sedimentos entre 10 y 100 veces superiores a lo normal durante años después del fuego. El retroceso glaciar deja al descubierto nuevas fuentes de sedimentos. La urbanización aumenta la escorrentía de las superficies impermeables y el aporte máximo de sedimentos durante las tormentas.

Estos cambios implican que una rejilla diseñada para las condiciones históricas de sedimentos puede enfrentarse a cargas bastante superiores a las previstas: se reduce la capacidad de caudal efectiva y aumentan las necesidades de mantenimiento.

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Qué significa realmente "resiliente al clima" en las tomas

La resiliencia climática no es una cifra de especificación. Es una filosofía de diseño que responde a tres preguntas:

1. ¿Puede la toma sobrevivir al episodio? Una crecida, una tormenta de hielo o una sequía que dañe físicamente o inutilice la obra de toma es un fallo catastrófico. Sobrevivir significa que la estructura sigue íntegra y operativa una vez pasado el episodio.

2. ¿Puede la toma operar durante el episodio? Mantener el suministro de agua durante una sequía, una crecida o un episodio de hielo (aunque sea a capacidad reducida) es algo esencialmente distinto de parar y volver a arrancar después. La operación continua es el nivel más alto de resiliencia.

3. ¿Puede la toma recuperarse sin intervención externa? Una toma que necesita una cuadrilla de mantenimiento para retirar residuos flotantes, deshelar o reiniciar los equipos después de cada episodio extremo tiene una resiliencia limitada. Una toma que se recupera por sí sola (y vuelve al funcionamiento normal a medida que las condiciones se normalizan) es realmente resiliente.

El informe Lifelines del Banco Mundial cuantificó la economía del asunto: hacer que la infraestructura sea más resiliente al clima añade aproximadamente un 3 % al coste de inversión inicial, pero ofrece una relación beneficio-coste de 4:1: 4 dólares ahorrados en daños e interrupciones evitados por cada dólar invertido en resiliencia [11]. En el caso concreto de la infraestructura de toma de agua, el retorno suele ser mayor, porque la interrupción del suministro afecta a la vez a la salud pública, a la producción industrial y a la producción agrícola.

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Por qué fallan los sistemas de toma convencionales en condiciones climáticas extremas

Las rejillas de toma mecánicas convencionales (rejillas de banda, rejas de barras con limpiarrejas mecánico, tambores filtrantes motorizados) están diseñadas para condiciones normales de funcionamiento con soporte de mantenimiento. En condiciones climáticas extremas, sus vulnerabilidades se vuelven críticas:

Dependencia de la electricidad. Las rejillas mecánicas necesitan electricidad. Las avenidas y las tormentas de hielo provocan con frecuencia cortes de suministro eléctrico. Cuando cae la red, falla la rejilla. Los grupos electrógenos de reserva solo resuelven el problema en parte, y añaden complejidad, coste y otro punto de fallo.

Vulnerabilidad mecánica. Las piezas móviles (cadenas, piñones, rodamientos, motores, boquillas de pulverización) se dañan con el impacto de los residuos flotantes de las avenidas, se atascan por la formación de hielo y se degradan por la abrasión de los sedimentos. Una rejilla de banda golpeada por residuos flotantes pesados de una avenida puede quedar fuera de servicio por un solo episodio.

Rango de funcionamiento estrecho. Las rejillas mecánicas se diseñan para un rango de caudal concreto. Funcionan bien dentro de ese rango y mal fuera de él. Un caudal de estiaje muy por debajo del mínimo de diseño hace que la rejilla funcione en seco (con daños en juntas y rodamientos). Un caudal de avenida muy por encima del máximo de diseño sobrecarga el mecanismo de limpieza y puede sumergir toda la estructura.

Dependencia del mantenimiento. Después de cada episodio meteorológico importante, las rejillas mecánicas suelen requerir inspección, retirada de residuos flotantes y, en su caso, reparación antes de volver al funcionamiento normal. Esto exige personal formado con acceso al emplazamiento, que puede ser inaccesible durante el episodio o inmediatamente después.

No se trata de fallos hipotéticos. Son modos de fallo documentados que han provocado interrupciones reales del suministro durante episodios climáticos reales.

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Cómo la tecnología de toma pasiva aporta resiliencia

Las rejillas Coanda son estructuras pasivas, estáticas y accionadas por gravedad, sin suministro eléctrico, sin piezas móviles y sin sistemas mecánicos [12][13]. Este diseño básico contrarresta directamente cada una de las vulnerabilidades que hacen fallar a los sistemas convencionales en condiciones climáticas extremas:

Riesgo climático	Vulnerabilidad de la rejilla convencional	Respuesta de la rejilla Coanda
Corte de suministro eléctrico	La rejilla se detiene (sin filtración)	No se ve afectada: funciona por gravedad, sin necesidad de electricidad
Impacto de residuos flotantes en crecidas	Componentes mecánicos dañados	Estructura estática de acero inoxidable: sin piezas móviles que puedan dañarse
Carga extrema de residuos flotantes	Mecanismo de rastrillado desbordado	Autolimpiante: el flujo arrastra los residuos flotantes de forma continua
Formación de hielo	El hielo bloquea los componentes móviles	Sin piezas móviles que puedan bloquearse; opciones antihielo disponibles
Sequía / caudal bajo	Funciona en seco: daños en juntas y rodamientos	Funciona con capacidad reducida; sin daños con caudal bajo
Recuperación tras el episodio	Retirada manual de residuos flotantes, inspección, posible reparación	Autorrecuperable: reanuda el funcionamiento normal cuando el caudal se normaliza
Aumento brusco de sedimentos	Desgasta por abrasión los componentes mecánicos	Alambre en cuña estático: sin piezas móviles que puedan sufrir abrasión

Esto no significa que las rejillas Coanda sean inmunes a los efectos del clima: ninguna tecnología lo es. Pero sus modos de fallo son fundamentalmente distintos de los de los sistemas mecánicos. Una rejilla Coanda en condiciones extremas puede ofrecer una capacidad reducida. Una rejilla mecánica en esas mismas condiciones puede dejar de funcionar por completo.

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Diseño frente a la sequía: adaptación a caudales bajos

La sequía reduce el volumen de agua disponible para fluir sobre la placa de aceleración de una rejilla Coanda. Por debajo de un caudal mínimo, el mecanismo autolimpiante pierde eficacia y pueden acumularse algunos residuos flotantes en la zona inferior de la rejilla. No obstante:

• La rejilla no sufre daños mecánicos con caudal bajo (sin juntas funcionando en seco, sin desgaste de rodamientos)
• El agua cribada sigue pasando por la parte superior del panel
• Cuando el caudal aumenta, los residuos flotantes acumulados se eliminan automáticamente

Medidas de diseño resiliente al clima frente a la sequía:

• Sobredimensionar 1,5–2,0× el caudal de diseño actual para mantener una velocidad suficiente para la acción autolimpiante incluso a medida que los caudales disminuyen. El coste adicional de un mayor ancho de rejilla es muy inferior al coste de una interrupción del suministro.
• Conjuntos de varios paneles de rejilla en los que se pueden aislar paneles individuales si el caudal cae por debajo del mínimo del conjunto completo: se concentra el caudal disponible en menos paneles para mantener una acción autolimpiante eficaz.
• Cota más baja de la cresta del azud para captar agua con niveles de río reducidos: dimensionada con proyecciones de caudal ajustadas al clima en lugar de mínimos históricos.
• Selección de materiales con margen de temperatura: elegir grados de acero inoxidable con valores de Temperatura Crítica de Picadura (CPT) muy por encima de la temperatura máxima histórica del agua, previendo que la sequía suele coincidir con temperaturas del agua más altas y cloruros más concentrados.

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Diseño frente a crecidas: supervivencia con caudales altos

Las crecidas ponen a prueba si la obra de toma resiste las cargas físicas de los residuos flotantes, el flujo a alta velocidad y una posible sumersión. En las rejillas Coanda, la resiliencia frente a crecidas es ante todo un reto estructural y de ingeniería civil:

Medidas de diseño resiliente al clima frente a crecidas:

• Perfiles de bastidor hidrodinámicos que desvían los residuos flotantes de la crecida en lugar de retenerlos. ADENCO diseña los bastidores de rejilla con bordes de ataque curvos y perfiles cónicos que permiten que los residuos flotantes pasen por encima de la estructura durante los episodios de desbordamiento.
• Sistemas de anclaje dimensionados para intervalos de recurrencia de crecidas: no para episodios históricos de 100 años, sino para intervalos ajustados al clima que tienen en cuenta el aumento de la frecuencia y la magnitud de las crecidas.
• Canales de bypass que derivan el exceso de caudal de crecida alrededor de la estructura de la rejilla, evitando que el flujo a alta velocidad incida directamente sobre el panel de rejilla.
• Estructuras de control elevadas que protegen las cámaras de recogida aguas abajo y las conexiones de la tubería forzada frente a la inundación por crecida.
• Sin componentes eléctricos ni mecánicos que puedan dañarse por la inmersión durante una crecida, porque la rejilla no tiene ninguno de partida.

Tras una crecida, una rejilla Coanda solo requiere una inspección visual para confirmar su integridad estructural. No hay motores que secar, ni cadenas que desatascar, ni rodamientos que volver a lubricar. Si la estructura está intacta, está operativa.

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Diseño frente al frío extremo: hielo frazil y protección antihielo

El cambio climático no elimina los extremos de frío: en algunas regiones puede intensificarlos por la alteración del vórtice polar. La investigación realizada en la NTNU (Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología) documentó dos mecanismos de obstrucción por hielo específicos de las rejillas Coanda [14]:

• Tipo I: Hielo blando adherido a la superficie de los alambres a temperaturas bajo cero moderadas: manejable con un caudal adecuado
• Tipo II: Hielo sólido que se forma entre los alambres a temperaturas extremas (por debajo de -14 °C): requiere intervención activa

Medidas de diseño resiliente al clima frente al frío extremo:

• Resistencias eléctricas de calefacción integradas en el bastidor de la rejilla: se activan automáticamente cuando la temperatura del agua se aproxima a 0 °C
• Recirculación de agua templada aprovechando el calor residual de la instalación aguas abajo (planta de tratamiento, casa de máquinas o proceso industrial)
• Sistemas difusores de aire caliente situados bajo la rejilla para evitar el sobreenfriamiento en el flujo de aproximación
• Grados de acero inoxidable de bajo carbono (304L / 316L) para rejillas con calefacción eléctrica, que resisten la sensibilización por ciclos térmicos
• Cerramientos aislados para emplazamientos críticos donde la calefacción por sí sola puede resultar insuficiente

Para una exposición completa de las tecnologías antihielo y de la física del hielo frazil, véase: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

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Diseño frente al calor: temperatura elevada y cambios en la química del agua

Unas temperaturas del agua más altas (tanto medias como máximas) afectan a las rejillas de toma a través de tres mecanismos:

Corrosión acelerada. Cada aumento de 10 °C en la temperatura del agua reduce aproximadamente a la mitad el límite seguro de cloruros para un grado de acero inoxidable dado [10]. Una rejilla diseñada para una temperatura del agua de 20 °C y 200 ppm de cloruros (seguro para 304L) puede sufrir corrosión por picaduras a 35 °C de temperatura estival si el calentamiento derivado del clima desplaza la temperatura máxima por encima de los valores históricos.

Ensuciamiento biológico. El agua más cálida favorece el crecimiento de algas, la formación de biopelícula y la colonización por mejillón de agua dulce en las superficies de la rejilla. Aunque la acción autolimpiante de las rejillas Coanda lo reduce durante el funcionamiento, los periodos prolongados de caudal bajo combinados con agua cálida pueden acelerar el ensuciamiento.

Concentración de minerales disueltos. La sequía y el calor juntos reducen la dilución y aumentan la concentración por evaporación de los minerales disueltos: entre ellos, los cloruros. Un río que históricamente registraba 100 ppm de cloruros puede alcanzar 300 ppm durante un episodio combinado de sequía y calor, superando el umbral a partir del cual se requiere 316L en lugar de 304L.

Medidas de diseño resiliente al clima frente al calor:

• Grado de material con margen de temperatura: elegir 316L donde 304L bastaría en las condiciones actuales, previendo que las temperaturas máximas y las concentraciones de cloruros futuras puedan superar los rangos históricos
• Selección de materiales basada en el PREN (índice de resistencia a picaduras) utilizando proyecciones de la química del agua ajustadas al clima, no solo mediciones actuales
• Mayor frecuencia de inspección durante los episodios de calor para vigilar los primeros signos de ensuciamiento biológico o corrosión

Para una guía detallada de selección de materiales, véase: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

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La economía del diseño de tomas resiliente al clima

El argumento económico a favor de una infraestructura de toma resiliente al clima es claro:

El coste del fallo es catastrófico. Los 59,6 mil millones de dólares en daños causados por el huracán Helene en Carolina del Norte (incluidos más de 160 sistemas de agua dañados) demuestran la magnitud de las pérdidas derivadas de una infraestructura no preparada para el clima [1][2]. La EPA asignó 337 millones de dólares en financiación de emergencia para infraestructuras de agua solo en Carolina del Norte [2].

El coste de la resiliencia es pequeño. El Banco Mundial concluye que hacer que la infraestructura sea resiliente al clima añade aproximadamente un 3 % al coste de capital inicial [11]. Para una toma de agua de 50.000 $, la prima de resiliencia es de aproximadamente 1.500 $: sobredimensionar la rejilla, elegir un grado de material superior y añadir medidas antihielo.

El retorno es de 4:1 o superior. Por cada 1 dólar invertido en infraestructura resiliente al clima se ahorran 4 dólares en daños, reparaciones e interrupciones evitados [11]. En el caso concreto de las tomas de agua, los costes evitados incluyen la reparación de emergencia, el suministro temporal de agua, la producción o los ingresos perdidos, las sanciones regulatorias y las intervenciones de salud pública.

Los sistemas pasivos aumentan aún más el ahorro. Una rejilla Coanda que funciona sin electricidad, sin piezas móviles y sin mantenimiento mecánico es intrínsecamente más económica de operar que una rejilla mecánica en condiciones normales. En condiciones climáticas extremas, esta ventaja de coste se multiplica: porque la rejilla mecánica requiere reparación de emergencia, piezas de repuesto y mano de obra de recuperación, mientras que la rejilla pasiva sigue funcionando o se recupera por sí sola.

La cuestión no es si el diseño de tomas de agua resilientes al clima está justificado económicamente. La cuestión es si puede justificarse la alternativa (una infraestructura diseñada para un clima que ya no existe).

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El enfoque de diseño resiliente al clima de ADENCO

Cada rejilla Coanda de ADENCO se diseña para las condiciones específicas de su emplazamiento. En materia de resiliencia climática, ampliamos ese enfoque específico por emplazamiento en cuatro áreas:

1. Hidrología ajustada al clima. Dimensionamos las rejillas con rangos de caudal proyectados: no solo con datos históricos. Esto implica mayores anchos de rejilla (1,5–2,0× el caudal de diseño actual) para mantener el rendimiento en condiciones de sequía y un diseño estructural para intensidades de crecida ajustadas al clima.

2. Selección de materiales con margen de seguridad. Seleccionamos los grados de acero inoxidable a partir de las proyecciones más desfavorables de la química del agua: anticipando temperaturas punta más altas, caudales más bajos y un contenido mineral más concentrado. Cuando las condiciones se acercan al límite de un grado, elegimos el grado inmediatamente superior en lugar de operar en el umbral.

3. Preparación antihielo. En emplazamientos situados en zonas climáticas donde son posibles episodios de frío extremo (aunque sean poco frecuentes) diseñamos los bastidores de las rejillas de modo que los equipos antihielo puedan incorporarse más adelante mediante modernización. Esto significa que los puntos de anclaje, los conductos de cableado y la capacidad estructural para las resistencias calefactoras pueden añadirse sin sustituir la rejilla.

4. Resiliencia estructural. Los perfiles del bastidor, los sistemas de anclaje y la obra civil se diseñan para cargas de crecida ajustadas al clima: no para intervalos de recurrencia históricos. El coste de un anclaje más resistente es insignificante. El de una rejilla arrastrada aguas abajo por una crecida, no.

Este enfoque añade un pequeño sobrecoste inicial y ofrece una vida útil completa de funcionamiento fiable en condiciones que se apartarán cada vez más de los valores históricos. No es especulación preventiva. Es ingeniería para el clima que ya tenemos.

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Preguntas frecuentes

¿Cómo afecta el cambio climático a la infraestructura de toma de agua?

El cambio climático afecta a las tomas de agua a través de cinco peligros principales: la sequía (menores niveles de agua y caudal), las precipitaciones extremas y las inundaciones (avenidas de residuos flotantes, daños estructurales), el hielo frazil por episodios de frío extremo, el aumento de la temperatura del agua (corrosión acelerada, ensuciamiento biológico) y los cambios en el régimen de sedimentos (tras incendios forestales, deshielo glaciar). El IPCC AR6 confirma que la variabilidad y los extremos del ciclo del agua se están intensificando con independencia de los esfuerzos de mitigación. La infraestructura diseñada para condiciones climáticas históricas se ajusta cada vez menos a las condiciones reales de operación.

¿Qué hace que una toma de agua sea "resiliente al clima"?

Una toma de agua resiliente al clima cumple tres criterios: sobrevive a los episodios extremos sin fallo estructural, funciona durante esos episodios (aunque sea a capacidad reducida) en lugar de detenerse, y se recupera por sí sola, sin intervención manual, cuando las condiciones se normalizan. Las tecnologías pasivas como las rejillas Coanda son intrínsecamente más resilientes que los sistemas mecánicos porque no dependen de la electricidad, no tienen piezas móviles que puedan dañarse o atascarse y su acción autolimpiante por gravedad sigue funcionando durante las avenidas de residuos flotantes y los caudales extremos.

¿Es más cara la infraestructura resiliente al clima?

El Banco Mundial estima que el diseño resiliente al clima añade aproximadamente un 3 % al coste de capital inicial, pero aporta un retorno de la inversión de 4:1 gracias a los daños y las interrupciones que se evitan. En una toma de agua típica, el sobrecoste de resiliencia cubre el sobredimensionamiento de la rejilla para la sequía, la selección de un grado superior de acero inoxidable para disponer de margen de temperatura y la incorporación de medidas antihielo. Este coste adicional es muy inferior al de una sola reparación de emergencia después de que un episodio climático dañe una toma de agua convencional.

¿Cómo se diseña una toma de agua para la sequía?

El diseño de tomas de agua resilientes a la sequía consiste en sobredimensionar el ancho de la rejilla 1,5–2,0× respecto al caudal de diseño actual (para mantener el efecto autolimpiante con caudales reducidos), utilizar conjuntos de varios paneles de rejilla con posibilidad de aislamiento, rebajar la cota de la cresta del azud según las proyecciones de caudal ajustadas al clima y seleccionar grados de acero inoxidable con margen de corrosión frente a las temperaturas más altas y la concentración de cloruros que suelen acompañar a las condiciones de sequía.

¿Pueden las rejillas Coanda resistir episodios de inundación?

Sí, con un diseño estructural adecuado. Las rejillas Coanda no tienen piezas móviles, motores ni componentes eléctricos que puedan dañarse por la inmersión durante una crecida. ADENCO diseña bastidores de rejilla con perfiles hidrodinámicos que desvían los residuos flotantes de la avenida, sistemas de anclaje dimensionados para cargas de crecida ajustadas al clima y canales de bypass para derivar el caudal excedente. Tras una inundación, una rejilla Coanda solo requiere una inspección visual: no hay componentes mecánicos que secar, limpiar o sustituir.

¿Qué dice el IPCC sobre la infraestructura del agua y el clima?

El Grupo de Trabajo II del IPCC AR6, capítulo 4 (Agua), documenta que el cambio climático ya ha aumentado la intensidad de las precipitaciones, ha desplazado los patrones estacionales de caudal y ha intensificado la sequía en muchas regiones. Proyecta que estas tendencias continuarán y se acelerarán. El informe identifica específicamente la infraestructura hídrica diseñada bajo el supuesto de un clima invariable como cada vez más vulnerable al fallo. La adaptación mediante un diseño resiliente (utilizando proyecciones climáticas actualizadas en lugar de datos históricos) se señala como una prioridad crítica.

