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Serpentines sucios: Implicaciones en el consumo de energía, calidad
del aire, salud e inocuidad en los alimentos
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1- Serpentines
2-Tipos de suciedad
3- Implicaciones
Vida útil de los equipos
Consumo de energía / caso 1
Calidad del aire – Salud / caso 2
Cadena del frío e inocuidad de alimentos / caso 3
4- Eliminación de suciedad
Según el tipo
Limpiadores
Buenas prácticas para una limpieza efectiva
Serpentines sucios: Implicaciones en el consumo de energía, calidad del aire, salud e inocuidad en los alimentos
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Serpentines: Elementos básicos de sistemas de AC y R
AIRE ACONDICIONADO Y CALEFACCIÓN
•Domestico •Comercial •Educativo •Entretenimiento •Transporte
REFRIGERACIÓN •Procesos industriales: plástico, textil, química, calzado, farmacéutica.. •Industria alimenticia: cárnica, láctea, agropecuaria… •Áreas médicas: laboratorios, almacenes.. •Procesos de enfriamiento y pre-enfriamiento industrial
SISTEMAS
BRINDAR CONFORT
PROVEER CONDICIONES PARA LA PRODUCTIVIDAD
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Serpentines: Fundamentales para el intercambio de calor
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Suciedad Inorgánica
Impiden flujo de aire al incrustarse entre las aletas de serpentines. Con la humedad puede adherirse a la aleta y serpentín y formar una costra. La costra impide el flujo de aire y puede atrapar suciedad orgánica. Aislante – impide intercambio de calor adecuado. Puede atrapar y facilitar reproducción microbiana. Corrosión química por reacción entre el metal y las sales.
Grasa Aceite Depósitos de humos: Tabaco Combustión Procesos industriales Polvo con sales: Carbonato de calcio Fosfatos Sulfatos Magnesio Sílice Incrustación minerales varios
IMPACTO – DEPOSICIÓN - INCRUSTACIÓN
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Suciedad Orgánica
Polen Semillas Restos de plantas Cabello Partes de insectos Fibras de papel Escamas de piel Ácaros … Hongos Bacterias Virus Esporas … VOCs químicos orgánicos volátiles Toxinas Alérgenos
Impiden flujo de aire Se Depositan dentro de la unidad.. Impiden el intercambio de calor Demandan más trabajo al sistema Acortan vida útil …. Forman Biofilm Enfermedades propagadas por el aire …. Causan alergias Mal olor
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BIOFILM EN SERPENTINES
Propaga microorganismos
Reduce el flujo de aire – Demanda más
energía .
Reduce la transferencia de calor -
Aislando las aletas.
Demanda mas energía +++
Suciedad en todo el sistema - Fallas de
partes.
Corrosión Microbiológica. Las toxinas
generadas por bacterias son corrosivas,
facilitan la formación de incrustación.
Están formados por muchas especies de microorganismos como bacterias, hongos y moho, requieren un ambiente acuoso para reproducirse.
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FACTORES QUE FAVORECEN LA REPRODUCCIÓN DE MICROORGANISMOS
C Comida H Humedad A Acidez T Temperatura O Oxigeno
Reproducción por
fisión binaria
Tiempo en horas Número de bacterias
0 1 1 8 2 32 3 256 4 2,048 5 16,384 6 131,072 7 1,048,576
8 16,777,216 9 134,217,728
10 1,073,741,824
Tabla 3. Relación entre el tiempo y la cantidad de bacterias generadas.
Relación entre el tiempo y cantidad de bacterias generadas.
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Serpentín de minisplit con sucidedad común.
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Condensador con mínimo intercambio de calor.
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Malla colocada frente a serpentin
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Evaporador con crecimiento bacteriano
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La suciedad de este evaporador pasa a los ductos. Biofilm adherido. Corrosión en aletas. Oxidación.
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Acumulación de polvo y pelusa.
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Serpentín evaporador ubicado en zona marina.
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Condensador corroído por sales en zona marina
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Aceite
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No es suciedad … pero como si lo fuera
Aletas dobladas.
