calderos-industriales
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS HUMANAS
EAP INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
PRESENTADO POR:
MACHACUAY CORDOVA SANTIAGO
ASIGNATURA:DISEÑO DE MAQUINARIAS
AGROINDUSTRIALES
2010 - I – JUNÍN
CALDEROS CALDEROS INDUSTRIALES INDUSTRIALES
CALDEROS INDUSTRIALESCALDEROS INDUSTRIALES
DEFINICIÓNDEFINICIÓN.-.- Recipiente cerrado donde la energía Recipiente cerrado donde la energía química almacenada en los combustibles se química almacenada en los combustibles se convierte en energía térmica (por combustión o convierte en energía térmica (por combustión o mediante electricidad) para transferirla a un fluido mediante electricidad) para transferirla a un fluido determinado.determinado.
- Se emplea para producir agua caliente, vapor - Se emplea para producir agua caliente, vapor saturado, vapor recalentado o calentar aceite saturado, vapor recalentado o calentar aceite térmico.térmico.
CALDERO PIROTUBULAR
ELEMENTOS DEL CALDEROELEMENTOS DEL CALDERO.- Los calderos, .- Los calderos, exceptuando los eléctricos, tienen 6 elementos exceptuando los eléctricos, tienen 6 elementos básicos:básicos:a) a) QuemadorQuemador: Aporta el combustible y el aire : Aporta el combustible y el aire de combustión , los mezcla y produce la de combustión , los mezcla y produce la combustión.combustión.
b) b) Cámara de CombustiónCámara de Combustión.- (Horno).- (Horno) - También llamado hogar, es el espacio - También llamado hogar, es el espacio donde se donde se aloja la llama, es decir donde se produce la aloja la llama, es decir donde se produce la combustión, y se transmite calor por combustión, y se transmite calor por radiación.radiación.
c) c) Sección de ConvecciónSección de Convección.-.- - Zona donde se transfiere el calor de los - Zona donde se transfiere el calor de los gases de gases de combustión al fluido, a través de las combustión al fluido, a través de las superficies superficies de calefacción (tubos).de calefacción (tubos).
d) d) ChimeneaChimenea.- Por donde se eliminan los gases .- Por donde se eliminan los gases de de combustión después de transferir combustión después de transferir calor al fluido. calor al fluido.
e)e)Ventiladores de aireVentiladores de aire.- De tiro forzado .- De tiro forzado Proporcionan el aire de combustión y lo Proporcionan el aire de combustión y lo impulsan a través del caldero, por medio de impulsan a través del caldero, por medio de una una
tobera que con el difusor del quemador, tobera que con el difusor del quemador, se logra se logra una mezcla adecuada de Aire - una mezcla adecuada de Aire - Combustible .Combustible .
f) f) Instrumentaciones y controlesInstrumentaciones y controles.-.- Permiten efectuar la operación con la Permiten efectuar la operación con la mayor mayor seguridad y alcanzar mayores niveles de seguridad y alcanzar mayores niveles de eficiencia.eficiencia.
CALDEROS INDUSTRIALESCALDEROS INDUSTRIALES
PRINCIPALES TIPOS DE PRINCIPALES TIPOS DE CALDERASCALDERAS
Aunque existen numerosos diseños y patentes de fabricación de calderas, cada una de las cuales puede tener características propias, las calderas se pueden clasificar en dos grandes grupos; calderas pirotubulares y acuatubulares, algunas de cuyas características se indican a continuación.
CAPACIDAD DE LOS CALDEROS.-CAPACIDAD DE LOS CALDEROS.-
- Es la capacidad de producción de calor.- Es la capacidad de producción de calor.- Es la cantidad de vapor requerida para - Es la cantidad de vapor requerida para producir en producir en determinadas máquinas un horse power (HP) determinadas máquinas un horse power (HP) dede potencia.potencia.- 34,5 libras de vapor / hora, generan 1 HP de - 34,5 libras de vapor / hora, generan 1 HP de potencia en el caldero, producido desde líquido potencia en el caldero, producido desde líquido
saturado hasta vapor saturado (100ºC), lo que saturado hasta vapor saturado (100ºC), lo que aproximadamente representa: 33475,35 Btu/h:aproximadamente representa: 33475,35 Btu/h:
Cantidad de vapor producido, W:Cantidad de vapor producido, W:
Reemplazando Reemplazando II II en en II : :
ΔHv
CF = h0 – hg
P X ΔHv W =
h0 - hg
W = P x CF
… ( I ) … ( II )
...( III )
W : libras de vapor / hora P : Potencia, HP ΔHv : Calor latente de vaporización, 970,3 Btu/lb h0 : Entalpía del agua de alimentación a las condiciones de
operación, Btu/ lb hg : Entalpía del vapor saturado, a la presión absoluta, Btu / libra
CF : Factor de corrección. Esta fórmula es reemplazada por el nomograma: HP vs libras de vapor / hora, permitiendo un cálculo rápido.