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Referencias

1. "Hurricane Helene Damage and Needs Assessment." North Carolina Office of State Budget and Management, diciembre de 2024. Consultado en abril de 2026, en https://www.osbm.nc.gov/hurricane-helene-dna/open

2. "EPA Announces $337 Million to North Carolina for Water Infrastructure Resiliency and Repair." U.S. EPA, 2024. Consultado en abril de 2026, en https://www.epa.gov/newsreleases/epa-announces-total-337-million-north-carolina-water-infrastructure-resiliency-and

3. "US Cities at Risk of Catastrophic Water Infrastructure Failure." CNN, septiembre de 2023. Consultado en abril de 2026, en https://www.cnn.com/2023/09/02/us/water-infrastructure-failure-us-cities-climate/index.html

4. IPCC (2022). "Chapter 4: Water." Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability (AR6, Grupo de Trabajo II). Consultado en abril de 2026, en https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg2/chapter/chapter-4/

5. "Urban Water Infrastructure: Climate Change Impacts and Adaptation Strategies." Urban Climate, ScienceDirect, 2024. Consultado en abril de 2026, en https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212095524003298

6. "Climate Adaptation Approaches for Water." U.S. DOE / PNNL, 2024. Consultado en abril de 2026, en https://www.osti.gov/servlets/purl/2502079

7. "Drought and Water Utility Impacts." Drought.gov, National Integrated Drought Information System. Consultado en abril de 2026, en https://www.drought.gov/sectors/water-utilities

8. "Prevention of Water Intake Blockage by Ice during Supercooling Events." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 37, n.º 1, ASCE, 2023. Consultado en abril de 2026, en https://ascelibrary.org/doi/10.1061/JCRGEI.CRENG-676

9. "Frazil Ice Intake Challenges: Balancing Environmental Impacts with Plant Operation." Hazen and Sawyer. Consultado en abril de 2026, en https://www.hazenandsawyer.com/articles/frazil-ice-intake-challenges-balancing-environmental-impacts-with-plant-ope

10. "Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water." Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

11. World Bank / GFDRR (2019). Lifelines: The Resilient Infrastructure Opportunity. Consultado en abril de 2026, en https://www.worldbank.org/en/news/press-release/2019/06/19/42-trillion-can-be-saved-by-investing-in-more-resilient-infrastructure-new-world-bank-report-finds

12. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

13. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6. ASCE.

14. "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4, ASCE, 2014.

15. "Making the Case for Climate-Resilient Water Infrastructure and Supporting Strategies." Water Research Foundation. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterrf.org/research/projects/making-case-climate-resilient-water-infrastructure-and-supporting-strategies

16. "Resilient Water Infrastructure Design Brief." World Bank Open Knowledge Repository. Consultado en abril de 2026, en https://openknowledge.worldbank.org/entities/publication/709788c9-b5e2-5190-8845-b757f33ac7d4

17. "Financing the Future of Water: Unlocking Investment, Innovation, and Governance for Resilient Infrastructure." Earth Systems and Environment, Springer, 2025.

18. UN-Water (2024). "Analytical Brief on Water for Climate Mitigation." Consultado en abril de 2026, en https://www.unwater.org/

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. ADENCO diseña obras de toma para el clima que viene, no para el clima del pasado. Cada rejilla se diseña con hidrología ajustada al clima, márgenes de seguridad en los materiales, preparación antihielo y diseño estructural para cargas de crecida. Solicitar consulta sobre tomas de agua resilientes al clima →

Una rejilla de toma convencional de limpieza mecánica consume entre 1 y 8 kW de potencia eléctrica continua: motores que accionan los mecanismos de rastrillado, bombas de aspersión que limpian los paneles de rejilla, sensores que vigilan la obstrucción. A lo largo de una vida útil de 25 años, esa rejilla consume cientos de miles de kilovatios hora y genera toneladas de emisiones de CO₂ en una operación cuyo propósito fundamental (separar los residuos flotantes del agua) no requiere ningún aporte de energía.

La gravedad hace el trabajo. Una rejilla Coanda utiliza la fuerza natural de la gravedad para acelerar el agua, hacerla pasar por las ranuras de paneles de alambre en cuña (perfil en V) de fabricación de precisión y evacuar los residuos flotantes: de forma continua, sin electricidad, sin piezas móviles, sin adición de productos químicos. Es la filtración de agua reducida a sus elementos físicos esenciales: una superficie curva, una geometría de ranura y la gravedad, que actúa sobre el agua sin ningún aporte externo.

A medida que las empresas de agua, los municipios y los operadores industriales persiguen objetivos de cero emisiones netas, huellas de carbono reducidas y certificaciones de edificación sostenible, la energía consumida por las infraestructuras de agua está bajo escrutinio. La rejilla de toma (la primera etapa de toda cadena de suministro de agua) es donde el consumo de energía puede eliminarse de la forma más sencilla y más permanente.

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Índice

1. El problema energético en las infraestructuras de agua
2. Cómo funciona la filtración por gravedad
3. Los tres ceros: sin energía, sin piezas móviles, sin productos químicos
4. Comparativa energética: rejillas Coanda frente a rejillas de toma convencionales
5. Reducción de la huella de carbono
6. Contribución a las certificaciones de edificación sostenible
7. Alineación con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU
8. Las soluciones basadas en la naturaleza y el enfoque Coanda
9. Beneficios de sostenibilidad aguas abajo
10. Aplicaciones en las que la filtración sin electricidad tiene mayor impacto
11. Preguntas frecuentes
12. Referencias

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El problema energético en la infraestructura hidráulica

Los sistemas de agua y aguas residuales figuran entre los mayores consumidores de electricidad de la mayoría de los municipios. Las plantas de tratamiento de agua consumen aproximadamente entre 0,5 y 2,0 kWh por metro cúbico de agua procesada, y el bombeo representa entre el 70 y el 90 % del consumo energético total de una planta de tratamiento de agua [1][2]. A escala mundial, el sector del agua supone en torno al 4 % del consumo total de electricidad: una proporción que crece a medida que se endurecen las normas de tratamiento y aumenta la demanda [1].

Dentro de este patrón de consumo energético, el cribado en la toma representa un componente pequeño pero enteramente eliminable. Una sola rejilla fina de limpieza mecánica en una toma municipal consume entre 1 y 8 kW de forma continua: aproximadamente entre 8.700 y 70.000 kWh al año. En un sistema con varias tomas y decenas de rejillas, el consumo agregado es considerable.

Más importante aún, la energía que consumen las rejillas mecánicas es funcionalmente innecesaria. El proceso físico de separar los residuos flotantes del agua no requiere electricidad. Requiere un diferencial de velocidad entre el agua limpia que atraviesa una rejilla y los residuos flotantes que son arrastrados sobre ella. La gravedad proporciona ese diferencial de velocidad sin coste energético alguno.

Cada kilovatio-hora consumido por una rejilla de toma mecánica es un kilovatio-hora que no debería consumirse.

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Cómo funciona la filtración por gravedad

Una rejilla de toma Coanda funciona según dos principios físicos (el efecto Coanda y la hidráulica impulsada por gravedad), ninguno de los cuales requiere energía externa [3][4].

Paso 1: aceleración. El agua fluye sobre la cresta del azud y desciende por una placa de aceleración curva. La gravedad acelera la lámina delgada de agua hasta una velocidad elevada: por lo general de 2 a 3 m/s cuando alcanza la superficie de la rejilla.

Paso 2: separación. La lámina de agua a alta velocidad pasa sobre las ranuras situadas entre los alambres en cuña inclinados (alambres de perfil en V). El efecto Coanda hace que el agua se adhiera a la superficie del alambre y se curve hacia el interior de la ranura, atravesándola como filtrado limpio. Los residuos flotantes y las partículas mayores que el ancho de ranura (de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar; ranuras más estrechas bajo petición) no pueden seguir esa curvatura: su propia inercia los arrastra sobre la punta del alambre y continúan aguas abajo.

Paso 3: evacuación. El agua limpia se recoge en una cámara de recogida situada bajo la rejilla y fluye por gravedad, sin bombeo, hacia el sistema aguas abajo. Los residuos flotantes se deslizan por la cara de la rejilla y se evacuan por el borde inferior: regresan al cauce natural.

Cada etapa (aceleración, separación, descarga) funciona por gravedad. No hay bomba, ni motor, ni conexión eléctrica. La rejilla opera siempre que haya agua pasando sobre el azud. Se detiene cuando el agua se detiene. No hay nada que encender, nada que apagar y nada que pueda fallar entre esos dos estados.

Para una explicación técnica detallada, consulte: ¿Qué es una rejilla de toma Coanda? La guía completa.

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Los tres ceros: sin energía, sin piezas móviles, sin productos químicos

Las rejillas Coanda consiguen algo que ninguna tecnología convencional de cribado fino puede igualar: la eliminación completa de tres consumos operativos:

Cero energía

La rejilla consume exactamente 0 kWh en funcionamiento. No hay conexión eléctrica en la toma. Para emplazamientos remotos, proyectos aislados de la red y regiones en desarrollo sin una red eléctrica fiable, esto no es solo una ventaja de sostenibilidad: es un requisito funcional. La rejilla funciona en lugares donde las alternativas que necesitan electricidad sencillamente no pueden operar.

Cero piezas móviles

No hay motores, cadenas, piñones, rodamientos, mecanismos de rastrillado, bombas de aspersión ni sistemas de accionamiento. Nada gira, se desplaza en vaivén ni se desliza. La rejilla es una estructura estática de acero inoxidable soldado. Esto elimina:

• El desgaste mecánico y el mantenimiento que exige
• El consumo y la gestión de lubricantes
• El inventario y la compra de repuestos
• Los modos de fallo mecánico (rodamientos agarrotados, cadenas rotas, motores quemados)

La vida útil de una rejilla Coanda (hasta 25 años con una selección de material correcta) la determina la química de la corrosión, no el desgaste mecánico, porque no existe desgaste mecánico.

Cero productos químicos

En el proceso de cribado no se emplean coagulantes, floculantes, biocidas ni productos químicos de limpieza. El mecanismo de separación es puramente físico: geometría de la ranura y dinámica de fluidos. Esto significa:

• Sin adquisición, almacenamiento ni manipulación de productos químicos en la toma
• Sin residuos químicos en el agua cribada
• Sin desechos químicos que requieran tratamiento o eliminación
• Sin carga de cumplimiento normativo por el uso de productos químicos en la toma

La combinación de estos tres ceros convierte a la rejilla Coanda en la tecnología de filtración de agua de primera etapa más sostenible disponible.

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Comparativa energética: Coanda frente a rejillas de toma convencionales

Tecnología	Consumo eléctrico	Energía anual (kWh)	Energía en 25 años (kWh)	CO₂ anual a 0,4 kg/kWh
Rejilla Coanda	0 kW	0	0	0 kg
Reja de barras con rastrillo mecánico	1–3 kW	8.700–26.300	218.000–657.000	3.500–10.500 kg
Rejilla de banda	2–5 kW	17.500–43.800	438.000–1.095.000	7.000–17.500 kg
Rejilla de tambor de accionamiento eléctrico	3–8 kW	26.300–70.000	657.000–1.752.000	10.500–28.000 kg
Rejilla autolimpiante de aspiración de bomba	0,5–2 kW	4.400–17.500	109.000–438.000	1.750–7.000 kg

A lo largo de una vida útil de 25 años, sustituir una sola rejilla de banda por una rejilla Coanda elimina 438.000–1.095.000 kWh de consumo eléctrico y 7–17,5 toneladas de CO₂ al año. En proyectos con varias rejillas, como el proyecto municipal TISKI (Administración de Aguas y Alcantarillado de Trabzon) en Turquía, donde 64 tomas convencionales se sustituyeron por rejillas Coanda, la energía total ahorrada se mide en gigavatios-hora y en cientos de toneladas de CO₂ [5].

No son proyecciones ni estimaciones. Son la consecuencia aritmética de sustituir una tecnología que consume electricidad por otra que no consume ninguna.

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Reducción de la huella de carbono

Para las organizaciones que informan conforme a marcos de divulgación de emisiones de carbono, las emisiones de Alcance 2 procedentes de la electricidad comprada son una categoría de información estándar. Toda rejilla de toma mecánica contribuye al Alcance 2. Toda rejilla sustituida por una rejilla Coanda elimina esa contribución de forma permanente.

La reducción de carbono es especialmente significativa para:

• Empresas municipales de agua que persiguen objetivos operativos de cero emisiones netas: la fase de cribado en la toma de agua suele ser el punto más sencillo y rentable de toda la cadena de tratamiento para alcanzar cero emisiones
• Operadores de energía hidroeléctrica cuya propuesta de valor es íntegramente la energía limpia: una rejilla de toma accionada eléctricamente en una instalación de energía renovable es una contradicción irónica que una rejilla Coanda resuelve
• Instalaciones industriales que informan conforme a marcos ESG: eliminar el consumo energético de la rejilla de toma es una acción de sostenibilidad cuantificable, permanente y verificable
• Explotaciones agrícolas sujetas a contabilidad del carbono: el cribado por gravedad en la toma de agua contribuye al balance general de sostenibilidad de la explotación

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Contribución a las certificaciones de edificación sostenible

Dos grandes sistemas de certificación de edificación sostenible reconocen la eficiencia de las infraestructuras de agua:

LEED (Leadership in Energy and Environmental Design)

LEED otorga hasta 11 puntos por eficiencia en el uso del agua, lo que representa una de las mayores categorías de créditos [6]. Aunque los créditos de eficiencia hídrica de LEED se dirigen principalmente al consumo de agua interior y exterior, el marco general de LEED premia la eficiencia energética en todos los sistemas del edificio. Eliminar el consumo eléctrico en la etapa de toma de agua contribuye a:

• Créditos de Energía y Atmósfera: menor demanda eléctrica de la infraestructura hidráulica
• Créditos de Innovación: la filtración pasiva de agua sin electricidad como innovación de diseño
• Créditos de Prioridad Regional: en regiones con estrés hídrico donde la gestión sostenible del agua es una prioridad

Los edificios con certificación LEED ahorraron en conjunto 149,5 millones de dólares en costes de agua y 1,2 mil millones de dólares en costes de energía entre 2015 y 2018 [6]. El cribado por gravedad en la toma de agua es una de las tecnologías que hacen posible este ahorro.

BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method)

BREEAM concede créditos en varias categorías de gestión del agua, entre ellas WAT 01 (Consumo de agua), WAT 02 (Monitorización del agua) y WAT 03 (Detección de fugas) [7]. El sistema evalúa la sostenibilidad de toda la cadena de suministro de agua, incluida la energía consumida por la infraestructura hidráulica. Una rejilla de toma que no utiliza electricidad contribuye a:

• Créditos de la categoría de agua: infraestructura sostenible de suministro de agua
• Créditos de la categoría de energía: eliminación de la energía de operación del cribado en la toma
• Créditos de la categoría de gestión: menores necesidades de mantenimiento y menor complejidad operativa

Para los equipos de proyecto que aspiran a LEED Platinum, BREEAM Outstanding o niveles de certificación equivalentes, poder demostrar la filtración de agua sin electricidad en la fase de toma es una ventaja medible.

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Alineación con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU

La tecnología de rejilla Coanda respalda directamente tres Objetivos de Desarrollo Sostenible de la ONU:

ODS 6: Agua limpia y saneamiento. La meta 6.3 exige mejorar la calidad del agua reduciendo la contaminación y minimizando la liberación de productos químicos peligrosos. La meta 6.6 exige proteger los ecosistemas relacionados con el agua. Las rejillas Coanda proporcionan filtración física del agua sin adición de productos químicos e incluyen protección de peces inherente gracias a los anchos de ranura estrechos y a un diseño que evita la impactación de los peces [8].

ODS 7: Energía asequible y no contaminante. La meta 7.3 exige duplicar la tasa mundial de mejora de la eficiencia energética. Sustituir rejillas de toma accionadas eléctricamente por alternativas por gravedad que no consumen electricidad es una contribución directa a la eficiencia energética en el sector del agua: uno de los mayores consumidores de electricidad del mundo.

ODS 9: Industria, innovación e infraestructura. La meta 9.4 exige modernizar la infraestructura para hacerla sostenible, con un uso más eficiente de los recursos y una mayor adopción de tecnologías limpias. Las rejillas Coanda son una infraestructura limpia por naturaleza: sin emisiones, sin residuos, sin consumibles.

Para las organizaciones que informan sobre su alineación con los ODS (entre ellas bancos multilaterales de desarrollo, organismos públicos y empresas con reporte ESG), las rejillas Coanda instaladas aportan contribuciones documentadas y cuantificables a varias metas de los ODS.

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Las soluciones basadas en la naturaleza y el enfoque Coanda

El Informe Mundial de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos (2018) define las soluciones basadas en la naturaleza (SbN) como enfoques que "utilizan o imitan los procesos naturales para aumentar la disponibilidad de agua, mejorar la calidad del agua y reducir los riesgos asociados a los desastres relacionados con el agua" [8]. Aunque las SbN suelen referirse a humedales, franjas ribereñas de amortiguación y restauración de ecosistemas, el principio subyacente es el mismo que el de una rejilla Coanda: utilizar fuerzas naturales (gravedad, dinámica de fluidos, geometría física) en lugar de aportes de energía artificial para alcanzar los objetivos de gestión del agua.

Una rejilla Coanda no imita a la naturaleza. Aplica la física. Pero comparte las características esenciales de las SbN:

• Impulsada por fuerzas naturales: la gravedad impulsa todo el proceso, igual que impulsa la filtración natural a través del suelo, la arena y la grava
• Sin aportes químicos: la separación es física, no química, igual que la filtración natural se basa en la exclusión física y la sedimentación
• Autorregulante: la rejilla funciona siempre que circula agua y adapta el caudal tratado al caudal disponible, igual que los sistemas naturales responden a las condiciones hidrológicas
• Alteración ecológica mínima: los peces y los organismos acuáticos son arrastrados por encima de la rejilla en lugar de quedar atrapados, y los residuos flotantes se devuelven al cauce natural

Para los equipos de proyecto que buscan alinearse con los marcos de SbN y alcanzar al mismo tiempo niveles de rendimiento que los sistemas naturales por sí solos no pueden garantizar, las rejillas Coanda ofrecen un enfoque híbrido: las características de sostenibilidad de un sistema basado en la naturaleza con la precisión de ingeniería de una infraestructura fabricada.

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Beneficios de sostenibilidad aguas abajo

Las ventajas de sostenibilidad de una rejilla Coanda van más allá de su propio funcionamiento sin electricidad:

Menor consumo de productos químicos aguas abajo. La prefiltración con aberturas más estrechas (anchos de ranura de 0,5 a 2,0 mm, 1,0 mm estándar, frente a una separación entre barras de 25–150 mm en las rejas de gruesos convencionales) retira más residuos flotantes orgánicos antes de que el agua entre en la planta de tratamiento. Menos materia orgánica significa menor dosis de coagulante, menos precursores de subproductos de la desinfección y menor generación de lodos. Cada una de estas reducciones conlleva su propio ahorro de energía, productos químicos y emisiones de carbono.

Mayor vida útil de los equipos. Las bombas, válvulas, membranas y lechos filtrantes que reciben un agua de toma más limpia duran más, requieren menos sustituciones y consumen menos energía al trabajar con su rendimiento de diseño en lugar de con un rendimiento degradado. Se evita el carbono incorporado en la fabricación de los equipos de repuesto.

Menor transporte de mantenimiento. En sistemas de toma remotos o distribuidos (como el proyecto municipal TISKI de 64 emplazamientos en Turquía), eliminar el mantenimiento mecánico rutinario elimina los desplazamientos de vehículos, el consumo de combustible y las emisiones asociadas al acceso de los equipos de mantenimiento a cada emplazamiento [5].

Menor generación de residuos. No tener componentes mecánicos que sustituir significa que no entran en el flujo de residuos cadenas desgastadas, motores quemados, piñones corroídos ni lubricantes usados. El único residuo del funcionamiento de una rejilla Coanda son los residuos flotantes que ya estaban en el agua: devueltos al cauce natural.

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Aplicaciones donde la filtración sin electricidad tiene mayor impacto

El funcionamiento sin electricidad es una ventaja en cualquier emplazamiento, pero resulta decisivo en situaciones concretas:

Emplazamientos aislados y remotos. Donde no existe red eléctrica (emplazamientos hidroeléctricos remotos, tomas agrícolas rurales, abastecimientos de agua insulares), una rejilla Coanda no solo es más sostenible que una rejilla accionada eléctricamente. Es la única opción viable de cribado fino. Véase: Rejillas de toma para microhidráulica.

Regiones en desarrollo. Donde la electricidad de red es poco fiable, cara o inexistente, la filtración por gravedad proporciona un cribado de agua constante sin depender de una infraestructura que puede no existir. El proyecto TISKI lo demostró a gran escala: 64 tomas en funcionamiento continuo sin suministro eléctrico [5].

Instalaciones de cero emisiones netas. Para plantas de tratamiento, instalaciones industriales y campus que persiguen cero emisiones netas en su operación, eliminar el consumo eléctrico de la rejilla de toma es una de las acciones de descarbonización más sencillas y permanentes disponibles.