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Suciedad ambiental
CONDENSADOR Sucio
FILTRO saturado
EVAPORADOR sucio
Deficiente transferencia de calor
Disminuye capacidad
Mayor consumo de energía $$$
Fallas en ventiladores
y motores Se acorta vida del equipo
Sobre calentamiento
Otras fallas
Congela Evaporador
Falla Compresor
Menor
des humidificación
Pérdida de Confort
Se tapan bajantes de
drenaje
Mal Olor
Crecimiento bacteriano
Síndrome del edificio enfermo: AIRE ACONDICIONADO Y CALEFACCIÓN
Rechazo de producto: REFRIGERACIÓN INDUSTRIAL
Falta de Inocuidad: REFRIGERACIÓN DE ALIMENTOS
Consecuencias de la acumulación de suciedad en los serpentines AC/R
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El gas refrigerante no alcanza a cambiar de estado Llega de forma líquida al compresor Afecta los demás componentes del sistema.
Los serpentines saturados de suciedad afectan los equipos:
Elevan la caída de presión del sistema
Provocan que disminuya el flujo de aire que pasa por las aletas
Para compensarlo, los abanicos trabajan más
El compresor trabaja más
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Energía • Los equipos de aire
acondicionado son los principales responsables de las demandas pico de energía eléctrica.
Los sistemas de refrigeración son indispensables en los procesos industriales, y en cada etapa de la cadena del frio.
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Ahorro de dinero Ahorrando energía
Manteniendo limpios los serpentines
Un buen mantenimiento y buenas prácticas operativas en un sistema de AC R, incluyendo la limpieza de serpentines, pueden mejorar la eficiencia energética y la calidad del aire interior de un edificio de un 10% a un 15% (Ross D. Mongomery y Robert Baker 2006)
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CASOS REALES EN MÉXICO: “En la Arena MTY hicimos un contrato de Desempeño por 2 años y tuvimos ahorros variantes dependiendo del mes desde 100,000 hasta 270,000 pesos mensuales (siendo 270 mil los meses de más calor llámese Mayo, Junio, Julio y Agosto) “ “ … con la limpieza del Serpentín se logran ahorros en la Máquina desde un 15% hasta un 30%, sobre todo lo notas más en equipos de Expansión Directa, pero en las UMA’s también se ven los resultados en misma proporcionalidad pero en un equipo DX es muy fácil medirlo con el Multimetro “ Ing. Cecilia Garay, supervisora de proyectos, Ingeniería Integral de Energía, SA de CV
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Fotos cortesía de Ing. Cecilia Garay, supervisora de proyectos, Ingeniería Integral de Energía, SA de CV
Filtros y serpentines saturados
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Hotel en zona costera
Fotos cortesía de Ing. Cecilia Garay, supervisora de proyectos, Ingeniería Integral de Energía, SA de CV
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TERMINAL A Equipo DX – COMEDOR 1
EQ. COMEDOR 1
EVAP. DESPUES DE MANTENIMIENTO
EVAP. ANTES DE MANTENIMIENTO
Fotos cortesía de Ing. Cecilia Garay, supervisora de proyectos, Ingeniería Integral de Energía, SA de CV
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Ubicación de Fan Coil dificulta su mantenimiento
Ductos dañados, pérdida de presión, ensuciamiento.
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IMPIDEN LA VENTILACIÓN POR HIGIENE:
No se logra a sustituir el aire sucio por limpio
AFECTAN EL CONFORT TÉRMICO:
Modificando la temperatura, humedad y velocidad del aire para las que fue de diseñado el equipo.
FAVORECEN LA PROPAGACIÓN DE PATÓGENOS :
Bacterias y virus pueden desarrollarse en el biofilm y propagarse por el aire.
Los serpentines saturados afectan salud y bienestar:
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SINDROME DEL EDIFICIO ENFERMO
SÍNTOMAS:
•Dolor de cabeza
•Hipersensibilidades
•Cansancio mental
•Resfriados
•Irritación de vías
respiratorias
•Ojos rojos
•Alergias
•Contagios
CONSECUENCIAS: •Ausentismo •Baja productividad •Baja satisfacción laboral •Alta rotación •Falta de confort
SOLUCIONES:
Remover fuentes
contaminantes
Reemplazo de plafones,
tapetes…
Restricción fumadores
Reubicar almacenes
Verificar descargas de AC y V
RE-DISEÑAR SEGÚN NORMAS
Mantenimiento equipos AC y V
No es exclusivo de edificios, sino en todo lugar en donde confluya mucha gente como escuelas, salas de espera, cines, casinos, teatros, ludotecas, bares, discotecas.