CLASIFICACIÓN DE LOS CALDEROSCLASIFICACIÓN DE LOS CALDEROS.-.-- Los calderos se clasifican según diferentes - Los calderos se clasifican según diferentes criterios relacionados, así tenemos:criterios relacionados, así tenemos:A. A. Por la disposición de los fluídosPor la disposición de los fluídos:: a) Calderos pirotubulares (tubos al a) Calderos pirotubulares (tubos al fuego) .fuego) . b) Calderos acuotubulares (tubos al agua).b) Calderos acuotubulares (tubos al agua).B. B. Por la presión de trabajoPor la presión de trabajo:: a) Calderos de baja presión: P<280 Psiga) Calderos de baja presión: P<280 Psig b) Calderos de mediana presión: 280< P < b) Calderos de mediana presión: 280< P < 900 Psig900 Psig c) Calderos de alta presión: P> 900 Psigc) Calderos de alta presión: P> 900 Psig
CALDERAS CALDERAS PIROTUBULARES PIROTUBULARES
CALDERAS PIROTUBULARES en este tipo el fluido en estado líquido se encuentra en un recipiente, y es atravesado por tubos por los cuales circula gases a alta temperatura producto de un proceso de combustión.
Se denominan pirotubulares por ser los gases calientes procedentes de la combustión de un combustible, los que circulan por el interior de tubos cuyo exterior esta bañado por el agua de la caldera. El combustible se quema en un hogar, en donde tiene lugar la transmisión de calor por radiación, y los gases resultantes, se les hace circular a través de los tubos que constituyen el, haz tubular de la caldera, y donde tiene lugar el intercambio de calor por conducción y convección. Según sea una o varias las veces que los gases pasan a través del haz tubular, se tienen las calderas de uno o de varios pasos. En el caso de calderas de varios pasos, en cada uno de ellos, los humos solo atraviesan un determinado número de tubos, cosa que se logra mediante las denominadas cámaras de humos. Una vez realizado el intercambio térmico, los humos son expulsados al exterior a través de la chimenea.
CALDERAS CALDERAS PIROTUBULARESPIROTUBULARES
CALDERAS CALDERAS ACUATUBULARES ACUATUBULARES
CALDERAS ACUOTUBULARES.
En estas calderas, al contrario de lo que ocurre en las pirotubulares, es el agua el que circula por el interior de tubos que conforman un circuito cerrado a través del calderín o calderines que constituye la superficie de intercambio de calor de la caldera. Adicionalmente, pueden estar dotadas de otros elementos de intercambio de calor, como pueden ser el sobrecalentador, recalentador, economizador, etc. Estas calderas, constan de un hogar configurado por tubos de agua, tubos y refractario, o solamente refractario, en el cual se produce la combustión del combustible y constituyendo la zona de radiación de la caldera. Desde dicho hogar, los gases calientes resultantes de la combustión son conducidos a través del circuito de la caldera, configurado este por paneles de tubos y constituyendo la zona de convección de la caldera. Finalmente, los gases son enviados a la atmósfera a través de la chimenea
CALDERAS CALDERAS ACUATUBULARES ACUATUBULARES
CALDERAS DE CALDERAS DE VAPORIZACIÓN VAPORIZACIÓN INSTANTÁNEAINSTANTÁNEAExiste una variedad de las anteriores calderas, denominadas
de vaporización instantánea, cuya representación esquemática podría ser la de un tubo calentado por una llama, en el que el agua entra por un extremo y sale en forma de vapor por el otro. Dado que el volumen posible de agua es relativamente pequeño en relación a la cantidad de calor que se inyecta, en un corto tiempo la caldera esta preparada para dar vapor en las condiciones requeridas, de ahí la denominación de calderas de vaporización instantánea
C. C. Por el combustible empleadoPor el combustible empleado::
a) Calderos de carbón mineral.a) Calderos de carbón mineral.
b) Calderos de combustible líquido.b) Calderos de combustible líquido.
c) Calderos de combustible gaseoso.c) Calderos de combustible gaseoso.
d) Calderos de combustible especial (leña, d) Calderos de combustible especial (leña,
bagazo, etc. )bagazo, etc. )
e) Calderos mixtos.e) Calderos mixtos.
f) Calderos nucleares.f) Calderos nucleares.