Infraestructura resiliente al clima. El funcionamiento sin electricidad significa que no hay vulnerabilidad frente a los cortes de suministro durante tormentas, inundaciones y episodios de hielo. Cuando la red falla, una rejilla Coanda sigue funcionando. Véase: Infraestructura de toma de agua resiliente al clima.

Proyectos con certificación verde. En proyectos que buscan la certificación LEED, BREEAM o equivalente, el cribado en la toma sin electricidad aporta créditos cuantificables en las categorías de energía, agua e innovación.

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Preguntas frecuentes

¿Cómo funciona la filtración de agua con energía cero?

La filtración de agua de energía cero utiliza la gravedad como única fuerza motriz. En una rejilla Coanda, el agua vierte sobre un azud y desciende por una placa de aceleración curva: la gravedad la acelera hasta una velocidad elevada. La lámina de agua pasa sobre las ranuras situadas entre los alambres en cuña inclinados, donde el efecto Coanda hace que el agua limpia se adhiera a la superficie del alambre y se desvíe hacia la ranura, mientras los residuos flotantes son arrastrados sobre la cara de la rejilla. El agua limpia se recoge en un cárcamo inferior. Todo el proceso (aceleración, separación, recogida y evacuación de residuos flotantes) funciona por gravedad. No hay conexión eléctrica, ni bomba, ni motor.

¿Puede la filtración por gravedad servir para grandes sistemas municipales de agua?

Sí. Las rejillas Coanda alcanzan grandes capacidades combinando varios paneles en una batería. Cada panel proporciona aproximadamente 140 l/s por metro de ancho con la geometría de referencia del US Bureau of Reclamation (USBR), y 150 l/s por metro en la ADENCO-127. Para grandes sistemas municipales que requieren cientos o miles de litros por segundo, se disponen múltiples paneles en paralelo. El proyecto TISKI en Turquía instaló 64 rejillas Coanda en un sistema municipal regional de agua potable: todas funcionando sin electricidad. La tecnología no se limita a caudales pequeños.

¿Cuánta energía ahorra una rejilla Coanda frente a las rejillas convencionales?

Una sola rejilla convencional de limpieza mecánica consume 8.700–70.000 kWh al año según su tipo y tamaño. A lo largo de una vida útil de 25 años, eso suma 218.000–1.752.000 kWh. Una rejilla Coanda consume exactamente cero kWh: el ahorro equivale al consumo íntegro de la alternativa convencional. Con una intensidad de carbono media de 0,4 kg CO₂/kWh, cada rejilla sustituida por una rejilla Coanda evita 3,5–28 toneladas de CO₂ al año.

¿Energía cero significa mantenimiento cero?

Energía cero significa consumo eléctrico cero: no mantenimiento cero. Una rejilla Coanda requiere una inspección visual anual y un lavado a presión periódico, pero no tiene mantenimiento mecánico (no hay motores, cadenas, rodamientos ni boquillas de pulverización que mantener). Para el programa de mantenimiento completo, con datos de coste de rejillas que llevan más de 10 años en servicio, véase: Mantenimiento de rejillas Coanda.

¿Puede una rejilla Coanda contribuir a la certificación LEED o BREEAM?

Sí. Aunque LEED y BREEAM no disponen de créditos específicos para el cribado en la toma sin electricidad, la tecnología contribuye a varias categorías de créditos, entre ellas la eficiencia energética (electricidad de explotación eliminada), la eficiencia hídrica (infraestructura sostenible de abastecimiento de agua) y la innovación (diseño pasivo por gravedad). En proyectos que aspiran a niveles altos de certificación (LEED Platinum, BREEAM Outstanding), demostrar una infraestructura hidráulica que no consume electricidad es una ventaja cuantificable.

¿Cómo encaja el cribado Coanda con el ODS 6?

Las rejillas Coanda respaldan directamente el Objetivo de Desarrollo Sostenible 6 de la ONU (Agua limpia y saneamiento) a través de la meta 6.3 de los ODS (mejora de la calidad del agua sin adición de productos químicos) y la meta 6.6 (protección de los ecosistemas acuáticos mediante un diseño de rejilla con protección de peces), y de forma más general a través del ODS 7 (eficiencia energética) y el ODS 9 (infraestructura sostenible). Para las organizaciones que informan sobre su alineación con los ODS, las rejillas Coanda instaladas aportan contribuciones documentadas y medibles.

¿Es fiable la filtración sin electricidad en cualquier condición meteorológica?

En condiciones normales (incluidas lluvia, viento, variación estacional del caudal y frío moderado), sí. El mecanismo de evacuación de residuos flotantes funciona de forma continua siempre que circula agua. Con frío extremo (por debajo de aproximadamente -14°C), el hielo frazil (pequeños cristales de hielo arrastrados por el agua en movimiento) puede acumularse en la superficie de la rejilla y pueden ser necesarias medidas antihielo. Cuando se emplea calefacción, la rejilla consume energía únicamente durante los episodios de hielo (normalmente unas pocas semanas al año), no de forma continua. Véase: Tecnología antihielo para rejillas de toma de agua.

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Referencias

1. "Energy Consumption in Water/Wastewater Treatment Industry: Optimisation Potentials." MDPI Energies, vol. 16, n.º 5, 2023. Consultado en abril de 2026, en https://www.mdpi.com/1996-1073/16/5/2433

2. "How Much Electricity Does a Wastewater Treatment Plant Use." Water & Wastewater. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterandwastewater.com/how-much-electricity-does-a-wastewater-treatment-plant-use/

3. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

4. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6. ASCE.

5. "TISKI Case Study." Coanda Intake Screen / ADENCO. Consultado en abril de 2026, en http://coandaintakes.com/case-studies/tiski-case-study/

6. "LEED and Water Efficiency Credits." Banyan Water / U.S. Green Building Council. Consultado en abril de 2026, en https://www.usgbc.org/credits?Category=%22Water+efficiency%22

7. "BREEAM Water Requirements: How to Earn Certification Points with Water Management." Smartvatten. Recuperado en abril de 2026, de https://smartvatten.com/en/blog/sustainability-esg/breeam-water-requirements

8. "Nature-Based Solutions for Water." United Nations World Water Development Report 2018 / UNDP. Recuperado en abril de 2026, de https://www.undp.org/publications/nature-based-solutions-water

9. "Gravity Water Filter Market Size, Overview, Trends and Forecast 2025–2030." Virtue Market Research. Recuperado en abril de 2026, de https://virtuemarketresearch.com/report/gravity-water-filter-market

10. IPCC (2022). "Chapter 4: Water." Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability (AR6 Working Group II). Recuperado en abril de 2026, de https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg2/chapter/chapter-4/

11. "Gravity Filtration for Treatment Plants: Low-Energy Designs and Performance Optimization." Water & Wastewater. Recuperado en abril de 2026, de https://www.waterandwastewater.com/gravity-water-filtration-treatment-performance/

12. U.S. DOE (2025). "Life-Cycle Cost Analysis Framework for Water Efficiency Measures." Recuperado en abril de 2026, de https://www.energy.gov/femp/articles/life-cycle-cost-analysis-framework-for-water-efficiency-measures

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Publicado por ADENCO: rejillas de toma Coanda de ingeniería avanzada. Cero energía. Cero piezas móviles. Cero productos químicos. Toda rejilla Coanda de ADENCO funciona únicamente por gravedad y ofrece una filtración de agua pasiva y sostenible con el menor impacto ambiental posible. Descubra las rejillas de toma sin electricidad para su proyecto →

«Autolimpiante» no significa «mantenimiento cero». Esa distinción importa, y la mayoría de los fabricantes evita abordarla directamente.

Las rejillas Coanda son realmente autolimpiantes frente a los residuos flotantes. Las hojas, ramas, algas, sedimentos y materia orgánica se retiran de forma continua de la cara de la rejilla por efecto del flujo cortante de alta velocidad. Este mecanismo autolimpiante funciona de forma fiable en miles de rejillas instaladas en todo el mundo. No es una afirmación de marketing. Es dinámica de fluidos.

Pero a lo largo de años de funcionamiento continuo se producen otros procesos que la acción autolimpiante no puede eliminar: la deposición de incrustaciones minerales, el ensuciamiento biológico y la reducción gradual de capacidad debida a depósitos que se adhieren a la superficie del alambre a nivel molecular. Estos procesos son lentos (se miden en años, no en días), pero son reales y requieren atención periódica.

Esta guía recoge lo que ADENCO ha aprendido al revisar rejillas después de 5, 10 y más de 12 años en servicio. Es una exposición honesta del mantenimiento: qué ocurre realmente, con qué frecuencia y cuánto cuesta.

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Índice

1. La realidad de la autolimpieza
2. Qué sí elimina la autolimpieza
3. Qué no elimina la autolimpieza
4. El plan de mantenimiento de ADENCO
5. Degradación de la capacidad: qué esperar con el tiempo
6. Comparativa de costes de mantenimiento
7. Cuándo contactar con ADENCO
8. Preguntas frecuentes
9. Referencias

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La realidad de la autolimpieza

Toda rejilla Coanda funciona según el mismo principio: el agua fluye sobre alambre en cuña inclinado a alta velocidad, y la fuerza cortante del flujo arrastra los residuos flotantes por las puntas del alambre y fuera de la rejilla [1][2]. Esto funciona porque:

• El ángulo de inclinación del alambre (3°–7°, 5° estándar) crea una geometría en la que los residuos flotantes no pueden quedar atrapados en la ranura
• La velocidad del flujo sobre la superficie de la rejilla (2–3 m/s) proporciona una fuerza de arrastre suficiente para transportar las partículas mayores que el ancho de ranura
• El flujo continuo hace que la acción de limpieza se produzca cada segundo que la rejilla está en funcionamiento

Este mecanismo autolimpiante elimina todos los residuos flotantes que quedan sobre la superficie del alambre: hojas, ramitas, ramas, filamentos de algas, partículas de sedimentos, fragmentos de plástico, materia orgánica y organismos acuáticos. Según nuestra experiencia en cientos de rejillas instaladas, la función autolimpiante no se degrada con el tiempo. Una rejilla que es autolimpiante en el primer año lo es igualmente en el décimo.

Lo que cambia con el tiempo no es la función autolimpiante. Es el estado de la propia superficie del alambre.

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Qué sí elimina la autolimpieza

A partir de las observaciones realizadas en instalaciones en servicio, en rejillas ADENCO con entre 1 y más de 12 años de funcionamiento, el mecanismo autolimpiante elimina de forma fiable:

• La caída de hojas en otoño: la mayor carga de residuos flotantes que experimentan la mayoría de las rejillas. Incluso en cuencas muy arboladas (bosque de frondosas justo por encima de la toma), el flujo cortante arrastra las hojas de forma continua. En la instalación de Lodore Falls, en el Reino Unido, que capta agua de una cuenca arbolada, la toma anterior con cesta de alambre se bloqueaba en cuestión de horas cada otoño. La rejilla Coanda que la sustituyó funciona todos los otoños sin intervención [3].

• Residuos flotantes de tormenta: ramas, grava y materia orgánica arrastradas durante las avenidas. La superficie de la rejilla queda libre de residuos flotantes a los pocos minutos de remitir la crecida.

• Algas y vegetación acuática: las algas filamentosas y los fragmentos de plantas son barridos de las puntas del alambre. Esto sigue siendo eficaz incluso durante los picos de proliferación de algas en aguas eutróficas (ricas en nutrientes).

• Sedimentos: arena, limo y grava de tamaño superior al ancho de ranura. Los estudios publicados a partir de instalaciones en servicio y de ensayos de laboratorio indican una exclusión de sedimentos de aproximadamente el 40 al 80 % según la geometría de la rejilla, el caudal y el tamaño de partícula [4]. El efecto depende en gran medida del tamaño de partícula: en una rejilla de 1 mm, los ensayos de laboratorio excluyeron alrededor del 90 % de las partículas más gruesas que la ranura, bastante menos de la mitad de las comprendidas entre media ranura y la ranura completa, y casi nada por debajo de la mitad del ancho de ranura.

• Hielo y nieve: en condiciones de frío moderado (por encima de aproximadamente -14 °C), el agua en movimiento impide la acumulación de hielo sobre la superficie de la rejilla. Por debajo de ese umbral pueden ser necesarias medidas contra la formación de hielo [5].

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Qué no elimina la autolimpieza

En la superficie del alambre se producen tres procesos que el flujo autolimpiante no puede eliminar. Son las causas reales de los trabajos de mantenimiento en las rejillas Coanda:

1. Depósito de incrustaciones minerales

El agua con contenido elevado de carbonato cálcico (agua dura), hierro o manganeso deposita gradualmente incrustaciones minerales sobre la superficie del alambre. Estas incrustaciones se unen al acero inoxidable a nivel molecular: no quedan sobre la superficie, donde el flujo podría barrerlas. Se adhieren a la superficie [6].

Dónde lo observamos: agua dura (>200 mg/L de carbonato cálcico), ríos con influencia de aguas subterráneas y agua con pH superior a 7,5. El agua rica en hierro (con manchas anaranjadas visibles en las rocas) y el agua rica en manganeso también presentan un riesgo alto.

Qué provoca: las incrustaciones minerales reducen gradualmente el ancho de ranura efectivo. Una ranura de 1,0 mm con 0,2 mm de incrustaciones minerales en la superficie de cada alambre pasa a ser una ranura efectiva de 0,6 mm, lo que reduce la capacidad de caudal en aproximadamente un 40 %. El proceso es lento (normalmente medible a lo largo de 3–5 años), pero acumulativo.

Cómo corregirlo: lavado a presión o, en caso de incrustaciones minerales importantes, un lavado ácido suave (ácido cítrico o ácido fosfórico diluidos). Véase el procedimiento de limpieza más abajo.

2. Ensuciamiento biológico (biopelícula)

En aguas cálidas y ricas en nutrientes se desarrolla una fina película biológica sobre la superficie del alambre: una capa de bacterias, algas y compuestos orgánicos. En la mayoría de las instalaciones, la velocidad del flujo mantiene la biopelícula lo bastante fina como para que no afecte de forma significativa al rendimiento. En algunas condiciones (agua cálida, de circulación lenta y rica en nutrientes, con largos periodos de caudal bajo), la biopelícula puede alcanzar un espesor que reduce la capacidad de la ranura [7].

Dónde lo observamos: tomas municipales situadas aguas abajo de escorrentías agrícolas, instalaciones en climas cálidos y rejillas que atraviesan periodos prolongados de caudal reducido (explotaciones estacionales, situaciones de sequía).

Qué provoca: la biopelícula reduce el ancho de ranura efectivo de forma similar a las incrustaciones minerales, pero además atrapa partículas finas de sedimento en su estructura, creando un depósito compuesto más difícil de eliminar que la biopelícula o el sedimento por separado.

Cómo corregirlo: lavado a presión. La biopelícula es mecánicamente blanda y se desprende con facilidad con un lavado a presión de 100–150 bar.

3. Colonización por mejillones de agua dulce y macroorganismos

En algunos ríos y embalses, los mejillones de agua dulce, los percebes (en aguas salobres) u otros organismos que se fijan a las superficies colonizan la estructura de la rejilla: no la superficie del alambre (demasiado estrecha y barrida constantemente por el flujo), sino las varillas de soporte, los componentes del bastidor y la estructura del azud. En casos extremos, el crecimiento de mejillones puede invadir las ranuras desde el lado de las varillas de soporte.

Dónde lo observamos: Agua dulce templada y rica en calcio. Poco frecuente en emplazamientos de clima frío o de agua blanda.

Qué efecto tiene: Si no se retira durante muchos años, el crecimiento de mejillones puede restringir el flujo a través de la estructura de soporte y obstruir parcialmente las ranuras desde abajo.

Cómo se corrige: retirada manual durante la inspección anual. En casos graves, el panel de rejilla puede desmontarse para una limpieza a fondo.

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El programa de mantenimiento de ADENCO

A partir de los datos de operación de rejillas instaladas con entre 1 y más de 12 años de servicio, ADENCO recomienda el siguiente plan de mantenimiento:

Anual: inspección visual (30–60 minutos)

Inspeccione la rejilla en busca de:

• Depósitos visibles de incrustación mineral: acumulación mineral blanca o gris en la superficie de los alambres
• Biopelícula: recubrimiento viscoso verde o marrón sobre el alambre o la estructura de soporte
• Daños mecánicos: marcas de impacto de residuos flotantes de crecidas, alambres desplazados, deformación del marco
• Estado del azud: erosión, fisuración o acumulación de residuos flotantes en la placa de aceleración
• Cámara de recogida: acumulación de sedimentos, estado estructural, estado de la conexión con la tubería forzada

No se requiere ninguna herramienta más allá de la observación visual. Documente el estado con fotografías para poder compararlo año tras año.

Cada 2–5 años: lavado a presión (2–4 horas)

Lave a presión el panel de rejilla con agua limpia a 100–150 bar. Esto elimina:

• La biopelícula acumulada
• Las incrustaciones minerales ligeras
• El sedimento fino atrapado en la matriz de biopelícula
• El crecimiento de algas sobre la estructura de soporte

No superar los 200 bar: una presión excesiva puede deformar el alambre en cuña fino, en particular en paneles de ranura estrecha (0,5 mm).

Momento: Programar el lavado a presión en un periodo de baja demanda. Derivar el caudal durante el lavado (la rejilla suele estar fuera de servicio durante 1–2 horas).

El intervalo depende de la química del agua. Agua limpia de montaña: cada 5 años es suficiente. Agua dura o agua rica en nutrientes procedente de cuencas agrícolas: cada 2–3 años.

Cada 5–10 años: desincrustación química (si es necesaria) (4–8 horas)

Para rejillas en aguas duras o en entornos ricos en hierro o manganeso, donde el lavado a presión por sí solo no restablece por completo la capacidad de las ranuras:

1. Aislar la rejilla del suministro de agua
2. Aplicar una solución ácida diluida (ácido cítrico (concentración del 5–10 %) o ácido fosfórico) sobre la superficie de la rejilla con un pulverizador de baja presión
3. Dejar actuar de 30 a 60 minutos para disolver la incrustación mineral
4. Enjuagar a fondo con agua limpia a presión moderada (50–100 bar)
5. Inspeccionar el ancho de ranura con aumento para confirmar que se ha eliminado la incrustación mineral
6. Purgar la cámara de recogida para eliminar los restos de incrustación mineral disuelta

Importante: no utilice ácido clorhídrico (HCl) sobre acero inoxidable: ataca la capa pasiva de óxido de cromo y provoca picaduras. El ácido cítrico y el ácido fosfórico son seguros para todos los grados de acero inoxidable utilizados en las rejillas Coanda.

Cada 10–15 años: evaluación del estado

Tras una década de operación, ADENCO recomienda una evaluación formal del estado:

• Medición de la sección del alambre: para comprobar la pérdida de material por corrosión (indica si el grado original se eligió correctamente)
• Verificación del ancho de ranura: para confirmar que las ranuras se mantienen dentro de la tolerancia de diseño
• Integridad estructural: estado de las soldaduras, fijación de las varillas de soporte, rectitud del marco
• Ensayo de capacidad: comparación del caudal actual con la capacidad de diseño original en condiciones equivalentes de carga hidráulica

Si el grado de material se ajustó correctamente a la química del agua, una rejilla Coanda en buen estado a los 10 años seguirá funcionando durante el resto de su vida útil de hasta 25 años. Tenemos rejillas en servicio desde hace más de 12 años sin degradación medible más allá del ensuciamiento mineral normal, que se elimina con la limpieza rutinaria.

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Degradación de la capacidad: qué cabe esperar con el tiempo

A partir de mediciones en instalaciones en servicio, en rejillas de distinta antigüedad y con distinta química del agua (nuestras rejillas más antiguas superan ya el año 12; las filas posteriores son proyecciones coherentes con esos datos):

Antigüedad de la rejilla	Capacidad típica (% de la original)	Causa principal	Acción requerida
Año 0–2	95–100 %	Ninguna	Solo inspección anual
Año 2–5	85–95 %	Incrustación mineral ligera, biopelícula	El lavado a presión la restablece al 95–100 %
Año 5–10	75–90 %	Incrustación mineral moderada	Lavado a presión + desincrustación ácida: restablece al 90–98 %
Año 10–15	70–85 % (sin limpiar)	Incrustación mineral intensa, depósitos compuestos	La desincrustación ácida la restablece al 85–95 %
Año 15+	Estable tras la limpieza	El ciclo de limpieza mantiene la capacidad	Continuar con el mantenimiento programado

La observación clave: la pérdida de capacidad no es un deterioro estructural. Es un ensuciamiento superficial totalmente reversible con la limpieza. Una rejilla limpiada según el plan conserva el 90–98 % de su capacidad original en su segunda década. Esa misma rejilla sin limpiar funciona al 70–85 %, pero un único desincrustado ácido a fondo la devuelve a un rendimiento próximo al original.