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ENFERMEDADES TRANSMITIDAS POR VÍA AEREA
•Adenovirus •Influenza •Paperas •Legionela Tuberculosis •Varicela •Rubeola •RSV (respiratory Syncitial virus) •Pertussis •Meningococcal
ASHRAE 2009- Airborne Infectius Diseases / T1. Diseases Spread by droplet or airborne transmissions.
Puede reducirse su transmisión con:
Ventilación-dilución de
partículas.
Protocolos de flujos de
aire en cuartos
específicos. Diferenciales
de presión.
Filtración.
Luz germicida UV
Limpieza periódica
ASHRAE 1998- Legionellosis, position Statement
Concluye que: 1- La legionela ha sido encontrada en torres de enfriamiento y condensadores evaporativos, servicios de agua potable y sus componentes. 2-Deben formularse e implementarse mejoras en el diseño y la planeación, llevar a cabo buenas prácticas de operación, mantenimiento y seguimiento para evitar la colonización de Legionela incluso antes de operar los sistemas..
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Algunos microorganismos tienen la capacidad de generar toxinas, que a veces son más peligrosas que ellos mismos, causando intoxicaciones graves.
Muchas toxinas no se destruyen con el calor de los procesos de cocción, por lo cual hay que evitar exponer los alimentos a temperaturas inadecuadas.
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Listeria Monocytogenes a diferencia de otras bacterias, sobrevive y
se reproduce a temperaturas de refrigeración, tolera la sal concentrada y sobrevive en congeladores por largo tiempo. No sobrevive cuando el PH de la comida es igual o menor a 4.4, la actividad del agua en el alimento (TWA) es menor o igual a 0.92 o cuando la comida esta congelada.
BIOFILM en la industria alimenticia que utiliza equipos de refrigeración
La capa biológica siempre esta presente. No es fuente de contaminación por si mismos, sino medio para la reproducción de bacterias que se distribuyen con el flujo de aire.
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BIOFILM + HONGOS + BACTERIAS + SUCIEDAD + HUMEDAD
Enfermedades relacionadas con el
espacio de trabajo.
“Desechabilidad” de equipos o sus
partes.
Tiempos muertos por limpieza y
desinfección constantes.
Contaminación cruzada en áreas de
manejo de alimentos.
Contaminación de productos en procesos
industriales.
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Clostridium botilinum
Listeria monocytogenes
Yersinia enterolocolítica
Son bacterias patógenas
que sí crecen por
debajo de los 4°C
Solo crecerán en
serpentines bajo
condiciones ideales
favorecidas por la falta
de limpieza periódica.
Temperaturas idóneas para reproducción de microorganismos
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Estudios sobre contaminación microbiana en equipos de refrigeración
(1) Microbial contamination of food refrigeration equipment. Evans, JA Russell, SL, James, C and Corry, JEL ( 15 plantas, 891 muestras, 6 meses)
-Las bacterias estaban presentes en los serpentines
evaporadores de todas las plantas.
-Poca actividad bacteriana en los serpentines
limpios.
-La temperatura del serpentín tiene poco efecto en
la supervivencia de las bacterias
-La humedad y tiempo de exposición en ella son las
influencias mayores
-La contaminación vía aérea es un potencial medio
para esparcir las bacterias.
-Concluye que: El factor determinante ese la falta
de una limpieza regular y profunda de los
serpentines. (1)
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Estudios sobre contaminación microbiana en equipos de refrigeración.
(1) Al-Dagal, Fung and Kastner, 1992, Case study of the influence of microbial quality air on product shelf life in a meat processsing plant.
