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.
Índice
- Las seis tecnologías de rejilla de toma
- Tabla comparativa
- Análisis detallado de las tecnologías
- Cuándo utilizar cada tecnología
- Cuándo NO utilizar una rejilla Coanda
- Marco de decisión: 5 preguntas para elegir su rejilla
- Comparación de costes: inversión frente a vida útil
- Cumplimiento en protección de peces por tecnología
- Preguntas frecuentes
- Referencias
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].
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.
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.
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 |
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.
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.
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.
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].
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.
Referencias
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Coanda, H. (1934). "Procédé et dispositif pour faire dévier une veine fluide pénétrant dans un autre fluide." Patente francesa n.º 788.140.
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Wahl, T.L. (2003). Design Guidance for Coanda-Effect Screens. U.S. Bureau of Reclamation, Informe de investigación R-2003-03. Denver, CO.
-
"Bar Screen in Wastewater Treatment." Water & Wastewater. Consultado en abril de 2026, en https://www.waterandwastewater.com/bar-screen-in-wastewater-treatment/
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"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
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"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
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"Rotary Drum Screens in Hydropower Plants." Waterman Australia. Consultado en abril de 2026, en https://watermanaustralia.com/rotary-drum-screens-in-hydropower-plants/
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"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/
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