Esto es esencialmente distinto de la degradación de una rejilla mecánica, donde las cadenas desgastadas, los piñones corroídos y los rodamientos fatigados representan pérdidas estructurales permanentes que exigen la sustitución de componentes.

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Comparativa de costes de mantenimiento

Elemento de mantenimiento	Rejilla Coanda	Rejilla de limpieza mecánica
Electricidad	Ninguna	Continua
Inspección rutinaria	1 visita al año	De semanal a diaria
Piezas mecánicas	Ninguna	Cadenas, rodamientos y motores se desgastan
Lavado a presión	Cada 2–5 años	Incluido en el mantenimiento mecánico
Desincrustación química	Cada 5–10 años, donde se forma incrustación mineral	N/A
Revisión anual	Ninguna	Sí

A lo largo de una vida útil de 25 años, el coste de mantenimiento de una rejilla de limpieza mecánica se acumula año tras año, mientras que una rejilla Coanda apenas necesita algo más que la inspección anual. Esto no incluye el coste de las paradas imprevistas por fallos mecánicos: nulo en una rejilla estática y un riesgo importante en los sistemas mecánicos.

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Cuándo contactar con ADENCO

Contacte con el soporte de ingeniería de ADENCO si observa:

• Ensanchamiento visible de la ranura: indica corrosión y sugiere que el grado de material original puede ser insuficiente para la química del agua. ADENCO evaluará si es necesario pasar a un grado superior.
• Deformación estructural: alambres doblados, varillas de soporte desplazadas o deformación del marco por el impacto de residuos flotantes de crecidas. Puede requerir la reparación o la sustitución del panel.
• Capacidad por debajo del 70 % de la de diseño tras el lavado a presión y la desincrustación ácida: indica un mecanismo de ensuciamiento distinto de la incrustación mineral normal, que requiere una investigación especializada.
• Picaduras en la superficie del alambre: pequeños orificios o textura rugosa en la superficie del alambre, indicativos de corrosión activa. Es un problema de selección de material, no de mantenimiento.
• Cualquier duda sobre productos químicos, procedimientos o equipos de limpieza. ADENCO ofrece pautas de mantenimiento específicas para el grado de material de su rejilla y la química del agua.

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Preguntas frecuentes

¿Las rejillas Coanda realmente requieren cero mantenimiento?

No, y cualquier fabricante que afirme lo contrario no está siendo honesto. Las rejillas Coanda son autolimpiantes frente a residuos flotantes (hojas, ramas, sedimentos, algas), y esta función autolimpiante funciona de forma fiable durante toda la vida de la rejilla. Sin embargo, las incrustaciones minerales, la biopelícula y la colonización por organismos se acumulan a lo largo de años de servicio y requieren atención periódica. El mantenimiento recomendado por ADENCO es: inspección visual anual (30-60 minutos), lavado a presión cada 2-5 años (2-4 horas) y desincrustación con ácido cada 5-10 años en aguas duras (4-8 horas). El mantenimiento anual total apenas supera una inspección al año y una limpieza manual ocasional, frente a la atención semanal o diaria que necesitan las rejillas de limpieza mecánica.

¿Con qué frecuencia debe limpiarse una rejilla Coanda?

El lavado a presión cada 2–5 años es suficiente en la mayoría de los emplazamientos. El intervalo depende de la química del agua: un agua de montaña limpia y blanda puede necesitar lavado solo cada 5 años; un agua dura, rica en hierro o cargada de nutrientes puede requerir lavado cada 2–3 años. La desincrustación ácida para incrustaciones minerales importantes es necesaria cada 5–10 años en entornos de agua dura. ADENCO puede recomendar un plan específico para su emplazamiento a partir del análisis de su agua.

¿Qué productos químicos son seguros en rejillas Coanda de acero inoxidable?

El ácido cítrico (concentración del 5–10 %) y el ácido fosfórico son seguros y eficaces para eliminar las incrustaciones minerales de carbonato de calcio, hierro y manganeso en todos los grados de acero inoxidable. No utilice nunca ácido clorhídrico (HCl): destruye la capa pasiva de óxido de cromo y provoca corrosión por picaduras. Después de cualquier limpieza química, enjuague a fondo con agua limpia a presión moderada. En caso de duda, póngase en contacto con ADENCO para obtener indicaciones de limpieza específicas para cada grado.

¿Cuánto dura una rejilla Coanda?

Con una selección de material correcta para la química del agua y un mantenimiento programado, una rejilla Coanda tiene una vida útil de hasta 25 años en agua limpia; en ríos con alta carga de sedimentos y propensos a crecidas, de 15 a 20 años es la expectativa más realista; el rendimiento decae de forma gradual antes de que la rejilla deje de funcionar. ADENCO tiene rejillas en servicio desde hace más de 12 años sin degradación estructural: solo ensuciamiento superficial que se revierte con la limpieza rutinaria. La clave de la longevidad es una selección inicial correcta del material: el grado debe corresponder a la concentración de cloruros, el pH y el rango de temperatura del agua. Una elección de material equivocada provoca corrosión irreversible; el material correcto con limpieza rutinaria proporciona hasta 25 años de funcionamiento en agua limpia.

¿Qué hace que una rejilla Coanda pierda capacidad con el tiempo?

La reducción de capacidad se debe a la deposición de incrustaciones minerales (carbonato de calcio, hierro, manganeso) y al ensuciamiento biológico (biopelícula), que estrechan gradualmente el ancho de ranura efectivo. En aguas duras, una ranura de 1,0 mm puede estrecharse hasta 0,6 mm en 5–10 años, lo que reduce la capacidad en aproximadamente un 40 %. No se trata de un daño estructural: es un ensuciamiento superficial totalmente reversible mediante lavado a presión y desincrustación con ácido. Una rejilla con un mantenimiento adecuado funciona indefinidamente al 90–98 % de su capacidad original.

¿Puedo realizar yo mismo el mantenimiento de la rejilla Coanda?

Sí. La inspección anual solo requiere observación visual y fotografías. El lavado a presión requiere una hidrolimpiadora comercial estándar (100–150 bar): el mismo equipo que se emplea para la limpieza de edificios y vehículos. El desincrustado con ácido requiere una solución de ácido cítrico, un pulverizador de baja presión y equipo de protección individual estándar (guantes, protección ocular). No se necesitan herramientas ni formación especializadas para el mantenimiento rutinario. ADENCO entrega una guía de mantenimiento con cada rejilla que suministra, y nuestro equipo de ingeniería está disponible por teléfono o correo electrónico para cualquier consulta.

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Referencias

1. Wahl, T.L. (2003). Guía de diseño para rejillas de efecto Coanda. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

2. Wahl, T.L. (2001). "Comportamiento hidráulico de las rejillas de efecto Coanda." Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 127, n.º 6. ASCE.

3. "El efecto Coanda." International Water Power & Dam Construction Magazine. Consultado en abril de 2026, en http://www.waterpowermagazine.com/features/featurethe-coanda-effect/

4. "Exclusión de sedimentos en sistemas de agua mediante un dispositivo de efecto Coanda." International Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 4, n.º 2, 2015.

5. "Comportamiento de las rejillas de efecto Coanda en clima frío." Journal of Cold Regions Engineering, Vol. 28, n.º 4, ASCE, 2014.

6. "Causas habituales de obstrucción de las rejillas de toma y soluciones con rejilla Coanda." Johnson Wedge Wire. Consultado en abril de 2026, en https://www.johnsonwedgewire.com/news/intake-screen-coanda-wedge-wire-solution.html

7. "Por qué la limpieza de las rejillas de toma es crítica en los sistemas de agua industriales." Ocean Marine Contracting. Consultado en abril de 2026, en https://www.oceanmarinecontracting.com/why-intake-screen-cleaning-is-critical-for-industrial-water-systems/

8. Wahl, T.L. (2004). "Aplicaciones en campo de la rejilla Coanda." Water O&M Bulletin, Vol. 208. U.S. Bureau of Reclamation.

9. "Guía para la limpieza de paneles de rejilla de alambre en cuña de acero inoxidable." Wedge Wire Screen. Consultado en abril de 2026, en https://www.wedgewire-screen.com/technology/wedge-wire-screen-panel-cleaning.html

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Publicado por ADENCO: Advanced Engineering Coanda Intake Screens. Fabricamos rejillas con una vida útil de hasta 25 años y le decimos exactamente lo que hace falta para mantener su rendimiento. Cada rejilla ADENCO se entrega con una guía de mantenimiento específica para el emplazamiento. ¿Preguntas sobre el mantenimiento de su rejilla? Contacte con nuestro equipo de ingeniería →

Una especificación incompleta de la rejilla Coanda (la ficha técnica que se envía con la RFQ) hace perder tiempo a todos. El fabricante formula preguntas aclaratorias. El ingeniero tiene que buscar respuestas que deberían haber estado disponibles desde el principio. El calendario del proyecto se retrasa una semana antes de cortar una sola pieza de acero.

Lo vemos una y otra vez. Llega una solicitud de oferta (RFQ) con un caudal y un grado de material, y nada más. Sin datos de la química del agua, sin dimensiones del emplazamiento, sin información sobre la carga hidráulica, sin requisitos ambientales. La especificación parece completa a quien la redactó, pero le faltan los parámetros que realmente determinan el diseño de la rejilla.

Esta lista de comprobación elimina ese problema. Recoge todos los parámetros que ADENCO necesita para diseñar, ofertar y fabricar una rejilla de toma Coanda, y explica por qué importa cada parámetro, de modo que pueda reunir la información correcta de las personas adecuadas antes de emitir la RFQ.

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Índice

1. Antes de empezar: especificaciones prescriptivas frente a especificaciones de prestaciones
2. La lista de comprobación de especificación de 15 parámetros
3. Las cinco omisiones más habituales en la especificación
4. Plantilla de especificación de ejemplo
5. Cómo tramita ADENCO su RFQ
6. Preguntas frecuentes
7. Referencias

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Antes de empezar: especificaciones prescriptivas frente a especificaciones de prestaciones

Hay dos formas de especificar una rejilla Coanda:

Especificación prescriptiva: usted define los parámetros exactos de la rejilla: ancho de ranura, anchura de la rejilla, grado del material, ángulo de inclinación, perfil del alambre. Este enfoque funciona cuando cuenta con sus propios ingenieros hidráulicos y ya ha completado los cálculos de diseño.

Especificación de prestaciones: usted define el requisito de prestaciones (caudal de diseño, tamaño mínimo de filtración, química del agua, condicionantes del emplazamiento) y el fabricante diseña la rejilla para cumplir esos requisitos. Este es el enfoque que utilizan la mayoría de los ingenieros y el que ADENCO recomienda para proyectos en los que el cliente no tiene experiencia previa en el diseño de rejillas Coanda.

Cualquiera de los dos enfoques es válido. La lista de comprobación siguiente cubre ambos: aporta la información necesaria tanto si indica parámetros exactos como si define requisitos de prestaciones para que el equipo de ingeniería de ADENCO los convierta en un diseño.

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La lista de comprobación de especificación de 15 parámetros

Sección A: requisitos hidráulicos

1. Caudal de diseño (l/s o m³/h)

El caudal máximo de agua que la rejilla debe entregar al sistema aguas abajo. Es el parámetro más importante que hay que indicar: determina la anchura de la rejilla.

Dónde obtenerlo: del diseño hidráulico del sistema aguas abajo: caudal nominal de la turbina, capacidad de bombeo, capacidad de diseño de la planta de tratamiento de agua o demanda de riego.

Error habitual: indicar el caudal medio en lugar de la demanda punta. La rejilla debe entregar la demanda instantánea máxima, no la media diaria. Para la metodología de dimensionamiento, consulte: Cómo dimensionar una rejilla de toma Coanda.

2. Carga hidráulica disponible (mm)

La distancia vertical entre la cresta del azud (donde el agua entra en la placa de aceleración) y la base de la rejilla (donde el agua filtrada sale hacia el pozo). La guía de diseño Coanda del US Bureau of Reclamation (USBR) (Wahl, 2003, informe R-2003-03) indica de 0,45 a 1,3 m como rango típico [1]; las rejillas estándar de ADENCO utilizan 450, 700 y 1.270 mm, y las rejillas a medida pueden superar esos valores.

Dónde obtenerlo: del levantamiento del emplazamiento: mida la diferencia de cota entre la lámina de agua en la toma de agua y la solera (nivel de fondo) de la tubería, el canal o el pozo situados aguas abajo.

Error habitual: omitir por completo la carga hidráulica disponible. Sin esta medición, ADENCO no puede confirmar si una rejilla Coanda es físicamente viable en el emplazamiento.

3. Tamaño mínimo de filtración (mm)

El tamaño máximo de partícula que puede atravesar la rejilla. Esto determina el ancho de ranura.

Dónde obtenerlo: De lo que puede tolerar el sistema aguas abajo: orificio de la tobera de la turbina, tamaño del emisor, tolerancia de la bomba o requisito normativo de cribado para protección de peces. Valores típicos: 0,5 mm (ranura estrecha: turbinas Pelton, prefiltro de riego por goteo), 1,0 mm (ranura estándar: turbinas Francis, prefiltración municipal), 1,5–2,0 mm (ranura ancha: riego por inundación, exclusión general de residuos flotantes).

4. Factor de seguridad

ADENCO recomienda un factor de seguridad mínimo de 1,3× para aplicaciones estándar y de 1,5× para aplicaciones críticas (único suministro de agua, cumplimiento de protección de peces, clima frío) [1]. Indique si desea que la rejilla se dimensione al caudal de diseño o con un factor de seguridad aplicado.

Sección B: química del agua

5. Concentración de cloruros (ppm)

El parámetro más importante para la selección del material. Determina si se requiere 304L, 316L, dúplex o un grado superior [2].

Dónde obtenerlo: De un análisis de laboratorio del agua bruta. Crítico: tome la muestra en las condiciones más desfavorables: normalmente a finales de verano, con caudal bajo, cuando la concentración de cloruros es máxima.

• <200 ppm → 304L
• 200–1.000 ppm → 316L
• 1.000–3.600 ppm → Dúplex 2205

• 3.600 ppm → Superaustenítico (consulte a ADENCO)

Para la guía completa de selección de materiales, con valores PREN, datos de temperatura crítica de picadura y explicación de las variantes de grado, véase: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

6. Rango de pH

El agua ácida (pH <6) acelera la corrosión y puede exigir subir el material un grado [2].

7. Rango de temperatura del agua (°C)

Una temperatura elevada reduce la resistencia a la corrosión. Si la temperatura máxima en verano supera los 30 °C, puede ser necesario subir el grado del material. Si la temperatura en invierno se aproxima a 0 °C, deben incluirse medidas contra la formación de hielo [3].

8. Contaminantes especiales

Indique la presencia conocida de: hierro por encima de 0,3 mg/L (riesgo de manchas), manganeso por encima de 0,05 mg/L (riesgo de depósitos), sulfuro de hidrógeno (riesgo de corrosión) o cloro libre residual (si el agua cribada entra en contacto con retornos clorados).

Sección C: emplazamiento y entorno

9. Tipo de aplicación

Energía hidroeléctrica (indique el tipo de turbina y la carga hidráulica), agua potable municipal, riego (indique el método), innivación, agua de proceso industrial u otra. La aplicación determina el enfoque de diseño de ADENCO y los requisitos específicos de cada aplicación.

10. Requisitos de protección de peces

Indique la normativa aplicable: US EPA 316(b), Directiva Marco del Agua de la UE, la guía de cribado de la Environment Agency del Reino Unido, las UK Eels Regulations 2009, las directrices estatales australianas u otra. Si no se requiere protección de peces, indíquelo expresamente: afecta a la selección del ancho de ranura y al diseño de la velocidad de aproximación [4].

11. Medidas para clima frío

Si el emplazamiento registra temperaturas bajo cero, indique:

• Temperatura mínima del aire registrada en el emplazamiento
• Si se requiere protección contra la formación de hielo (calentamiento eléctrico, recirculación de agua caliente, difusor de aire caliente)
• Si los ciclos térmicos de los sistemas contra la formación de hielo afectan a la selección del grado [3]

12. Exposición a avenidas

Si la toma de agua se encuentra en una llanura de inundación o junto a un río sujeto a crecidas importantes, indique el periodo de retorno de la avenida de diseño (por ejemplo, 1 en 100 años) y la velocidad estimada de la crecida en la ubicación de la rejilla. Esto determina el diseño estructural y las capacidades de carga de los anclajes [5].

Sección D: Aspectos físicos e instalación

13. Ancho de azud disponible (m)

El espacio físico disponible para instalar el o los paneles de rejilla. Si la rejilla se instala como modernización en un azud existente, mida el ancho útil. Si el azud es de nueva construcción, indique el ancho máximo que permite el diseño del hormigón.

14. Tipo de instalación

• Panel permanente sobre azud (estándar)
• Rejilla en caja portátil (reubicable: habitual en aplicaciones agrícolas y estacionales)
• Modernización de una estructura existente (indique dimensiones, material y estado del azud existente)
• Obra nueva (rejilla diseñada como parte de una nueva obra de hormigón)

15. Entrega y calendario del proyecto

Indique la fecha de entrega requerida y los hitos del proyecto que afecten a la programación de la fabricación. El plazo de entrega estándar de fabricación de ADENCO varía según el tamaño de la rejilla, la complejidad y la carga de producción en curso: un contacto temprano nos permite ajustarnos al calendario de su proyecto.

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Las cinco omisiones más frecuentes en la especificación

A lo largo de cientos de RFQ, estos son los parámetros que faltan con más frecuencia, y las consecuencias de cada omisión:

Omisión	Por qué importa	Consecuencia si falta
Química del agua (cloruros, pH, temperatura)	Determina el grado del material, que es la mayor partida de coste	ADENCO no puede valorar el material. La RFQ se devuelve para solicitar información adicional, lo que añade 1–2 semanas.
Carga hidráulica disponible	Determina si la tecnología Coanda es viable en el emplazamiento	Si la carga hidráulica disponible es insuficiente (<450 mm), todo el concepto de rejilla puede no funcionar. Descubrirlo después de la compra hace perder el tiempo a todos.
Normativa de protección de peces	Determina el ancho de ranura y puede exigir el cálculo de la velocidad de aproximación	Una especificación de rejilla no conforme provoca retrasos en los permisos o la sustitución obligatoria de la rejilla tras la instalación.
Caudal punta frente a caudal medio	Determina el ancho de la rejilla	Una rejilla subdimensionada no puede cubrir la demanda punta. Basarse en exceso en el caudal medio es el error de dimensionamiento más frecuente.
Datos de clima frío	Determina los requisitos contra la formación de hielo y la selección del grado del material	La rejilla se instala sin protección contra la formación de hielo, se obstruye durante el primer episodio de hielo del invierno y requiere una modernización de emergencia.

Para una exposición detallada de los errores de especificación y sus consecuencias, consulte: 5 errores habituales en la especificación de rejillas de toma de agua.

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Plantilla de especificación de ejemplo

Copie y complete lo siguiente para su RFQ. Los campos marcados con * son necesarios para que ADENCO pueda presentar una propuesta técnica y una oferta.

COANDA INTAKE SCREEN: REQUEST FOR QUOTATION

PROJECT INFORMATION
  Project name: _______________
  Location (city/region/country): _______________
  Application type*: _______________
  Contact engineer: _______________
  Email / phone: _______________

HYDRAULIC REQUIREMENTS
  Design flow rate*: ___________ l/s
  Peak flow rate (if different): ___________ l/s
  Available head (weir crest to sump invert)*: ___________ mm
  Required filtration size (max particle to pass)*: ___________ mm
  Safety factor required: ___________ (default 1.3×)

WATER CHEMISTRY
  Chloride concentration*: ___________ ppm
  pH range: ___________
  Water temperature range*: ___________ °C (min) to ___________ °C (max)
  Iron content: ___________ mg/L
  Manganese content: ___________ mg/L
  Free chlorine residual (if applicable): ___________ ppm
  Other contaminants: _______________

ENVIRONMENTAL REQUIREMENTS
  Fish protection regulation (if applicable): _______________
  Target species / life stage (if known): _______________
  Minimum air temperature at site*: ___________ °C
  Anti-icing required? Yes / No / To be determined
  Flood recurrence interval (if applicable): _______________
  Estimated flood velocity at screen (if known): ___________ m/s

PHYSICAL / INSTALLATION
  Available weir width: ___________ m
  Installation type: Permanent / Box screen / Retrofit / New-build
  Existing weir dimensions (if retrofit): _______________
  Preferred material grade (if known): _______________

DELIVERY
  Required delivery date: _______________
  Project milestone dates: _______________

ADDITIONAL NOTES
  _______________________________________________
  _______________________________________________

Envíe este formulario a sales@coandaintakes.com o a través del formulario de contacto de ADENCO. El equipo de ingeniería de ADENCO lo revisará y responderá con una propuesta técnica y una oferta en un plazo de 1 a 2 días laborables para aplicaciones estándar.