(2) Characklis, nimmons and Picologlou. 1981, 1983 (3) Braun, 1986
La contaminación por aire de una planta cárnica, demostró tener influencia importante en la vida de anaquel de los productos. (1)
La formación de biofilm microbiano en serpentines de evaporadores puede afectar la transferencia de calor de los equipos y puede provocar corrosión que requiera la reposición del equipo. (2)
No se puede determinar la limpieza del serpentín con solo observar la superficie. Seguido la parte central de ellos se encuentra muy sucia (3)
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Para reducir o eliminar suciedad inorgánica
Grasa Aceite Depósitos de humos: Tabaco Combustión Procesos industriales Polvo con sales: Carbonato de calcio Fosfatos Sulfatos Magnesio Sílice Incrustación minerales varios
Químicos base ácida
Químicos base alcalina
Qu
ímic
o N
eutr
o
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Para reducir o eliminar la suciedad orgánica Polen Semillas Restos de plantas Cabello Partes de insectos Fibras de papel Escamas de piel Ácaros … Hongos Bacterias Virus … VOCs químicos orgánicos volátiles Toxinas Alérgenos … Esporas
Usar filtros, reemplazar, limpiar. Dampers limpios y bien colocados. Retornos despejados…
Químicos Desinfectantes
Químicos base alcalina
Qu
ímic
o N
eutr
o
Químicos base ácida
Esterilización
Procesos de desinfección
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LIMPIEZA
SANITIZACIÓN
Es remover la suciedad visible.
Es reducir el número de microorganismos que quedan aún después de la limpieza, a un nivel seguro.
•Jabones •Detergentes alcalinos •Detergentes ácidos •Detergentes solventes •Detergentes sintéticos
• Hipoclorito de sodio • Dióxido de cloro • Cuaternarias de amonio • Yodo • Ácidos aniónicos (fosfóricos, muriático, clorhídrico) • Acido peracético • Germicidas naturales (extractos de cítricos)
DESINFECCIÓN Es eliminar los microorganismos.
ESTERILIZACIÓN Es eliminar las esporas.
Conceptos
Métodos a base de calor o procesos químicos
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Limpiadores
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Químicos más usados para limpieza ACR
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Limpiadores de Serpentines: • PH= 6-8
• Jabón y aditivos
• No reacción espumosa
• Con o sin enjuague
Neutros
• PH = 9 - 12
• Sosa, potasa, otros
• Detergentes
• Con o sin espuma
Alcalinos
• PH= 1-5
• Fluorhídrico, fosfórico, cítrico..
• Detergentes
• Con o sin espuma.
Ácidos
Remueven suciedad común: polvo, materia orgánica.
Remueven suciedad común, materia orgánica, grasas y aceites.
Remueven depósitos minerales, incrustación, óxido y manchas
•Seguros para el técnico •Sin riesgo de daño al equipo o al medio ambiente*
•Corrosivos •Reactivos •Deben usarse con precaución •Pueden dejar residuos de sales.
•Corrosivos •Reactivos •Deben usarse con precaución •Espumosos y abrillantadores.
• PH= 6-12
• Jabón o detergente, biocida surfactantes y aditivos
• Poca reacción espumosa
Limpiador Desinfectante
Remueven suciedad común, materia orgánica, grasa y aceites. Y eliminan patógenos.
•Seguros para el técnico •Sin riesgo de daño al equipo
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Mito 1: Los serpentines se “lavan” con agua
El agua al secarse deja una capa de sales y minerales = suciedad inorgánica = incrustación El agua no disuelve suciedad orgánica ni inorgánica ni elimina el biofilm Puede empujar la suciedad mas adentro.
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Mito 2: Los químicos deshacen las aletas
“ El veneno esta en la dosis”
No limpiarlos puede ser contraproducente.
Solo con químicos puede disolverse la incrustación y la grasa
Aplicar en la cantidad adecuada según la suciedad
Enjuagar abundantemente.
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Frecuencia
Según:
Tipo de serpentín y recomendaciones del fabricante.
Las condiciones del ambiente exterior e interior
La calidad del aire interior deseada o necesaria según el uso
La facilidad/dificultad de acceso a los serpentines
Normas / estándares establecidos
Parámetros de calidad propios
Etc.
Plan de mantenimiento preventivo / Limpieza periódica Plan de mantenimiento correctivo / Limpieza exhaustiva
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Consideraciones importantes para una limpieza efectiva de serpentines.
1. Realizada por personal capacitado
2. Uso del químico adecuado
3. Aplicarlo de forma segura
4. Con herramientas y equipo necesarios y
en buen estado
5. Seguir el procedimiento correcto
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1- Debe ser realizada por Técnicos Capacitados
conoce
selecciona
aplica
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2- Aplicar el químico adecuado en la dosis correcta
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3- Realizarse de forma segura para el técnico, el usuario, el equipo y las áreas circundantes.