D) D) Por el mecanismo de transmisión de Por el mecanismo de transmisión de calorcalor::
a) Calderos de convección.a) Calderos de convección.
b) Calderos de radiación.b) Calderos de radiación.
c) Calderos de radiación y convección.c) Calderos de radiación y convección.
PRESIÓN Y TEMPERATURA DE TRABAJOPRESIÓN Y TEMPERATURA DE TRABAJO.-.-- La elección de la presión más - La elección de la presión más conveniente para un caldero, depende conveniente para un caldero, depende del tipo de vapor a suministrar:del tipo de vapor a suministrar:a) Calderos destinados a suministrar a) Calderos destinados a suministrar vapor saturado para procesos de vapor saturado para procesos de calefacción.calefacción.b) Generadores de vapor recalentado b) Generadores de vapor recalentado para alimentar turbinas a contrapresión para alimentar turbinas a contrapresión y aprovechar el vapor de salida (vapor y aprovechar el vapor de salida (vapor saturado o L-V), para procesos de saturado o L-V), para procesos de calefacción.calefacción.c) Generadores de vapor recalentado c) Generadores de vapor recalentado para la producción de energía eléctrica para la producción de energía eléctrica en turbinas de condensación.en turbinas de condensación.
8. 8. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE
CALDERAS PIROTUBULARES Y CALDERAS PIROTUBULARES Y ACUOTUBULARESACUOTUBULARESCALDERAS CALDERAS
ACUOTUBULARESACUOTUBULARESCALDERAS CALDERAS PIROTUBULARESPIROTUBULARES
Evaporación más rápida, Evaporación más rápida, debido a las pequeñas debido a las pequeñas cantidades de agua contenida cantidades de agua contenida en los tubos. Son afectados en los tubos. Son afectados por la diferencia de consumo por la diferencia de consumo de vapor y alimentación de de vapor y alimentación de agua.agua. La circulación de agua es La circulación de agua es deficiente, reduciendo de esta deficiente, reduciendo de esta manera la eficiencia.manera la eficiencia. Trabajan a mayores Trabajan a mayores presiones y se fabrican para presiones y se fabrican para grandes potencias.grandes potencias.
Contienen gran cantidad de Contienen gran cantidad de aguaagua
en el interior por lo que no son en el interior por lo que no son
muy afectados por la muy afectados por la diferencia diferencia
de consumo de vapor y de consumo de vapor y
alimentación de agua.alimentación de agua. Hay menor pérdida de calor Hay menor pérdida de calor por radiación porque los tubos por radiación porque los tubos se encuentran cubiertos de se encuentran cubiertos de agua (mayor eficiencia).agua (mayor eficiencia).Trabajan a menores Trabajan a menores presiones, pero son más presiones, pero son más grandes para una misma grandes para una misma capacidad.capacidad.
CALDERAS CALDERAS ACUOTUBULARESACUOTUBULARES
CALDERAS CALDERAS PIROTUBULARESPIROTUBULARES
Resisten grandes esfuerzos y Resisten grandes esfuerzos y de lento enfriamiento.de lento enfriamiento.Son más sensibles a las Son más sensibles a las incrustaciones (interior de los incrustaciones (interior de los tubos), por lo tanto el tubos), por lo tanto el mantenimiento es dificultoso.mantenimiento es dificultoso.Son más costosos.Son más costosos.Requieren más Requieren más instrumentación y mayores instrumentación y mayores controles.controles.La explosión queda limitada La explosión queda limitada generalmente a uno o varios generalmente a uno o varios tubos.tubos.
De rápido enfriamiento, por De rápido enfriamiento, por apertura de la cámara de apertura de la cámara de combustión.combustión.El mantenimiento es más El mantenimiento es más fácil (exterior de los tubos).fácil (exterior de los tubos).Son menos costosos.Son menos costosos.Requieren menos Requieren menos instrumentación y control.instrumentación y control.La explosión puede destruir La explosión puede destruir por completo el cuarto de por completo el cuarto de calderas, así como su calderas, así como su entorno.entorno.
9. 9. EFICIENCIA DE LAS CALDERASEFICIENCIA DE LAS CALDERAS.-.-
- Es la relación entre el calor transmitido al - Es la relación entre el calor transmitido al vapor y el calor aplicado.vapor y el calor aplicado.
- La eficiencia fluctúa entre el 60-90% - La eficiencia fluctúa entre el 60-90% (utilización del calor).(utilización del calor).
QQAA : Calor aplicado al equipo : Calor aplicado al equipo
QQVV: Calor del vapor: Calor del vapor
QA
E = x 100 QV
TABLA Nº 1.TABLA Nº 1.