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Cómo tramita ADENCO su RFQ

Una vez recibimos una especificación completa, esto es lo que sucede:

Paso 1: Revisión de ingeniería (día 1)

El equipo de ingeniería de ADENCO revisa su especificación, confirma la viabilidad e identifica los parámetros que requieren aclaración. Si la especificación está completa, pasamos directamente al diseño.

Paso 2: Diseño hidráulico (días 1 y 2)

Calculamos el ancho de rejilla necesario a partir de su caudal de diseño, el ancho de ranura, la carga hidráulica disponible y los factores de ajuste específicos del emplazamiento. Seleccionamos el perfil de alambre, el ángulo de inclinación y la geometría de la placa de aceleración optimizados para sus condiciones.

Paso 3: Selección del material (días 1 y 2)

A partir de sus datos de química del agua, seleccionamos el grado de acero inoxidable mediante nuestra matriz de decisión cloruros/pH/temperatura. Comparamos la selección con los valores PREN y con los datos de temperatura crítica de picadura para sus condiciones específicas [2].

Paso 4: Propuesta técnica y oferta (día 2)

Recibirá una propuesta técnica completa que incluye: dimensiones y configuración de la rejilla, grado del material con su justificación, datos de comportamiento hidráulico (capacidad de diseño, pérdida de carga), indicaciones de instalación y una oferta vinculante con el plazo de entrega.

En proyectos complejos (conjuntos de varios paneles, condicionantes poco habituales del emplazamiento o aplicaciones que requieren modelización hidráulica detallada), la propuesta puede requerir de 3 a 5 días hábiles.

Paso 5: Aprobación y fabricación

Tras la aprobación, ADENCO fabrica la rejilla conforme a la especificación acordada. Cada rejilla se somete a inspección dimensional y a verificación de calidad antes del envío. Las rejillas estándar se envían dentro del plazo de entrega acordado; le informamos de cualquier cambio en cuanto se conoce.

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Preguntas frecuentes

¿Qué debo incluir en la especificación de una rejilla Coanda?

Como mínimo, incluya: caudal de diseño (l/s), carga hidráulica disponible (mm), tamaño de filtración requerido (mm), concentración de cloruros (ppm), rango de temperatura del agua (°C), tipo de aplicación y requisitos de protección de peces (si los hubiera). Estos siete parámetros permiten a ADENCO elaborar un diseño de ingeniería y una oferta completos. La lista de comprobación de 15 parámetros de esta guía garantiza que no se omita nada y reduce la necesidad de preguntas de seguimiento.

¿Cómo se redacta una especificación de rejilla Coanda para una licitación pública?

Para los pliegos de condiciones técnicas (licitación), recomendamos un enfoque basado en prestaciones: definir los requisitos de funcionamiento (caudal, tamaño de filtración, química del agua, cumplimiento normativo) en lugar de prescribir parámetros exactos de la rejilla. Así los fabricantes pueden proponer diseños optimizados. Incluya la lista de comprobación de 15 parámetros como conjunto mínimo de datos y exija a los licitadores que demuestren que su diseño se adapta a la química del agua de la instalación y cumple los requisitos normativos aplicables. Cite la Guía de Diseño Coanda del USBR (Wahl, 2003, informe R-2003-03) como norma de diseño para rejillas Coanda [1].

¿Con qué rapidez puedo obtener una oferta de ADENCO?

ADENCO entrega propuestas técnicas y ofertas en 1–2 días laborables para aplicaciones estándar cuando se presenta una especificación completa. Los proyectos complejos (conjuntos de varios paneles, condicionantes de emplazamiento poco habituales, modelización hidráulica detallada) pueden requerir de 3 a 5 días laborables. Las especificaciones incompletas alargan el proceso: cada parámetro que falta da lugar a una ronda de preguntas de seguimiento. Utilizar la lista de comprobación de esta guía garantiza que su RFQ contenga todo lo que necesitamos para responder con rapidez.

¿Y si no dispongo de datos de química del agua?

Si aún no se dispone de un análisis de agua de laboratorio, ADENCO puede asesorar sobre el protocolo de muestreo: qué analizar, cuándo tomar la muestra (condiciones más desfavorables) y qué laboratorios acreditados operan en su región. Podemos facilitar una oferta preliminar basada en hipótesis conservadoras (una calidad de material superior para cubrir un contenido de cloruros desconocido) y afinarla cuando se disponga de los datos de química del agua. No obstante, recomendamos encarecidamente obtener un análisis de agua antes de cerrar la especificación. Es económico y evita los errores de selección de materiales más habituales y más costosos.

¿Puede ADENCO ayudarme a redactar la especificación?

Sí. ADENCO ofrece consultas técnicas gratuitas a los ingenieros que desarrollan especificaciones de rejillas Coanda. Si dispone de los parámetros básicos del proyecto (caudal, aplicación, ubicación) pero no tiene claros los detalles propios de la rejilla, póngase en contacto con nuestro equipo de ingeniería. Le ayudaremos a desarrollar una especificación completa que cumpla los requisitos de su proyecto y que, si es necesario, pueda utilizarse para una licitación competitiva.

¿A qué norma de diseño debo remitirme para las rejillas Coanda?

La referencia de diseño principal es la Guía de Diseño Coanda del USBR (Wahl, 2003, informe R-2003-03), publicada como Design Guidance for Coanda-Effect Screens por Tony Wahl [1]. Es la guía de ingeniería de acceso público más completa para el diseño de rejillas Coanda y puede descargarse gratuitamente en el sitio web de la U.S. Bureau of Reclamation. Para los cálculos de comportamiento hidráulico, cite Wahl (2001) en el Journal of Hydraulic Engineering [6] y Wahl et al. (2021) para los datos actualizados de tensión superficial [7].

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Referencias

1. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO. Recuperado de https://www.usbr.gov/tsc/techreferences/rec/R-2003-03.pdf

2. "Susceptibility of Type 304/304L and 316/316L Austenitic Stainless Steels to Chlorides in Cooling Water." Digital Refining. Consultado en abril de 2026, en https://www.digitalrefining.com/article/1002873/

3. "Performance of Coanda-Effect Screens in a Cold Climate." Journal of Cold Regions Engineering, vol. 28, n.º 4, ASCE, 2014.

4. UK Environment Agency. "Screening for Intake and Outfalls: A Best Practice Guide." Consultado en abril de 2026, en https://assets.publishing.service.gov.uk/media/5a7c9293ed915d6969f45d2d/scho0205bioc-e-e.pdf

5. World Bank / GFDRR (2019). Lifelines: The Resilient Infrastructure Opportunity. Consultado en abril de 2026, en https://openknowledge.worldbank.org/entities/publication/709788c9-b5e2-5190-8845-b757f33ac7d4

6. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6. ASCE.

7. Wahl, T.L. et al. (2021). "Surface Tension Effects on Discharge Capacity of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 147, n.º 8. ASCE.

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Publicado por ADENCO: rejillas de toma Coanda de ingeniería avanzada. Complete la lista de comprobación anterior y envíela a sales@coandaintakes.com. El equipo de ingeniería de ADENCO le devolverá una propuesta técnica y una oferta vinculante en 1–2 días laborables. Consulta técnica gratuita disponible →

La mayoría de los ingenieros conocen las rejillas Coanda como una tecnología de toma de agua: dispositivos pasivos, alimentados por gravedad, que filtran los residuos flotantes de ríos, embalses y canales antes de que el agua llegue a una turbina, una bomba o una planta de tratamiento. Ahí es donde se desarrolló la tecnología y donde ADENCO ha construido su reputación a lo largo de más de una década de fabricación.

Pero la física que hace eficaz a una rejilla Coanda en la toma de agua limpia (flujo impulsado por gravedad, separación mediante alambre en cuña inclinado, evacuación continua de residuos flotantes, funcionamiento sin electricidad) es exactamente la misma física que exige la primera etapa del tratamiento de aguas residuales: separar los sólidos de un líquido sin componentes mecánicos, sin electricidad y sin productos químicos.

Esto no es solo teoría. Las rejillas estáticas y las cribas curvas (sieve bends) basadas en los principios del efecto Coanda se utilizan desde hace décadas en el pretratamiento de aguas residuales: en plantas de procesado de alimentos, sistemas municipales de aguas pluviales, explotaciones mineras y tratamiento de efluentes industriales. Lo que faltaba era una guía de ingeniería sistemática que conectara la experiencia en rejillas Coanda desarrollada en el sector de las tomas de agua con las exigencias específicas de la separación sólido-líquido en aguas residuales.

Esta guía cubre ese vacío.

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Índice

1. El problema del pretratamiento de aguas residuales
2. Cómo realizan las rejillas Coanda la separación sólido-líquido
3. La familia de rejillas estáticas: Coanda, Sidehill, Sieve Bend e Hydrosieve
4. Datos de rendimiento en aguas residuales
5. Cribado estático frente a mecánico: comparación en aguas residuales
6. Aplicaciones de las rejillas Coanda en aguas residuales
7. Selección de materiales para entornos de aguas residuales
8. Consideraciones de diseño para aplicaciones de aguas residuales
9. ADENCO y ADEN Wedge Wire: sistemas de filtración completos
10. Preguntas frecuentes
11. Referencias

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El problema del pretratamiento de aguas residuales

Las aguas residuales (procedan de un municipio, una planta de procesado de alimentos, una fábrica de cerveza, un matadero, una instalación textil o un sistema urbano de aguas pluviales) contienen sólidos en suspensión que deben eliminarse antes de que el tratamiento biológico o químico pueda desarrollarse de forma eficaz. Entre esos sólidos hay materia orgánica (restos de alimentos, fibras, materia biológica), partículas inorgánicas (arena, arenillas, fragmentos de plástico) y grasas, aceites y sebos (FOG).

El mercado de equipos de cribado de aguas residuales alcanzó aproximadamente 2,5 mil millones de dólares en 2025, con un crecimiento anual del 6,3 % [1]. Este crecimiento es consecuencia del endurecimiento de la normativa de vertidos, del aumento de los volúmenes de aguas residuales industriales y del reconocimiento de que un precribado eficaz reduce drásticamente el coste y la complejidad del tratamiento posterior.

El reto: la mayoría de los sistemas de cribado de aguas residuales dependen de equipos mecánicos. Rejillas de tambor rotativo, rejillas de escalones, rejillas de tornillo, rejas de barras de cadena y rastrillo: todas necesitan motores, mecanismos de accionamiento y mantenimiento mecánico periódico. En un entorno de aguas residuales, donde la química corrosiva, los sólidos abrasivos y la exposición a grasas son condiciones normales de funcionamiento, los componentes mecánicos se degradan más rápido que en las aplicaciones de agua limpia. Los costes de mantenimiento son mayores. Las tasas de fallo son mayores. Y cada hora de parada de la rejilla es una hora de sólidos sin tratar que entran en el proceso aguas abajo.

Las rejillas estáticas (incluidos los diseños de efecto Coanda) eliminan por completo estos modos de fallo mecánico.

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Cómo realizan las rejillas Coanda la separación sólido-líquido

El principio de funcionamiento es idéntico al de una rejilla de toma de agua limpia, adaptado a la carga de las aguas residuales [2][3]:

1. Distribución de la alimentación. El agua residual se conduce hasta la parte superior de la rejilla mediante una caja de entrada o un azud que reparte el caudal de manera uniforme por todo el ancho de la rejilla.

2. Aceleración. El líquido desciende por una placa de aceleración maciza y forma una lámina fina de líquido a alta velocidad a medida que la gravedad lo arrastra hacia abajo.

3. Separación. La lámina de líquido pasa sobre las ranuras situadas entre los alambres en cuña inclinados (alambres de perfil en V). El efecto Coanda hace que la capa de líquido más próxima a la superficie del alambre se adhiera y se curve hacia el interior de la ranura, atravesándola como filtrado. Los sólidos de tamaño superior al ancho de ranura (y muchos sólidos más pequeños retenidos en la superficie del líquido por la tensión superficial) son transportados por encima de las puntas de los alambres por su cantidad de movimiento.

4. Descarga de sólidos. Los sólidos retenidos se deslizan por la cara curva de la rejilla por su propio peso y se recogen en el borde inferior de la rejilla (el borde de descarga) para su eliminación o su procesamiento posterior.

5. Recogida del filtrado. El filtrado limpio se recoge en una canaleta o un cárcamo situado bajo la rejilla y fluye hacia la siguiente etapa de tratamiento.

Todo el proceso funciona por gravedad. No hay bomba, ni motor, ni sistema de contralavado, ni adición de productos químicos. La rejilla funciona siempre que el agua residual fluye sobre ella y se detiene cuando cesa el flujo.

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La familia de las rejillas estáticas: Coanda, Sidehill, Sieve Bend e Hydrosieve

La rejilla Coanda forma parte de una familia más amplia de dispositivos estáticos de cribado con alambre en cuña utilizados en aguas residuales. Conocer esta familia ayuda a los ingenieros a seleccionar la configuración adecuada:

Rejillas Sidehill

Situadas a 45°–60° respecto a la horizontal, las rejillas sidehill emplean la gravedad y un efecto de flujo en lámina delgada para separar los sólidos. El agua residual desciende por la superficie curva de alambre en cuña; el líquido atraviesa las ranuras mientras los sólidos se deslizan hasta el punto de descarga [4]. Los anchos de ranura se sitúan habitualmente entre 0,25 y 1,0 mm en aplicaciones de aguas residuales.

Sieve Bends (rejillas DSM)

Desarrollados originalmente para el procesamiento de minerales (DSM = Dutch State Mines), los sieve bends son paneles curvos cóncavos de alambre en cuña orientados perpendicularmente al flujo. La curvatura parabólica potencia el efecto Coanda y produce un escurrido más eficaz que las rejillas planas [5]. Los sieve bends se utilizan ampliamente en la preparación de carbón, el procesado de almidón y el escurrido de aguas residuales.

Rejillas Hydrosieve

Hydrosieve es un nombre comercial que se ha convertido en genérico. Las rejillas Hydrosieve son filtros estáticos de alambre en cuña alimentados por gravedad con curvatura parabólica. El agua residual se distribuye por la parte superior de la rejilla curva; el líquido pasa a través mientras los sólidos quedan retenidos y se descargan por la parte inferior [6]. Son habituales en aplicaciones de procesado de alimentos, industria láctea y cervecera.

Rejillas de toma Coanda (ADENCO)

Las rejillas Coanda de ADENCO incorporan el mismo principio de separación por alambre en cuña, con la adición de una placa de aceleración fabricada con precisión y un ángulo de inclinación del alambre optimizado que maximizan tanto el caudal tratado como el rechazo de sólidos. La experiencia de diseño adquirida en aplicaciones de toma de agua, donde las rejillas deben funcionar de forma fiable en emplazamientos remotos y sin vigilancia, se aplica directamente a las aplicaciones de aguas residuales, donde la prioridad es un mantenimiento mínimo.

Lo que conecta las cuatro configuraciones: alambre en cuña inclinado, flujo por gravedad, construcción totalmente estática, demanda eléctrica nula y el efecto Coanda en la superficie del alambre. Las diferencias están en la disposición de la alimentación, la curvatura de la rejilla y el ángulo de instalación: todo ello lo optimiza ADENCO para cada aplicación concreta.

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Datos de rendimiento en aguas residuales

Eliminación de sólidos en suspensión

Las rejillas sidehill de alambre en cuña en aplicaciones de aguas residuales alcanzan una eliminación del 30–60 % de los sólidos en suspensión (SST) antes del tratamiento biológico o químico [4]. La tasa de eliminación depende de:

• Ancho de ranura (ranuras más estrechas = mayor eliminación)
• Distribución granulométrica de los sólidos (el agua residual con sólidos mayoritariamente gruesos da una eliminación más alta)
• Tasa de carga hidráulica (las tasas más bajas permiten una mejor separación)
• Características de los sólidos (el material fibroso se retiene con más eficacia que las partículas coloidales finas)

Tratamiento de aguas pluviales

Un estudio de USGS/ASCE revisado por pares evaluó una cámara subterránea de tratamiento de aguas pluviales equipada con una rejilla Coanda en Madison, Wisconsin [7]. Resultados de 33 episodios de tormenta a lo largo de 2016–2017:

• Sólidos en suspensión (SSC): reducción del 45 %
• Sólidos suspendidos totales (TSS): reducción del 23 %
• Fósforo total (TP): reducción del 16 %: principalmente por la eliminación del fósforo ligado a partículas

El estudio concluyó que la rejilla Coanda era más eficaz durante las tormentas intensas: precisamente cuando los sumideros convencionales de aguas pluviales (imbornales) son menos eficaces.

Ahorro energético aguas abajo

Al eliminar el 30–60 % de los sólidos en suspensión antes del tratamiento biológico, las rejillas estáticas reducen la carga orgánica que entra en los tanques de aireación. La investigación publicada muestra que esta eliminación temprana de sólidos puede reducir el consumo energético de la aireación hasta un 20 % [4]: un ahorro operativo relevante, dado que la aireación representa habitualmente el 40–60 % del consumo energético total de una planta de tratamiento [8].

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Cribado estático frente a cribado mecánico: comparativa en aguas residuales

Parámetro	Rejilla Coanda / estática	Rejilla de tambor rotativo	Rejilla de escalones	Reja de barras de cadena y rastrillo
Rango de ancho de ranura	0,25–2,0 mm	0,25–6 mm	3–6 mm	6–40 mm
Eliminación de SST	30–60 %	40–70 %	20–40 %	10–25 %
Electricidad necesaria	Ninguna	0,5–5 kW	1–3 kW	0,5–3 kW
Piezas móviles	Ninguna	Tambor, sistema de pulverización, motor	Placas escalonadas, sistema hidráulico	Cadena, rastrillo, piñones, motor
Autolimpiante	Pasivo (gravedad)	Activo (lavado por pulverización)	Activo (movimiento de escalones)	Activo (rastrillo)
Frecuencia de mantenimiento	Inspección anual; lavado a presión periódico	Mantenimiento mecánico mensual	Mantenimiento mecánico mensual	Mantenimiento mecánico semanal-mensual
Tolerancia a grasas y aceites (FOG)	Moderada: puede requerir un lavado periódico con agua caliente	Buena con sistema de pulverización	Buena	Moderada
Resistencia a la abrasión	Excelente (acero inoxidable estático)	Moderada (la malla del tambor se desgasta)	Buena	Moderada (desgaste de la cadena)
Vida útil	hasta 25 años	10–15 años	15–20 años	10–15 años
Coste de inversión	Bajo–moderado	Moderado–alto	Alto	Moderado

Dónde las rejillas Coanda estáticas superan a las alternativas mecánicas:

• Aplicaciones en las que se exige o se valora el funcionamiento sin electricidad
• Emplazamientos remotos o dispersos sin un suministro eléctrico fiable
• Emplazamientos en los que eliminar el mantenimiento mecánico es una prioridad
• Entornos con alto contenido abrasivo (arena, gravilla) que acelera el desgaste mecánico
• Etapas de pretratamiento en las que una eliminación de SST del 30–60 % es suficiente antes de los procesos aguas abajo

Dónde resultan más adecuadas las rejillas mecánicas:

• Aplicaciones que requieren una eliminación de SST >60 % en la etapa de cribado
• Cargas elevadas de grasas y aceites que exigen un lavado activo por pulverización
• Obras de entrada de plantas de tratamiento municipales muy grandes donde la fiabilidad mecánica está demostrada

Para una comparativa tecnológica detallada en el contexto de la toma de agua, véase: Rejilla Coanda frente a reja de barras y tamiz de tambor.

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Aplicaciones de las rejillas Coanda en aguas residuales

Procesado de alimentos y bebidas

Las centrales lecheras, las cervecerías, las conserveras, las instalaciones de procesado de carne y las operaciones de fruta y verdura generan aguas residuales con un alto contenido orgánico: niveles de DBO (demanda bioquímica de oxígeno) 10–20 veces superiores a los de las aguas residuales domésticas [9]. Las rejillas estáticas situadas en la descarga del proceso retiran los residuos alimentarios (pieles, semillas, tallos, fragmentos de hueso, fibras) antes de que el efluente entre en el tratamiento biológico. Esto reduce la carga de DBO y SST sobre el proceso biológico y disminuye los costes de productos químicos y de aireación.