Proteger el área y partes del equipo Usar equipo de protección personal Conocer la Hoja de Datos de Seguridad: Documento que reúne en forma
ordenada y resumida, la información básica de las características Físico-Químicas de Seguridad, de Ecología, de Toxicología y de acciones de Emergencia de los Materiales considerados Riesgosos.
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HOJA DE DATOS DE SEGURIDAD
SECCION I Datos del fabricante y a quien acudir en caso de emergencia
SECCION II Datos de la sustacia química
SECCION III Identificación de la sustancia y componentes considerados peligrosos
SECCION IV Propiedades físicas y químicas
SECCION V Riesgos de fuego o explosión
SECCION VI Datos de reactividad
SECCION VII Riesgos a la salud y primeros auxilios
SECCION VIII Indicaciones en caso de fuga o derrame
SECCION IX Protección especial específica para situaciones de emergencia
SECCION X Información sobre transportación
SECCION XI Información sobre ecología
SECCION XII Precauciones especiales
Según la Norma Oficial Mexicana NOM-018-STPS-2000 *
* En junio del 2013, se aprueba su modificación para homologar a nivel mundial con el Sistema Global Armonizado de Clasificación y Etiquetado de Sustancias Químicas en la NMX-R-019-SCFI-2011
2009: GHS The Globally Harmonized System for Hazard Communication / OSHA
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4- Contar con la herramienta y equipo necesarios
Equipo de protección personal
Verificar que se encuentre en buen
estado
Contar con suministro eléctrico si se
requiere
Tener al alcance el suministro de
agua
Contenedores para recolección de
basura y residuos
Kit primeros auxilios
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2-Verificar que exista buena ventilación..pero no demasiada.
5- Realizar el procedimiento correcto
3-Cortar el suministro eléctrico
1-Hacer un reconocimiento del área en que se encuentran los equipos…
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5- Desarmar la unidad tanto como sea posible
4- Revisar que drenajes no estén obstruidos. Purgar si lo están.
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6- Remover suciedad suelta 7- Enderezar aletas
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8- Diluir adecuadamente
Dependiendo del grado de
suciedad
Usar Equipo de Protección
personal
Solamente lo que se va a usar
MUY IMPORTANTE PARA NO
USAR PRODUCTO DE MAS,
AHORRA $$ Y EVITA DAÑO AL
AMBIENTE
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9- Aplicar siguiendo
instrucciones de los fabricantes
Cubrir áreas de controles, ductos, etc.
Condensador: humedecer
Aplicar de abajo hacia arriba.
Cuidar de no doblar las aletas.
Sin salpicar alrededor.
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10- Dejar actuar según
instrucciones del fabricante
Limpiador ácido espumoso:
3 – 5 minutos NO MÁS
Limpiador sin enjuague,
encender 30 minutos el equipo
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11- Enjuagar Abundantemente
Cuidar presión y ángulo de
suministro de agua.
Limpiador no-rinse, requiere
enjuague si no se va a encender
pronto el equipo.
Disponer de residuos
ES EL PASO MAS IMPORTANTE PARA
CONSERVAR LOS PANELES
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12- Sanitizar
Solo si es necesario prevenir el
crecimiento bacteriano.
Diluir en ppm
No enjuagar
13- Limpieza exterior
Charolas
Abanicos
Gabinete
COMO BUENA
PRÁCTICA, DEJAR EL
ÁREA CIRCUNDANTE SIN
BASURA
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14- Ensamblar
NO DEJAR DE COLOCAR
NINGUNA PIEZA, REEMPLAZAR
SI HACE FALTA.
15- Poner en funcionamiento, probar.
16- Colocar etiqueta de seguimiento
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•Prolonga la vida de los equipos
•Ahorra tiempo y dinero
•Previene enfermedades
•Aumenta la productividad
•Evita accidentes
•No daña el ambiente
•Mejora la reputación del técnico
•El cliente lo agradece
•Aumenta el prestigio de la empresa
•Aumentan las ventas
Conservar los Serpentines Limpios:
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