EFICIENCIA DE CALDEROSEFICIENCIA DE CALDEROS
COMBUSTIBLECOMBUSTIBLE PIROTUBULARPIROTUBULAR
( 1000 HP)( 1000 HP)ACUOTUBULARACUOTUBULAR
( 956 HP )( 956 HP )
GAS NATURALGAS NATURAL
DIESEL 2DIESEL 2
RESIDUAL 6RESIDUAL 6
81,2 %81,2 %
84,7 %84,7 %
85,0 %85,0 %
78,5 %78,5 %
81,0 %81,0 %
81,4 %81,4 %
TABLA Nº.2.TABLA Nº.2.CONSUMO APROXIMADO DE COMBUSTIBLECONSUMO APROXIMADO DE COMBUSTIBLE
COMBUSTIBLCOMBUSTIBLEE
CONSUMOCONSUMO
( gal/ h x Hp )( gal/ h x Hp )PODERPODER
CALORÍFICOCALORÍFICO
( BTU / gal )( BTU / gal )
DIESEL 2DIESEL 2
RESIDUAL 6RESIDUAL 6
GAS GAS NATURALNATURAL
0,30,3
0,280,28
314314
140 000140 000
151 000151 000
134,0134,0
TABLA Nº3TABLA Nº3..
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE CALDEROS CARACTERÍSTICAS GENERALES DE CALDEROS PIROTUBULARESPIROTUBULARES
POTENCIA POTENCIA
( HP )( HP )CAPACIDADCAPACIDAD
( lb vapor/hora )( lb vapor/hora )CONSUMO CONSUMO
D-2D-2
( ( gal/hora )gal/hora )
2020
5050
100100
500500
700700
690690
17251725
34503450
1725017250
2415024150
66
1515
3030
150150
210210
FACTORES PRINCIPALES A CONSIDERAR EN FACTORES PRINCIPALES A CONSIDERAR EN LA SELECCIÓN DE CALDERAS.-LA SELECCIÓN DE CALDERAS.-- Cantidad requerida de vapor o agua - Cantidad requerida de vapor o agua caliente.caliente.- Presión, temperatura o clase de vapor que - Presión, temperatura o clase de vapor que se se necesita.necesita.- Previsión de necesidades futuras.- Previsión de necesidades futuras.- Agua de alimentación y combustible a - Agua de alimentación y combustible a utilizarse.utilizarse.
ESTÁNDARES DE CALIDAD DEL AGUA DE ESTÁNDARES DE CALIDAD DEL AGUA DE CALDEROSCALDEROS.- .- - Análisis : 01 vez por turno.- Análisis : 01 vez por turno.- Dureza (p.p.m. CaCO- Dureza (p.p.m. CaCO33): 0- 5,0 p.p.m.): 0- 5,0 p.p.m.- Alcalinidad parcial, P : 170-420 p.p.m.- Alcalinidad parcial, P : 170-420 p.p.m.- Alcalinidad total, M : 250-500 p.p.m.- Alcalinidad total, M : 250-500 p.p.m.
- Alcalinidad OH- Alcalinidad OH- - : 150-1000 p.p.m. = 2 P- M: 150-1000 p.p.m. = 2 P- M
- Sulfitos, SO- Sulfitos, SO33-2 -2 : 20 – 40 p.p.m.: 20 – 40 p.p.m.
- Fosfatos, PO- Fosfatos, PO44-3-3 : 15-25 p.p.m. : 15-25 p.p.m.
- Cloruros, Cl- Cloruros, Cl-- : 85 – 250 p.p.m. : 85 – 250 p.p.m.
- STD - STD ≤ 3500 p.p.m. (a veces hasta 5000 ≤ 3500 p.p.m. (a veces hasta 5000 p.p.m.).p.p.m.).
- PH = 10,5 – 12,0 (PH= 11)- PH = 10,5 – 12,0 (PH= 11)
TABLA Nº 4.
CONCENTRACIÓN EN EL AGUA DE CALDERAS
PRESIÓN DE PRESIÓN DE OPERACIÓN (Psi) OPERACIÓN (Psi)
STD MAXSTD MAX
(p.p.m.)(p.p.m.)
0-3000-300
301-450301-450
451-600451-600
601-750601-750
751-900751-900
901-1000901-1000
1001-15001001-1500
1501-20001501-2000
2001 a más2001 a más
35003500
30003000
25002500
20002000
15001500
12001200
10001000
750750
500500
EL VAPOR SATURADOEL VAPOR SATURADO.-.-
- Considerado como agente calefactor es - Considerado como agente calefactor es simplemente un transportador de calor. simplemente un transportador de calor.