Aplicaciones habituales en el procesado de alimentos:

• Recuperación de producto del agua de los canales de lavado, enfriamiento y aclarado
• Separación de tallos, pieles, semillas y hojas de las aguas residuales de proceso
• Cribado previo del efluente lácteo antes de la flotación por aire disuelto (DAF)
• Separación de bagazo y turbios en cervecerías

Aguas pluviales municipales

El estudio del USGS en Madison [7] demostró que las rejillas Coanda pueden integrarse en sumideros de aguas pluviales modificados para retirar sedimentos y fósforo particulado de la escorrentía pluvial urbana: una prioridad normativa creciente a medida que los sistemas municipales separativos de alcantarillado pluvial (MS4) se enfrentan a límites de vertido de nutrientes más estrictos.

Efluentes industriales

Las fábricas textiles, las instalaciones de pasta y papel, las plantas químicas y las explotaciones mineras utilizan mallas de alambre en cuña estáticas para retirar material fibroso, partículas minerales y sólidos de proceso del efluente. La resistencia a la abrasión de la rejilla estática (sin componentes mecánicos sometidos a desgaste) resulta especialmente ventajosa en aplicaciones de minería y procesado de minerales.

Acuicultura

Las piscifactorías generan aguas residuales con partículas de pienso, heces y residuos orgánicos. Las rejillas estáticas ofrecen un pretratamiento eficaz antes del vertido o la recirculación, con la ventaja añadida de que la construcción totalmente estática elimina el riesgo de fallo mecánico en los entornos húmedos y corrosivos de la acuicultura.

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Selección de materiales para entornos de aguas residuales

Las aguas residuales son más corrosivas que la mayoría de las aguas naturales. Un pH más bajo, un mayor contenido en cloruros, la temperatura elevada, la actividad biológica y la exposición a productos químicos de limpieza aceleran la corrosión. La selección de materiales para rejillas Coanda de aguas residuales debe tener en cuenta estas condiciones:

Tipo de agua residual	Química típica	Grado recomendado
Aguas pluviales municipales	Bajo contenido en cloruros, pH variable	304L
Procesado de alimentos (con agua dulce)	Materia orgánica moderada, pH neutro, productos químicos de limpieza	316L
Lácteos / cervecería	pH ácido (4–6), ácidos orgánicos, ciclos de lavado en caliente	316L como mínimo; dúplex para condiciones ácidas en caliente
Matadero	Alto contenido orgánico, FOG, agua de lavado clorada	316L
Textil	pH variable, productos químicos de tintura, temperatura elevada	316L o dúplex
Pasta y papel	Compuestos de azufre, pH ácido, temperatura elevada	Dúplex 2205
Minería / procesado de minerales	pH bajo, alto contenido en cloruros, lodo abrasivo	Dúplex 2205 o superdúplex

La regla universal para aguas residuales: elija al menos un grado superior al que emplearía en la aplicación equivalente en agua dulce. La combinación de exposición química, temperatura elevada y condiciones de rendija en las uniones entre el alambre y las varillas de soporte crea un entorno más corrosivo de lo que indicaría la concentración de cloruros por sí sola.

Para una metodología detallada de selección de materiales, consulte: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

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Consideraciones de diseño para aplicaciones de aguas residuales

El diseño de una rejilla Coanda para aguas residuales se diferencia del diseño para tomas de agua en varios aspectos importantes:

Mayor carga de sólidos

Las aguas residuales transportan muchas veces más sólidos en suspensión que las aguas naturales. La rejilla debe dimensionarse tanto para el caudal hidráulico como para la carga de sólidos. Una mayor carga de sólidos exige rejillas más anchas (menor carga hidráulica por metro de ancho) para asegurar que el mecanismo de retirada de residuos flotantes pueda gestionar el volumen de material rechazado.

Grasas y aceites

El FOG presente en las aguas residuales puede recubrir la superficie del alambre, lo que reduce el efecto Coanda y aumenta la frecuencia de limpieza manual. Para aplicaciones con un contenido significativo de FOG, ADENCO recomienda:

• Anchos de ranura mayores (1,0–2,0 mm) para reducir el riesgo de formación de puentes
• Lavado periódico con agua caliente (60–80 °C) para disolver los depósitos de grasa
• Grado de material mínimo 316L para soportar la química del lavado en caliente

Distribución de la alimentación

Una distribución uniforme de la alimentación a lo largo del ancho de la rejilla es fundamental. En aplicaciones de aguas residuales, una caja de entrada o un azud de rebose bien diseñados garantizan que se aproveche todo el ancho de la rejilla y que no se produzcan sobrecargas localizadas. ADENCO diseña configuraciones de caja de entrada específicas para cada aplicación de aguas residuales.

Manejo de sólidos

Los sólidos rechazados deben recogerse y eliminarse. A diferencia de las aplicaciones de toma de agua, en las que los residuos flotantes vuelven al cauce natural, los sólidos de las aguas residuales requieren recogida, transporte y eliminación. ADENCO diseña sistemas de rejilla con canaletas de recogida de sólidos integradas, transportadores de tornillo o contenedores de residuos, según el volumen de sólidos y la logística de la instalación.

Acceso para limpieza

Las rejillas de aguas residuales requieren una limpieza más frecuente que las rejillas de toma de agua: lavado a presión periódico (de mensual a trimestral) y desengrasado con agua caliente en aplicaciones con alta carga de FOG. La disposición de la instalación debe ofrecer un acceso de mantenimiento seguro y cómodo a la cara de la rejilla.

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ADENCO y ADEN Wedge Wire: sistemas de filtración completos

La experiencia de ADENCO en rejillas de toma Coanda forma parte de un grupo más amplio de empresas de filtración. ADEN Wedge Wire (empresa hermana de ADENCO) fabrica la gama completa de productos de alambre en cuña para aplicaciones industriales:

• Rejillas sidehill para el deshidratado y el pretratamiento de aguas residuales
• Rejillas sieve bend / DSM para el procesado de minerales y la separación industrial
• Paneles de rejilla planos para drenaje inferior y retención de medios filtrantes
• Rejillas cilíndricas para aplicaciones en pozos y sondeos
• Perfiles de alambre en cuña a medida para requisitos de filtración especializados

Esto significa que, cuando una aplicación de aguas residuales requiere una rejilla Coanda para el pretratamiento, ADENCO la diseña y la fabrica con la misma experiencia en alambre en cuña, la misma calidad de material y la misma precisión de ingeniería que ADEN Wedge Wire aplica en toda su gama de productos. El alambre se fabrica con las mismas tolerancias. Las soldaduras cumplen las mismas normas. La trazabilidad del material es idéntica.

En proyectos de aguas residuales que requieren varios tipos de rejilla (por ejemplo, una rejilla Coanda para el pretratamiento primario más rejillas sidehill para el deshidratado secundario), ADENCO y ADEN Wedge Wire suministran el sistema completo desde un único equipo de ingeniería.

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Preguntas frecuentes

¿Se pueden utilizar rejillas Coanda para el tratamiento de aguas residuales?

Sí. Las rejillas Coanda y sus configuraciones relacionadas (rejillas sidehill, tamices curvos, rejillas Hydrosieve) se utilizan en el pretratamiento de aguas residuales desde hace décadas. Proporcionan una separación sólido-líquido pasiva y accionada por gravedad mediante una construcción totalmente estática: eliminan el 30–60 % de los sólidos en suspensión antes del tratamiento biológico o químico. Entre las aplicaciones se incluyen las aguas residuales de la industria alimentaria, láctea, cervecera y de mataderos, las aguas pluviales municipales y las aguas residuales de los sectores textil, de pasta y papel, minero y de acuicultura.

¿Cuántos sólidos en suspensión eliminan las rejillas estáticas de las aguas residuales?

Las mallas de alambre en cuña estáticas eliminan normalmente el 30–60 % de los sólidos en suspensión totales (SST) de las aguas residuales, en función del ancho de ranura, el tamaño de partícula de los sólidos y la carga hidráulica. Un estudio del USGS revisado por pares documentó una reducción del 45 % de los sólidos en suspensión en aguas pluviales urbanas con una rejilla Coanda de ranuras de 1,0 mm. Este pretratamiento reduce la carga orgánica sobre los procesos biológicos posteriores, con ahorros energéticos de aireación documentados de hasta el 20 %.

¿Cuál es la diferencia entre una rejilla Coanda y un Hydrosieve?

Ambas son mallas de alambre en cuña estáticas, alimentadas por gravedad, que separan los sólidos de los líquidos sin piezas móviles. La rejilla Coanda incorpora una placa de aceleración de fabricación de precisión y un ángulo de inclinación del alambre optimizado que maximizan el caudal tratado y el rechazo de sólidos: características de diseño desarrolladas originalmente para aplicaciones de toma de agua, donde la fiabilidad y el comportamiento autolimpiante son críticos. Un Hydrosieve es una rejilla estática de uso general con curvatura parabólica. ADENCO fabrica rejillas Coanda que aportan la precisión de ingeniería de las tomas de agua a las aplicaciones de aguas residuales.

¿Qué calidad de material se necesita en las rejillas Coanda para aguas residuales?

Las aguas residuales son más corrosivas que las aguas naturales. Como regla general, elija al menos un grado de acero inoxidable superior al de la aplicación equivalente en agua dulce. Aguas pluviales municipales: 304L. Procesado de alimentos y cervecería: 316L como mínimo. Efluentes industriales ácidos (pasta y papel, minería): dúplex 2205. ADENCO selecciona el grado a partir de un análisis químico completo del efluente. Para la metodología de selección de materiales en agua dulce en la que se basa, incluidos los valores PREN (índice de resistencia a picaduras) y los umbrales de cloruros, véase: Acero inoxidable 304 frente a 316 para rejillas de toma de agua.

¿Soportan las rejillas Coanda las grasas en aguas residuales?

Las rejillas Coanda soportan de forma eficaz niveles moderados de grasa, pero una carga elevada de FOG (grasas, aceites y sebos), típica de las aguas residuales de mataderos e industria láctea, puede recubrir la superficie del alambre y reducir el rendimiento de eliminación de residuos flotantes. Para aplicaciones con presencia de FOG, ADENCO recomienda anchos de ranura mayores (1,0–2,0 mm), lavados periódicos con agua caliente (60–80 °C) y un grado de material mínimo de 316L. Con concentraciones de FOG muy altas, puede ser necesaria una unidad DAF (flotación por aire disuelto) aguas arriba de la rejilla.

¿Cómo se compara una rejilla Coanda estática con una rejilla de tambor rotativo en aguas residuales?

Una rejilla de tambor rotativo suele alcanzar una eliminación de SST ligeramente mayor (40–70 % frente a 30–60 %) gracias al lavado activo por aspersión, pero requiere un motor, un mecanismo de accionamiento, una bomba de aspersión y mantenimiento mecánico periódico. Una rejilla Coanda funciona sin electricidad, con una construcción totalmente estática, y solo requiere lavados a presión periódicos. En aplicaciones donde una eliminación de SST del 30–60 % es suficiente, la rejilla Coanda ofrece un coste de explotación mucho menor, una vida útil más larga (hasta 25 años frente a 10–15 años) y una fiabilidad mayor. En aplicaciones que exigen la máxima eliminación de SST, una rejilla de tambor puede ser más adecuada.

¿Puede ADENCO suministrar tanto rejillas Coanda como otros productos de alambre en cuña?

Sí. ADENCO fabrica rejillas Coanda para toma de agua y pretratamiento de aguas residuales. ADEN Wedge Wire (empresa hermana de ADENCO) fabrica la gama completa de productos de alambre en cuña, incluidas rejillas sidehill, tamices curvos, paneles planos y rejillas cilíndricas. En proyectos de aguas residuales que requieren varios tipos de rejilla, el equipo de ingeniería conjunto de ADENCO y ADEN Wedge Wire suministra sistemas de filtración completos desde un único proveedor.

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Referencias

1. "Wastewater Screening Equipment Market Report: Trends, Forecast and Competitive Analysis to 2031." Lucintel / Research and Markets. Consultado en abril de 2026, en https://www.researchandmarkets.com/reports/6175474/wastewater-screening-equipment-market-report

2. Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.

3. Wahl, T.L. (2001). "Hydraulic Performance of Coanda-Effect Screens." Journal of Hydraulic Engineering, vol. 127, n.º 6. ASCE.

4. "Wastewater Treatment Optimization Using Wedge Wire Sidehill Screens." UBO Screen. Consultado en abril de 2026, en https://www.uboscreen.com/news/wedge-wire-sidehill-screens-wastewater-treatment.html

5. "Sieve Bend / DSM Static Screen Wastewater." Wedge Wire Filter. Consultado en abril de 2026, en https://www.wedgewire-filter.com/news-sieve-bend-dsm-static-screen-wastewater.html

6. "Hydrosieve Screen for Wastewater Treatment System." Johnson Wedge Wire. Consultado en abril de 2026, en https://www.johnsonwedgewire.com/news/hydrosieve-screen-for-wastewater-treatment-system.html

7. Buer, N. y Selbig, W. (2020). "Evaluation of Stormwater Treatment Vault with Coanda-Effect Screen for Removal of Solids and Phosphorus in Urban Runoff." Journal of Sustainable Water in the Built Environment, vol. 6, n.º 1. ASCE / USGS. Consultado en abril de 2026, en https://ascelibrary.org/doi/10.1061/JSWBAY.0000892

8. "Energy Consumption in Water/Wastewater Treatment Industry: Optimisation Potentials." MDPI Energies, vol. 16, n.º 5, 2023.

9. "Food and Beverage Processing: Wastewater Treatment." JWCE. Consultado en abril de 2026, en https://www.jwce.com/application/food-and-beverage-processing-wastewater-treatment/

10. "Static Screens in Wastewater Treatment: Applications and Advantages." Lakeside Equipment Corporation. Consultado en abril de 2026, en https://www.lakeside-equipment.com/static-screens-in-wastewater-treatment-applications-and-advantages/

11. "Guide to Wastewater Screening Equipment." JWCE, enero de 2024. Consultado en abril de 2026, en https://www.jwce.com/2024/01/25/guide-to-wastewater-screening-equipment/

12. ADEN Wedge Wire. "Coanda Intake Screen." Consultado en abril de 2026, en https://adenwedgewire.com/products/special-screen/coanda-intake-screen/

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Publicado por ADENCO: rejillas de toma Coanda de ingeniería avanzada, en colaboración con ADEN Wedge Wire. Desde la toma de agua hasta el pretratamiento de aguas residuales, ADENCO y ADEN Wedge Wire suministran sistemas completos de filtración con alambre en cuña, diseñados para su aplicación y fabricados con los mismos estándares de precisión. Consúltenos sobre su proyecto de cribado de aguas residuales →

Los azudes tiroleses han sido una solución estándar para la energía hidroeléctrica de montaña durante más de un siglo. Son baratos de construir, mecánicamente sencillos y funcionan: hasta el día en que fallan.

Ese día llega durante las crecidas. La reja de gruesos plana del azud tirolés se dispone horizontal sobre un azud inclinado, con una separación entre barras lo bastante amplia como para dejar pasar residuos flotantes pequeños y sedimentos. Cuando una crecida arrastra troncos, ramas, grava o una aportación sostenida de sedimentos, la reja se obstruye en cuestión de minutos. La generación de energía cae a cero. Un operador tiene que bajar con herramientas manuales y limpiar la reja: a veces durante la crecida, a veces durante los días siguientes. Muchos operadores de centrales minihidráulicas (SHP) nos cuentan lo mismo: perdieron más generación anual por episodios de obstrucción que por cualquier otro problema de explotación.

Por eso la modernización de azudes tiroleses con rejillas Coanda se ha convertido en uno de los tipos de proyecto más habituales de ADENCO. Las rejillas Coanda se autolimpian durante las mismas crecidas que inutilizan los azudes tiroleses. Emplean ángulos de rejilla más pronunciados (hasta 50° frente a los 17° típicos de un azud tirolés) y anchos de ranura menores para generar un flujo cortante a través de la rejilla, mientras los residuos flotantes se deslizan por la superficie de la rejilla y salen por el borde inferior (borde de descarga) por su propio peso.

Esta guía analiza la decisión de modernización: cuándo es la opción correcta, qué obra civil (hormigón) se necesita, tres tipos de modernización que hemos ejecutado y los errores habituales que convierten una modernización sin complicaciones en una lección cara.

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Por qué los operadores modernizan las tomas con azud tirolés

La justificación económica de una modernización es casi siempre el mismo cálculo, solo que con cifras distintas.

Una central hidroeléctrica con un azud tirolés en la región del Mar Negro registró su producción perdida a lo largo de tres años. Las obstrucciones anuales por crecidas supusieron una media de 11 días de producción nula, más otros 19 días de producción reducida mientras el operador retiraba obstrucciones parciales. En una central de 4 MW con un factor de capacidad del 40 % y una tarifa regulada de unos 0,075 € por kWh, esos 30 días de producción perdida y reducida equivalieron a unos 25.000 € de ingresos perdidos al año, sin contar el coste de mano de obra de la limpieza manual ni el desgaste de la propia reja de gruesos causado por los operadores al forzar herramientas entre las barras para desprender los residuos.

Ese es el tipo de pérdida frecuente y de daño bajo. Existe además un tipo raro pero grave: una única crecida importante que deforma físicamente la reja de gruesos. Cuando un tronco queda atrapado entre las barras a la velocidad del caudal de diseño, puede doblarlas de forma permanente. Sustituir la reja cuesta 30.000-80.000 € según la estructura. Un mal año combina ambos tipos.

En una modernización con Coanda, se cambia ese coste continuo por un gasto de capital único. La propia rejilla de modernización representa una fracción del coste de capital (CAPEX) de la central hidroeléctrica. La obra de hormigón depende del tipo de modernización (más sobre esto a continuación). Y una vez instalada, la rejilla funciona hasta 25 años en servicio de agua limpia (de 15 a 20 años en ríos con alta carga de sedimentos y propensos a crecidas) junto a la estructura de hormigón original.

Los operadores que retrasan la modernización suelen hacerlo porque no saben que una rejilla Coanda es una opción para la geometría de azud que ya tienen. La buena noticia es que la mayoría de los azudes tiroleses existentes admiten modernización: a veces sin ningún cambio en el hormigón.

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Cuándo la modernización es la opción correcta

Cinco condiciones, por orden de importancia:

1. La obstrucción es su principal problema operativo. Si pierde más generación de energía por obstrucción que por cualquier otra causa (paradas, temporadas de aguas bajas, incidencias de red), la modernización recupera su coste rápidamente. Si la obstrucción es una molestia menor frente a otro cuello de botella, resuelva ese primero.

2. El emplazamiento dispone de al menos 0,45 m de carga hidráulica (altura de caída) por debajo de la cresta del azud. Las rejillas Coanda necesitan esta caída para mantener un flujo supercrítico (número de Froude > 1) sobre la rejilla y ser autolimpiantes. La mayoría de los azudes tiroleses tienen entre 1 y 2 m de carga disponible, por lo que normalmente la respuesta es sí. Si su carga es ajustada, una revisión por un ingeniero de ADENCO le dirá si la geometría funcionará.

3. Su azud tiene al menos 150 mm de ancho. Esa es la unidad Coanda estándar más pequeña (ADENCO-45-0.15), y por debajo de ella no recomendamos una rejilla. Los azudes más anchos no son un problema: las baterías de varias unidades admiten cualquier caudal mayor.

4. La obra de toma de hormigón está en condiciones de servicio. Una modernización Coanda no arregla un hormigón deteriorado. Si su azud está agrietado, socavado o presenta una erosión importante, repárelo primero o presupueste la reconstrucción como parte del proyecto de modernización.

5. Merece la pena mantener la central hidroeléctrica en operación al menos 10 años más. Los costes de modernización se amortizan con la generación futura de energía. Una central al final de su concesión y sin renovación a la vista es una decisión distinta.

Si se cumplen las cinco condiciones, la decisión de modernizar es sencilla. Si se cumplen tres o cuatro, hable con un ingeniero. Si se cumplen dos o menos, la modernización probablemente no sea su medida más eficaz.

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Qué se mantiene y qué cambia

La sorpresa agradable de la mayoría de las modernizaciones de azud tirolés a Coanda es cuánta infraestructura existente se mantiene en su sitio.

Se mantiene (en la mayoría de las modernizaciones):

• La estructura del azud de hormigón (el propio umbral).
• La cámara de recogida de agua aguas abajo de la rejilla.
• El aliviadero de bypass, si existe.
• La conexión de la tubería forzada (entrada).
• El muro frontal y la geometría de aproximación, en la mayoría de los casos.

Cambia (siempre):

• El propio panel de rejilla. La reja de gruesos tirolesa se retira y se sustituye por una rejilla Coanda de alambre en cuña.
• A menudo también el bastidor de soporte de la rejilla, dimensionado según la nueva geometría de la rejilla.

Puede que haya que cambiar (según el emplazamiento):

• La sección transversal de la cresta del azud, si el azud tirolés estaba configurado para aportar un flujo de aproximación subcrítico y la rejilla Coanda necesita flujo supercrítico.
• El ángulo del soporte de la rejilla, si el azud tirolés estaba a 15-20° y el diseño de la rejilla Coanda exige un ángulo más pronunciado (40-50°).
• La altura del muro frontal, si es necesario elevar el nivel de agua aguas arriba para lograr la geometría de aproximación correcta.

La cantidad de obra de hormigón es lo que determina el tipo de modernización. Tres tipos cubren la mayoría de los emplazamientos.

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Tres tipos de modernización

Tipo 1: sustitución directa del panel

La modernización más económica. El nuevo panel de rejilla Coanda encaja en el soporte de rejilla existente, atornillado en el lugar que ocupaba la antigua reja de gruesos. Sin cambios en el hormigón. La fabricación es de 2 a 4 semanas para pedidos estándar (hasta 6 semanas para matrices de varias unidades y hasta 8 semanas para matrices de más de diez unidades); la instalación, de 1 a 2 días; la puesta en marcha, el mismo día.

Cuándo funciona: cuando la geometría del azud existente ya aporta un flujo de aproximación dentro de los límites de diseño de una rejilla Coanda (carga hidráulica ≥ 0,45 m, velocidad de barrido de 1,8-3,7 m/s al caudal de diseño) y el soporte de rejilla existente es dimensionalmente compatible con un panel Coanda.

Ejemplo real: la modernización de TISKI Trabzon para TISKI (Administración de Agua y Alcantarillado de Trabzon): 64 rejillas Coanda suministradas en dos fases, en sustitución de las placas de toma tirolesas existentes en obras de toma de agua municipales envejecidas. Sin necesidad de reconstruir el azud.

Tipo 2: modificación parcial del azud

El tipo intermedio. Se sustituye el panel de rejilla Y se remodela la cresta del azud o se modifica el ángulo del soporte de la rejilla. La obra de hormigón se limita a unos pocos metros cúbicos: un cambio en la sección transversal de la cresta del azud, o un nuevo soporte de rejilla con un ángulo más pronunciado atornillado al azud existente.

Cuándo funciona: cuando el azud existente es estructuralmente sólido pero geométricamente inadecuado: normalmente un azud tirolés a 15-20° que debe pasar a ser una rejilla Coanda a 40-50° para lograr un flujo cortante correcto. La estructura existente aporta la cimentación; la modificación aporta la geometría.

Ejemplo real: la modernización de la central hidroeléctrica Seydioğlu de Trabzon: el azud tirolés original de 17° se sustituyó por una rejilla Coanda de 50°, lo que exigió un rediseño completo de la sección transversal del azud. La base de hormigón original se mantuvo; la parte que soporta la rejilla se reconstruyó con la geometría correcta.

Tipo 3: reconstrucción completa de la toma

El tipo más pesado. El diseño de la rejilla Coanda obliga a un azud nuevo, un muro frontal nuevo, todo nuevo. La obra de hormigón es del orden de decenas de metros cúbicos de hormigón más armadura.

Cuándo funciona: cuando la toma existente está en mal estado estructural, O cuando la geometría existente está tan lejos de ser compatible con una rejilla Coanda que modificarla por partes cuesta más que reconstruirla desde cero.

Este tipo es menos frecuente que los dos primeros. La mayoría de las modernizaciones de azudes tiroleses corresponden al Tipo 1 o al 2.

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Recorrido por un proyecto de modernización de ADENCO: TISKI Trabzon

El proyecto de TISKI Trabzon es un caso práctico útil porque muestra de principio a fin cómo es una modernización de Tipo 1 bien ejecutada.

Emplazamiento: tomas municipales de agua bruta envejecidas en la red de TISKI. Varios puntos de toma en un sistema regional. Las rejas de gruesos originales eran placas de tipo tirolés, con una separación entre barras demasiado ancha para una filtración fina y un ángulo demasiado tendido para ser autolimpiantes.

Problema operativo: obstrucción persistente durante episodios de gran cantidad de residuos flotantes. La limpieza manual era el procedimiento habitual de operación. TISKI dedicaba horas de operario cada semana a la limpieza en toda la red.

Decisión de modernización: sustitución directa del panel en cada punto de toma. Los azudes de hormigón y las estructuras de soporte existentes estaban en buen estado. Solo era necesario cambiar los paneles de cribado.

Trabajo de ingeniería: ADENCO inspeccionó cada punto de toma, midió y registró la geometría existente y diseñó rejillas Coanda que se ajustaban a las dimensiones de montaje existentes. Cuando las dimensiones variaban entre tomas, las rejillas se personalizaron en lugar de imponer un único diseño a todas las tomas.

Fabricación: Dos etapas de entrega: Etapa 1 (22 rejillas), después Etapa 2 (42 rejillas). 64 en total. Todas en acero inoxidable 304.

Instalación: Sin obra de hormigón. Las placas de gruesos existentes se desatornillaron; las nuevas rejillas Coanda se atornillaron en los mismos soportes. En cada toma de agua, el tiempo total de parada fue inferior a medio día.

Resultado: Consumo eléctrico nulo (las rejillas son pasivas). Autolimpiante en todo el rango de caudal de funcionamiento. Las horas de operador dedicadas a la obstrucción en la red bajaron a un nivel que TISKI describe como «insignificante».

La inversión total del proyecto resultó un orden de magnitud inferior a la reconstrucción de las obras de toma afectadas. Esa es la comparación de costes de la modernización en la práctica.

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Errores habituales en una modernización

En 12 años de modernizaciones Coanda se repiten los mismos cinco errores. Evítelos y el proyecto avanzará sin contratiempos.

Error 1: Especificar la ranura demasiado fina. La tentación es elegir una ranura más estrecha de lo que exige la aplicación, partiendo de la idea de que «cuanto más estrecha, mejor». No es así. Las ranuras más estrechas se ensucian antes, aumentan la pérdida de carga y requieren una inclinación del alambre en cuña menor que limita la velocidad de barrido. Elija el ancho de ranura en función de la aplicación: normalmente 1,0 mm para energía hidroeléctrica con residuos flotantes moderados, y más estrecha solo para protección de peces o para retirar partículas finas. Una ranura más ancha solo si tiene residuos flotantes abundantes y no necesita una filtración fina.

Error 2: Ignorar la geometría de aproximación. Una rejilla Coanda solo es tan buena como el flujo que la alcanza. Si la aproximación es turbulenta (cresta del azud irregular, balsa asimétrica detrás del azud, vertidos no previstos sobre el azud), la rejilla se obstruirá por pulsos en lugar de autolimpiarse. Mida y registre la geometría de aproximación con precisión durante la fase de ingeniería, no el día antes de la instalación.

Error 3: Omitir la revisión por un ingeniero en emplazamientos poco habituales. La mayoría de las modernizaciones de azudes tiroleses son de manual. Algunas no lo son: valores de carga hidráulica poco habituales, anchos de azud poco habituales, tipos de residuos flotantes poco habituales, caudales de diseño muy altos o muy bajos, modernizaciones combinadas con requisitos de protección de peces. Estos emplazamientos son precisamente donde la revisión por un ingeniero amortiza su coste. Nuestra Herramienta de dimensionamiento muestra un aviso automáticamente ante estas condiciones y las envía a un ingeniero de ADENCO para su revisión antes de que empiece la fabricación.

Error 4: Especificar un grado de material insuficiente. El acero inoxidable 304 es la opción estándar para arroyos de montaña de agua dulce; el 316L se selecciona cuando el agua presenta cloruros o influencia de agua de mar. Ninguno de los dos es la opción correcta para aguas agresivas con alto contenido en cloruros (geotérmicas, estuarinas costeras, salobres cálidas). Elegir un grado austenítico para una química del agua que exige Duplex 2205 o Super Duplex 2507 convierte una rejilla diseñada para 25 años en una que dura 5. Confirme la química del agua (un análisis medido, no una suposición) antes de la fabricación.

Error 5: No instalar barras de protección donde hacen falta. Los entornos de explotación con «residuos flotantes abundantes» y «riesgo de crecidas» necesitan barras de protección aguas arriba (barras de acero inoxidable montadas delante del alambre en cuña que reciben el impacto de rocas y madera). Los troncos y la grava gruesa pueden dañar los paneles de alambre en cuña a las velocidades de flujo propias de una crecida. Las barras de protección cuestan una pequeña fracción de la rejilla que protegen. Si su emplazamiento tiene algún antecedente de grandes residuos flotantes durante las crecidas, inclúyalas.

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Lista de comprobación de la solicitud de oferta (RFQ) para la modernización de un azud tirolés

Cuando esté listo para solicitar oferta para la modernización de un azud tirolés, envíe estos datos a la ingeniería de ADENCO. Cuanto más completa sea la información que facilite, más precisa será la propuesta revisada por un ingeniero.

• Geometría del azud existente: ancho, sección transversal del umbral, ángulo actual de la reja de gruesos, carga hidráulica disponible (altura de caída) por debajo de la cresta del azud.
• Caudal de diseño en l/s o m³/h. Tanto el caudal máximo de funcionamiento como el caudal mínimo de funcionamiento.
• Datos de la reja de gruesos actual: separación entre barras, superficie total, disposición de los soportes.
• Tipo de masa de agua: río / arroyo de montaña / canal / embalse; régimen estacional de caudales; antecedentes de formación de hielo, si los hay.
• Tipo y carga de residuos flotantes: qué queda retenido actualmente (hojas / ramas / grava / limo / mezcla); antecedentes de crecidas.
• Química del agua: pH, contenido en cloruros (mg/L), sólidos disueltos totales (TDS), carga de sedimentos. Análisis de laboratorio si se dispone de él.
• Requisitos de protección de peces, si los hay. Criterios de cumplimiento del organismo regulador local.
• Fotografías: toma de agua actual, azud, detalle de la reja de gruesos, geometría de aproximación, recogida aguas abajo.
• Calendario de licitación o de entrega: fecha deseada de puesta en marcha, estructura del contrato o subcontrato.

Puede enviarlo como RFQ en formato libre a través del Formulario de contacto o introducirlo primero en la Herramienta de dimensionamiento para obtener una configuración preliminar antes del RFQ formal. El resultado de la herramienta de dimensionamiento tiene calidad de ingeniería y merece los 5 minutos; elimina la mayor parte del intercambio de mensajes del ciclo de oferta.

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La modernización de un azud tirolés a Coanda es una de las mejoras de capital de mayor rendimiento disponibles para una central minihidráulica de tamaño medio. La cantidad de obra de hormigón suele ser pequeña. La ganancia operativa suele ser grande. Y la comparación de costes de la modernización es favorable en casi todos los emplazamientos donde la obstrucción es el principal problema operativo.

Cuando el azud tirolés le está costando producción, modernícelo. La nueva rejilla amortiza su coste rápidamente.

Cuando un acero inoxidable austenítico simple es el material adecuado para una rejilla de toma Coanda, todo resulta sencillo. El 304 es el grado estándar de ADENCO para agua dulce: comportamiento frente a la corrosión bien conocido, suministro abundante, precio favorable frente a las alternativas y soldable por cualquier fabricante. Cuando el agua presenta cloruros o influencia de agua de mar, se selecciona el 316L en su lugar. Para aplicaciones de agua dulce (energía hidroeléctrica de agua dulce, derivaciones de arroyos de montaña, tomas de agua agrícolas, agua municipal con bajo contenido en cloruros), uno de estos dos grados es la respuesta.

Este artículo se centra en las condiciones del agua que superan los límites de ambos materiales. Cuando la química del agua rebasa determinados umbrales (exposición sostenida a cloruros, exposición al agua de mar, agua industrial con alto contenido en cloruros, ciertas aguas geotérmicas), el 316L empieza a corroerse. La rejilla desarrolla corrosión por picaduras, después corrosión por rendijas y, en casos extremos, agrietamiento por corrosión bajo tensión. Una vida útil de 25 años se reduce a 5-10 años, y los costes de sustitución resultan muy elevados.

Para este tipo de aguas, el siguiente paso es el acero inoxidable dúplex: Duplex 2205 para exposición moderada a cloruros, Super Duplex 2507 para exposición severa a cloruros. Ambas son aleaciones maduras y bien caracterizadas, con cadenas de suministro consolidadas. Ambas cuestan más que el 316L. Y ambas compensan habitualmente ese sobrecoste cuando la composición del agua lo exige.

Esta entrada es una guía práctica para los ingenieros que redactan la especificación de material. ¿Cuándo deja de ser suficiente el 316L? ¿Cuál es el umbral de corrosión del Duplex 2205? ¿Cuándo hay que pasar al Super Duplex 2507? ¿Y cómo es realmente la relación entre coste y vida útil?

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Cuándo deja de ser suficiente el 316L

La cifra aislada más útil para predecir el comportamiento frente a la corrosión del acero inoxidable es el PREN (índice de resistencia a picaduras). Es una suma ponderada de los elementos de la aleación que combaten la corrosión:

PREN = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N

Para aleaciones típicas:

• 304: PREN ≈ 19. Adecuado para agua dulce, solo con exposición baja a cloruros.
• 316L: PREN ≈ 25. Adecuado para la mayoría de aguas dulces y para exposición de baja a moderada a cloruros.
• Duplex 2205: PREN ≈ 35. Adecuado para agua salobre y exposición moderada a cloruros.
• Super Duplex 2507: PREN ≈ 42. Adecuado para agua de mar y condiciones de alto contenido en cloruros.

El PREN es un dato de entrada. El otro dato de entrada importante es la temperatura crítica de picadura (CPT): la temperatura a la que la aleación empieza a mostrar corrosión por picaduras en una solución normalizada de cloruros. CPT más alta = mejor resistencia a los cloruros en caliente.

Para el diseño práctico de una toma de agua Coanda, los umbrales de cloruros suelen ser los siguientes:

Exposición a cloruros	Grado de acero recomendado por defecto
Agua dulce (< 200 mg/L Cl⁻), temperatura ambiente	304 (estándar)
Agua dulce cargada de sedimentos (< 200 mg/L Cl⁻), ambiente	304 (son los cloruros, no los sedimentos, lo que lleva la elección al 316L)
Salobre o estuarina (200-2.500 mg/L Cl⁻), ambiente	Duplex 2205
Agua de mar (~19.000 mg/L Cl⁻)	Super Duplex 2507
Industrial con alto contenido en cloruros / geotérmica (variable, a menudo a temperatura elevada)	Super Duplex 2507

La tabla anterior es un punto de partida, no un sustituto de la revisión de ingeniería. Varios factores desplazan el umbral en un sentido o en otro:

• Temperatura de servicio. El agua más caliente es más corrosiva. Un río tropical a 25 °C se comporta de forma distinta a un arroyo alpino a 4 °C con el mismo nivel de cloruros.
• Carga de sedimentos. La abrasión erosiva arranca las capas pasivantes de óxido de cromo y acelera la corrosión por picaduras. El agua con muchos sedimentos es más corrosiva de lo que sugiere la cifra de cloruros por sí sola.
• Ciclos de estancamiento. Las rejillas Coanda con caudal intermitente (innivación, riego estacional) sufren ciclos de humectación y secado que concentran los cloruros localmente y aceleran la corrosión localizada.
• Exposición galvánica. Los sistemas que combinan metales distintos crean pares galvánicos.

Si la química del proyecto se sitúa en una zona límite, una revisión por un ingeniero de ADENCO con un análisis real del agua recupera su coste rápidamente. La diferencia de coste entre el 316L y el Duplex 2205 en una sola rejilla Coanda es apreciable, pero es una fracción del coste de una sustitución prematura.

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Dúplex 2205: qué es y dónde encaja

El Duplex 2205 es una aleación "dúplex": su microestructura está formada aproximadamente por mitad austenita (la estructura del 316L) y mitad ferrita. Esa microestructura bifásica le confiere a la vez mayor resistencia a la corrosión que el 316L y aproximadamente el doble de límite elástico.

Composición (típica):

• Cromo: 22%
• Níquel: 5-6%
• Molibdeno: 3%
• Nitrógeno: 0,14-0,20%
• PREN: 34-36

Para qué es adecuado:

• Aplicaciones con agua salobre (tomas en estuarios, zonas de mezcla parcial con agua de mar)
• Agua con carga de sedimentos y contenido moderado de cloruros
• Agua de proceso industrial con contaminación por cloruros
• Tomas de agua bruta costeras que no reciben agua de mar plena

Para qué no es adecuado:

• Condiciones de agua de mar real (cloruros > 15.000 mg/L de forma sostenida). El Duplex 2205 resiste mejor que el 316L, pero acaba desarrollando corrosión por picaduras. El Super Duplex es la elección correcta.
• Temperatura elevada con alto contenido en cloruros. La ventaja de CPT frente al 316L se reduce a medida que sube la temperatura.

Sobrecoste frente al 316L: normalmente entre 1,5 y 2 veces el coste del material. El sobrecoste total de la rejilla suele situarse en el 30-60 %, porque los costes de mano de obra y fabricación no aumentan en proporción al precio del material. Las cifras varían con las condiciones del mercado; no las tome como fijas.

Soldadura y fabricación: el dúplex exige una soldadura más cuidadosa que el 316L. La microestructura bifásica es sensible al aporte térmico: un calor excesivo desplaza la proporción entre fases y degrada la resistencia a la corrosión. La soldadura robotizada de ADENCO mantiene el aporte térmico controlado que requieren los paneles de rejilla en dúplex. La soldadura en obra de dúplex exige procedimientos y soldadores cualificados.

Caso real de ADENCO: toma municipal de agua salobre en la costa del mar Negro. La especificación original exigía 316L a partir de una hipótesis por defecto; el análisis del agua reveló un contenido elevado de cloruros por intrusión salina. Cambiamos la especificación a Duplex 2205. El coste del material subió; la vida útil prevista aumentó en una proporción mucho mayor.

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Super Duplex 2507: qué es y dónde encaja

El Super Duplex 2507 es el siguiente nivel. La misma microestructura bifásica austenítica-ferrítica que el 2205, pero con mayor contenido de aleantes para condiciones severas de cloruros.

Composición (típica):

• Cromo: 25%
• Níquel: 7%
• Molibdeno: 3,5-4%
• Nitrógeno: 0,24-0,32%
• PREN: 41-43

Para qué es adecuado:

• Tomas de desalinización de agua de mar (el caso de uso canónico)
• Agua industrial con alto contenido en cloruros (algunas aplicaciones geotérmicas, ciertas aguas de proceso)
• Condiciones marinas severas con contacto continuado con agua de mar
• Combinaciones de temperatura alta y alto contenido en cloruros

Para qué no suele servir:

• Aplicaciones de agua dulce y agua salobre. La química no justifica el sobrecoste. Utilice 304, 316L o Duplex 2205 según dicte el nivel de cloruros.

Sobrecoste frente al 316L: normalmente de 2,5 a 4 veces el coste de material. El sobrecoste total de la rejilla se sitúa en el rango del 60 al 120%. Igual que con el 2205, las cifras exactas dependen de las condiciones de mercado de los elementos de aleación (en especial de los precios del níquel y el molibdeno).

Soldadura y fabricación: más exigente que el 2205. Control más estricto del aporte térmico. Consumibles de soldadura específicos, adecuados a la aleación. El certificado de inspección según EN 10204 3.1 es obligatorio; los informes de ensayo de la acería se incluyen en la documentación del proyecto.

El mercado principal: la desalinización en Oriente Medio y el Norte de África (MENA). La mayoría de los proyectos de desalinización costera en Arabia Saudí, los Emiratos Árabes Unidos y a lo largo de la costa norteafricana exigen Super Duplex para cualquier componente de acero inoxidable en contacto con agua de mar. Las tomas Coanda de primera etapa para plantas de desalinización entran de lleno en esta categoría.

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Matriz de decisión de materiales

El camino más corto entre "qué agua tengo" y "qué aleación pido" es una matriz de decisión. Las filas son las químicas del agua; las columnas, los contextos de aplicación; las celdas, el grado de acero recomendado.

Química del agua	Energía hidroeléctrica / SHP (minihidráulica)	Agua potable	Proceso industrial	Desalinización
Agua dulce (< 200 mg/L Cl⁻)	304	304	304	n/a
Agua dulce cargada de sedimentos	304	304	304	n/a
Salobre (200-2.500 mg/L Cl⁻)	316L si es fría, Duplex 2205 si es cálida	Duplex 2205	Duplex 2205	n/a
Estuarina costera (agua salada intermitente)	Duplex 2205	Duplex 2205	Duplex 2205	Duplex 2205 (pretratamiento)
Agua de mar (~19.000 mg/L Cl⁻)	n/a	n/a	Super Duplex 2507	Super Duplex 2507
Industrial con alto contenido en cloruros / geotérmica	n/a	n/a	Super Duplex 2507	n/a

Las celdas marcadas como 'n/a' indican combinaciones poco habituales en la práctica (las centrales hidroeléctricas no operan normalmente con agua de mar).

La matriz es un punto de partida. Los casos límite (cloruros próximos a un umbral, temperatura elevada, sedimentos continuos) requieren una revisión por un ingeniero con un análisis de agua real, no la consulta de una tabla.

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Equilibrio entre coste y vida útil

La forma más sencilla de plantear la decisión de materiales es coste inicial frente a sustitución evitada.

Una rejilla Coanda dura hasta 25 años en agua limpia cuando el material es el adecuado para la química; en ríos propensos a crecidas y con alta carga de sedimentos, de 15 a 20 años es la cifra más realista, con un descenso del rendimiento antes de que se pierda la función. Si se elige un grado de acero demasiado bajo (por ejemplo, 316L para agua salobre que requiere Duplex 2205), la misma rejilla dura de 8 a 12 años. El coste de sustitución incluye:

• Una rejilla nueva (similar a la original, a veces más cara por la presión de plazos).
• Trabajos de hormigón e instalación para retirar el panel corroído e instalar el repuesto.
• Pérdida de generación eléctrica o de suministro de agua durante la sustitución.
• Mano de obra del operador y gastos generales de gestión del proyecto.

Cuando se compara el sobrecoste inicial del grado de acero adecuado con el coste descontado de una sustitución prematura, elegir el grado de acero adecuado gana casi siempre que la química lo justifique. El balance solo se invierte en casos marginales: una química justo en la frontera entre dos grados, donde la ingeniería conservadora se inclina por el grado de acero superior si hay alguna incertidumbre sobre el análisis.

La pregunta equivocada es "cuál es el material más barato que funcionará". La pregunta correcta es "qué material exige la química de mi agua, y si el sobrecoste es aceptable para la vida útil que necesito". La mayoría de los propietarios de proyectos y contratistas EPC (ingeniería, aprovisionamiento y construcción) responden rápidamente a la pregunta correcta cuando se plantea así.

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Recomendaciones de material de ADENCO por aplicación

Por defecto recomendamos grados de acero concretos según la aplicación, a partir de las químicas típicas que encontramos. Son recomendaciones de partida; el análisis del agua específico del proyecto es siempre la autoridad última.

Aplicación	Recomendación por defecto de ADENCO
Energía hidroeléctrica fluyente (arroyo de montaña)	304
Energía hidroeléctrica fluyente (llanura con alta carga de limos)	304 (316L cuando los cloruros son elevados; en ocasiones Duplex 2205 para químicas poco habituales)
Agua potable: municipal (agua dulce)	304
Agua potable: agua costera o salobre	Duplex 2205
Agua potable: primera etapa de desalinización de agua de mar	Super Duplex 2507
Proceso industrial: refrigeración con agua dulce	304
Proceso industrial: refrigeración salobre o contaminada	Duplex 2205
Agua bruta geotérmica (alto contenido en cloruros)	Super Duplex 2507
Innivación: agua dulce alpina	304
Riego agrícola: derivación de agua dulce	304 (316L cuando las sales fertilizantes o la sal de carretera han elevado el nivel de cloruros)

Si no encuentra su aplicación en la tabla, contacte con ingeniería con un análisis del agua y le recomendaremos un grado de acero.

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Qué enviar para obtener una recomendación de material revisada por un ingeniero

Cuando la química del agua es límite o poco habitual, una recomendación de material revisada por un ingeniero vale más que cualquier tabla. Para obtenerla, envíenos:

• Informe de laboratorio del análisis del agua con, como mínimo: pH, cloruros (mg/L), sólidos disueltos totales, sulfatos, conductividad y sólidos en suspensión totales.
• Rango de temperatura de servicio del agua bruta a lo largo de las estaciones.
• Contexto de la aplicación: para qué se destina el agua, qué equipos hay aguas abajo.
• Modo de operación: operación continua, intermitente (por ejemplo, innivación) o estacional.
• Vida útil prevista: 20 años, 30 años, más de 40 años.

La recomendación de material se entrega en 1-2 días laborables. La recomendación en sí no tiene coste.

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El material adecuado es el que realmente exige la química de su agua. 304 para agua dulce. 316L cuando entran en juego los cloruros o la influencia del agua de mar. Duplex 2205 para agua salobre y con alto contenido en cloruros. Super Duplex 2507 para servicio marino severo. Cuando la química está en el límite, consulte. Consultar no cuesta nada; una elección equivocada cuesta casi lo mismo que una rejilla nueva.

La pregunta más frecuente en cualquier especificación de rejilla Coanda es: ¿qué ancho de ranura debo elegir?

Es la pregunta correcta. El ancho de ranura es el parámetro más influyente en el diseño de una rejilla Coanda. Determina qué pasa a través de ella (agua limpia y todo lo más fino que la ranura) y qué se rechaza (todo lo más grueso). Influye en la pérdida de carga, la velocidad de ensuciamiento, la velocidad en la ranura, la velocidad de barrido y, en última instancia, en si la rejilla se autolimpia de forma fiable en las condiciones de operación de su proyecto.

También es una pregunta que no tiene una única respuesta correcta. El ancho de ranura adecuado depende de la aplicación, del perfil de residuos flotantes, de los requisitos de protección de peces y de la carga hidráulica disponible: a veces también de la química del agua y de la temperatura de servicio. No existe un ancho de ranura "bueno" universal; existe un ancho de ranura apropiado para cada aplicación.

Esta entrada es la matriz que piden los contratistas EPC (ingeniería, aprovisionamiento y construcción) y las ingenierías consultoras: una tabla de anchos de ranura recomendados aplicación por aplicación, junto con el razonamiento de cada fila. Cuando la matriz muestra un rango, los factores específicos del proyecto determinan el valor final durante la revisión por un ingeniero de ADENCO.

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Por qué el ancho de ranura es el parámetro más importante

En la ranura ocurren tres cosas:

1. Tamaño de corte. Las partículas mayores que el ancho de ranura no pueden pasar. Las menores sí. La ranura define el límite superior de lo que llega a los equipos aguas abajo (turbina, bombas, membranas de ósmosis inversa u OI, tratamiento posterior).

2. Velocidad en la ranura. Para un caudal dado, las ranuras más estrechas ofrecen menos área abierta, lo que obliga al agua a atravesar cada ranura a mayor velocidad. Una velocidad en la ranura alta arrastra más partículas finas y (algo crítico en aplicaciones de protección de peces) supera los límites reglamentarios de arrastre de peces.

3. Hidráulica autolimpiante. La acción de barrido del efecto Coanda depende de que el agua genere un flujo cortante sobre la superficie de la rejilla más rápido de lo que la atraviesa. El ancho de ranura influye en ese equilibrio. Si es demasiado estrecho, aumentará la pérdida de carga. Demasiado grueso y la rejilla deja de filtrar de forma apreciable.

Si el ancho de ranura es incorrecto, aparece uno de estos tres problemas. Demasiado grueso: filtración insuficiente, los residuos flotantes llegan a los equipos aguas abajo. Demasiado estrecho: exceso de pérdida de carga, ensuciamiento más rápido, velocidad en la ranura alta. Elección equivocada para la química del agua: la corrosión en los bordes del alambre en cuña se acelera por encima de lo previsto en el diseño.

Los compromisos parecen complejos, pero están bien establecidos. La matriz siguiente resume 12 años de resultados de explotación de ADENCO junto con los límites de diseño fijados en la Coanda Design Guide del US Bureau of Reclamation (USBR) (Wahl, 2003, informe R-2003-03).

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El compromiso fundamental

Antes de la matriz, la física subyacente. Tres factores contrapuestos influyen en la decisión del ancho de ranura:

El objetivo de filtración obliga a REDUCIR el ancho de ranura. El agua potable necesita una filtración más fina que el agua de refrigeración industrial. Los equipos con tolerancias ajustadas (membranas de ósmosis inversa, ciertos tipos de turbina) necesitan una filtración más fina que los equipos robustos.

La severidad de los residuos flotantes obliga a AUMENTAR el ancho de ranura. Una carga elevada de residuos flotantes favorece La severidad de los residuos flotantes obliga a AUMENTAR el ancho de ranura. Una carga elevada de residuos flotantes requiere ranuras más anchas, que no se obstruyen tan rápido. Los ríos con abundantes sedimentos ponen a prueba las ranuras estrechas. El riesgo de impacto durante las crecidas (troncos, grava) exige ranuras más anchas con barras de protección aguas arriba (barras de acero inoxidable montadas delante de la malla de alambre en cuña que absorben el impacto de rocas y madera)., que no se ensucian tan rápido. Los ríos con abundantes sedimentos ponen a prueba las ranuras estrechas. Los residuos de impacto durante las crecidas (troncos, grava) favorecen ranuras más gruesas con barras de protección aguas arriba (barras de acero inoxidable montadas delante del alambre en cuña que absorben el impacto de rocas y madera).

La carga hidráulica disponible limita hasta dónde se puede estrechar. Las ranuras más estrechas producen más pérdida de carga con el caudal de diseño. Si el emplazamiento tiene una carga justa (menos de 0.7-0.8 m), no se pueden reducir las ranuras por debajo de aproximadamente 1.0 mm sin perder la función autolimpiante.

Estos tres factores se combinan en la matriz siguiente. Cuando la matriz indica un rango, cabe esperar que los factores propios de cada proyecto lo desplacen hacia un extremo u otro durante la revisión por un ingeniero.

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La matriz de ancho de ranura por aplicación

Aplicación	Ancho de ranura recomendado	Justificación
Energía hidroeléctrica: central fluyente, agua dulce, residuos flotantes moderados	1.0 mm	Aplicación hidroeléctrica estándar. Se autolimpia de forma fiable en todo el rango de caudales de explotación. El ancho de ranura más instalado por ADENCO en centrales minihidráulicas (SHP).
Energía hidroeléctrica: modernización de SHP (sustitución de azud tirolés)	1.0-1.5 mm	Algo más grueso que en tomas nuevas de arroyo de montaña, porque las modernizaciones suelen heredar un entorno de residuos flotantes que ya desbordaba al azud tirolés original. La ranura más ancha prioriza la fiabilidad frente a residuos flotantes abundantes por encima de la filtración.
Energía hidroeléctrica: río de llanura con mucho limo	1.0 mm con barras de protección aguas arriba	Los sedimentos pasan; las barras de protección rechazan los residuos flotantes que provocan daños por impacto.
Agua potable: municipal, sin requisito de protección de peces	0.5-1.0 mm	El límite inferior del rango cuando el tratamiento aguas abajo depende de la filtración en la fase de toma; más grueso cuando aguas abajo existe una etapa propia de filtración (filtros de arena, decantadores, etc.).
Agua potable: municipal, con protección de peces exigida (conforme a NMFS)	0.5-1.0 mm con velocidad en la ranura ≤ 0.12 m/s	Los criterios de NMFS exigen una ranura ≤ 1.75 mm y una velocidad ≤ 0.12 m/s. ADENCO adopta por defecto el límite inferior de este rango para dejar margen.
Agua bruta: refrigeración industrial	1.0-2.0 mm	El agua de refrigeración tolera una filtración más gruesa; el intercambiador de calor aguas abajo sufre daños con partículas finas, pero no necesita precisión submilimétrica.
Agua bruta: primera etapa de desalinización (agua de mar)	0.5-1.0 mm	Las membranas de ósmosis inversa aguas abajo son caras; lo habitual es un planteamiento multietapa con una rejilla Coanda en primera etapa seguida de filtración en arena.
Agua bruta: agua de proceso con equipos sensibles aguas abajo	0.5-1.0 mm	Los equipos sensibles (intercambiadores de paso pequeño, ciertos tipos de bomba) definen el límite.
Innivación: agua dulce alpina	1.0-1.5 mm	Los cañones de nieve toleran agua con partículas más gruesas que los sistemas de agua potable. Una ranura más ancha reduce el ensuciamiento durante los ciclos de hielo-deshielo.
Riego agrícola: derivación por gravedad a canal	1.0-2.0 mm	Los canales abiertos son tolerantes aguas abajo. Cuando a continuación hay riego por goteo, se elige el extremo estrecho del rango.
Riego agrícola: alimentación de sistemas de goteros	0.5-1.0 mm	Los goteros no toleran los residuos flotantes. Una ranura más fina en la toma reduce la frecuencia de limpieza de los goteros.
Geotermia: agua bruta con alto contenido en cloruros	1.0-1.5 mm	El agua geotérmica suele llevar residuos flotantes moderados pero una química corrosiva. La elección de la ranura es secundaria frente a la elección del material (Super Duplex 2507).

Conviene destacar algunos puntos:

• La ranura de 1.0 mm es la opción más habitual. Sirve para la mayoría de las aplicaciones de energía hidroeléctrica, para la mayoría de las de agua potable sin protección de peces y para la mayoría de las de refrigeración industrial. En caso de duda, es el punto de partida correcto.
• La ranura de 0.5 mm es para aplicaciones de filtración fina: agua potable con equipos sensibles aguas abajo, proyectos sujetos a normas de protección de peces, eliminación de partículas finas.
• La ranura de 1.5-2.0 mm es para aplicaciones con gran cantidad de residuos flotantes: modernizaciones de SHP que sustituyen azudes tiroleses desbordados, derivaciones agrícolas, agua bruta para equipos tolerantes aguas abajo.

El rango que ofrecemos es de 0.5 a 2.0 mm (1.0 mm estándar); hay ranuras más estrechas disponibles bajo pedido, aunque ningún proyecto entregado ha necesitado una hasta ahora. Por debajo de 0.2 mm la rejilla deja de ser una rejilla Coanda: la pérdida de carga resulta prohibitiva y la hidráulica autolimpiante deja de funcionar. Por encima de 2.0 mm se tiene, en la práctica, una reja de barras fija pasiva en la que la superficie Coanda añade coste sin aportar valor de filtración.

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El caso especial de la protección de peces

Los requisitos de protección de peces se rigen por un marco normativo distinto del resto de la matriz. Merecen una fila propia porque los criterios los fijan reguladores externos, no compromisos de ingeniería.

A continuación se recogen los dos conjuntos de criterios más citados. Son un punto de partida y no el texto vinculante: los criterios se revisan y las condiciones de la autorización del organismo local prevalecen sobre las directrices generales.

Estados Unidos: NMFS Anadromous Salmonid Passage Facility Design (2008/2011):

• Ancho de ranura ≤ 1.75 mm (0.069 in) para excluir salmónidos juveniles
• Velocidad de aproximación ≤ 0.12 m/s (0.4 ft/s)
• Velocidad en la ranura ≤ 0.12 m/s

Unión Europea: Directiva Marco del Agua 2000/60/CE y guías complementarias:

• Anchos de ranura ajustados a las especies de peces protegidas locales, siendo habitualmente los criterios para peces juveniles los que determinan la especificación
• Velocidades de aproximación bajas para permitir que el pez pueda alejarse nadando
• Los anchos de ranura máximos en emplazamientos con protección de anguila pueden llegar a 4 mm, aunque con más frecuencia son de 1-2 mm según la clasificación del emplazamiento

Para una rejilla Coanda diseñada según criterios de protección de peces, la conversación de diseño es la siguiente:

1. Confirmar el régimen normativo que rige el emplazamiento (NMFS, EU WFD, Estándar de Sostenibilidad de la IHA, variantes regionales).
2. Confirmar los criterios locales para la especie objetivo: a menudo los organismos locales tienen valores específicos que prevalecen sobre las guías generales anteriores.
3. Fijar el ancho de ranura en el valor del criterio (habitual: 1,0 mm en emplazamientos alineados con NMFS; 1,0-1,5 mm en emplazamientos sujetos a EU WFD).
4. Confirmar que la velocidad en la ranura con el caudal de diseño se mantiene por debajo del límite normativo. Esto suele requerir una superficie de rejilla mayor que la que exigiría el caudal de diseño por sí solo.
5. Documentar el cumplimiento en el expediente de aprobación ambiental del proyecto.

Los suministros de protección de peces de ADENCO incluyen las notas de alineación con la EU WFD como documento estándar del proyecto. La coordinación con el regulador local es responsabilidad del contratista EPC o del propietario del proyecto; nosotros facilitamos la información técnica que necesitan para demostrar el cumplimiento.

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Cómo ajusta ADENCO el ancho de ranura durante la revisión de ingeniería

La matriz es un punto de partida. Los factores propios de cada proyecto modifican el ancho de ranura final en 0,1-0,5 mm, al alza o a la baja, durante la revisión de ingeniería. Los factores que analizamos, por orden de prioridad:

1. Análisis de los residuos flotantes del emplazamiento. ¿Qué aspecto tienen los residuos flotantes del emplazamiento en el episodio más desfavorable? Las fotografías y las descripciones del operador aportan más que las categorizaciones genéricas. «Residuos flotantes abundantes» en un emplazamiento costero del mar Negro no es lo mismo que «residuos flotantes abundantes» en un arroyo alpino.

2. Margen disponible de pérdida de carga. ¿Cuánta pérdida de carga puede absorber el proyecto antes de que se vea afectada la generación de energía o la explotación de la planta? Los emplazamientos con carga hidráulica abundante pueden usar ranuras más estrechas; los emplazamientos con carga ajustada se desplazan hacia el límite superior del rango de la aplicación.

3. Sensibilidad aguas abajo. ¿Qué ocurre con las partículas entre la ranura y el equipo situado aguas abajo? Una rejilla Coanda que alimenta un filtro de arena responde a un diseño de filtración distinto al de una que alimenta directamente a una turbina.

4. Régimen de temperatura de servicio. Las condiciones frías (por debajo de 0 °C, ciclos de hielo-deshielo, riesgo de hielo frazil) toleran mejor las ranuras anchas que las estrechas. El funcionamiento bajo cero nos desplaza hacia el límite superior del rango de la aplicación.

5. Acceso para mantenimiento. Cuando el operador puede limpiar la rejilla durante el mantenimiento programado, las ranuras estrechas son admisibles. Cuando no puede (emplazamientos remotos, acceso difícil), se prefieren ranuras más anchas que se ensucian de forma menos agresiva.

6. Ampliación futura. Un proyecto que puede ampliar capacidad más adelante quizá convenga que adopte ahora un ancho de ranura algo mayor para asumir el rango de caudal futuro sin sustituir la rejilla.

La revisión por ingeniería tarda 1-2 días laborables. El resultado es una recomendación concreta de ancho de ranura con la justificación documentada, además de una pérdida de carga estimada al caudal de diseño.

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Qué enviar para obtener una recomendación de ancho de ranura revisada por un ingeniero

Cuando ya haya pasado de la matriz y quiera una recomendación específica para su proyecto, envíe:

• Contexto de la aplicación: para qué se destina el agua y qué equipo hay aguas abajo.
• Caudal de diseño en l/s o m³/h.
• Ancho de azud disponible en metros.
• Carga hidráulica disponible (altura de caída) por debajo de la cresta del azud en metros.
• Descripción de los residuos flotantes: fotografías, descripciones del operador, historial de episodios de obstrucción en emplazamientos próximos si procede.
• Requisitos de protección de peces, si los hubiera. Citar el régimen normativo.
• Química del agua: como mínimo pH, cloruros, carga de sedimentos.
• Régimen de temperatura de servicio a lo largo de las estaciones.
• Régimen de mantenimiento: accesibilidad, intervalos de limpieza previstos.

Envíe esta información a través de la herramienta de dimensionamiento para obtener un resultado inmediato en la página, o como solicitud de oferta (RFQ) en formato libre a través del formulario de contacto. Ambas vías desembocan en la misma revisión por un ingeniero.

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Una nota sobre la tolerancia de la ranura

El ancho de ranura es un parámetro de fabricación. La tolerancia importa.

ADENCO fabrica paneles de alambre en cuña con una tolerancia de ancho de ranura de ±0,1 mm en todo el panel. Esa es la cifra que debe figurar en su especificación.

Exigir una tolerancia estricta y verificarla mediante un informe de prueba de aceptación en fábrica (FAT) forma parte de acertar con el ancho de ranura.

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La matriz le da el punto de partida. Los factores específicos del proyecto suben o bajan la cifra final entre 0,1 y 0,5 mm. La revisión por ingeniería documenta la justificación. La tolerancia de fabricación mantiene la ranura fabricada en el valor especificado.

En caso de duda, 1,0 mm es la opción por defecto correcta para la mayoría de las tomas Coanda. Cuando se aplican normas de protección de peces, 0,5-1,0 mm con disciplina en la velocidad en la ranura. Cuando los residuos flotantes son la preocupación dominante, 1,5-2,0 mm con barras de protección aguas arriba. Más allá de eso, consulte.