- El calor inicialmente contenido en el - El calor inicialmente contenido en el combustible (R-6 : 151000 BTU/gal) es combustible (R-6 : 151000 BTU/gal) es cedido al agua para elevar su temperatura cedido al agua para elevar su temperatura ( calor sensible) y luego vaporizarse (calor ( calor sensible) y luego vaporizarse (calor latente).latente).
- El vapor contiene calor que depende de su - El vapor contiene calor que depende de su presión y temperatura. presión y temperatura.
Elección de la presión para suministrar Elección de la presión para suministrar vapor saturadovapor saturado
- La elección es inmediata.- La elección es inmediata.
- - El vapor saturado es un buen agente de El vapor saturado es un buen agente de calefacción.calefacción.
- Los vapores tienen características similares a - Los vapores tienen características similares a los gases cuando son secos y sobrecalentados los gases cuando son secos y sobrecalentados (más próximos de la temperatura y presión (más próximos de la temperatura y presión crítica), y su coeficiente de transmisión de crítica), y su coeficiente de transmisión de calor es muy pequeño.calor es muy pequeño.
- Un buen intercambiador de calor calienta un - Un buen intercambiador de calor calienta un fluído a una temperatura aproximada de 10 a fluído a una temperatura aproximada de 10 a 15ºC por debajo de la temperatura del vapor 15ºC por debajo de la temperatura del vapor calefactor.calefactor.
- Por medio de las tablas termodinámicas de - Por medio de las tablas termodinámicas de vapor saturado de presión-temperatura, se vapor saturado de presión-temperatura, se determina la presión a la cual se tendrá que determina la presión a la cual se tendrá que producir el vapor saturado, para alcanzar tal producir el vapor saturado, para alcanzar tal temperatura.temperatura.
- El vapor saturado se utiliza como agente de El vapor saturado se utiliza como agente de transmisión de calor hasta temperaturas de transmisión de calor hasta temperaturas de unos 200ºC aproximadamente, lo que supone unos 200ºC aproximadamente, lo que supone presiones del orden de unas 18 Atm. Por presiones del orden de unas 18 Atm. Por encima de estas presiones, su utilización suele encima de estas presiones, su utilización suele ser prohibida (supone tuberías y aparatos muy ser prohibida (supone tuberías y aparatos muy robustos y uso de fluídos portacalóricos y robustos y uso de fluídos portacalóricos y aceites témicos).aceites témicos).
Ventajas del uso de vaporVentajas del uso de vapor
En la mayoría de operaciones y/o procesos el En la mayoría de operaciones y/o procesos el uso de vapor presenta muchas ventajas uso de vapor presenta muchas ventajas respecto a otros fluídos caloportadores, entre respecto a otros fluídos caloportadores, entre ellas tenemos:ellas tenemos:
- Se puede conducir fácilmente por tuberías, y - Se puede conducir fácilmente por tuberías, y es fácilmente controlable en presión y es fácilmente controlable en presión y temperatura.temperatura.
- Es capaz de ceder la mayor parte de su - Es capaz de ceder la mayor parte de su contenido energético a una temperatura contenido energético a una temperatura constante y bien definida, que es su constante y bien definida, que es su temperatura de condensación (punto de temperatura de condensación (punto de rocío).rocío).
- El vapor se obtiene a partir de agua que es - El vapor se obtiene a partir de agua que es abundante y barata, y no es peligrosa.abundante y barata, y no es peligrosa.
-El vapor de agua cede una cantidad de calor -El vapor de agua cede una cantidad de calor por unidad de masa, mucho mayor que la por unidad de masa, mucho mayor que la que puede ceder cualquier otra sustancia que puede ceder cualquier otra sustancia (aprox. 540 Kcal/Kg)= 2257 KJ/Kg= (aprox. 540 Kcal/Kg)= 2257 KJ/Kg= 40,79KJ/mol).40,79KJ/mol).
- El vapor se puede utilizar tanto como medio - El vapor se puede utilizar tanto como medio calefactor (vapor saturado), como para calefactor (vapor saturado), como para producir energía mecánica, expansionándolo producir energía mecánica, expansionándolo a través de una turbina. a través de una turbina.
TABLA Nº 5.
COMPARACIÓN DE LOS CALORES CONTENIDOS POR UN KG DE AGUA EN LAS FASES LÍQUIDO Y VAPOR
EESSTTAADDOO
PRESIÓN PRESIÓN ABS.ABS.
(Kg/cm(Kg/cm22))
TEMP.TEMP.
( ºC)( ºC)CONTENIDO CONTENIDO CALOR CALOR (Kcal/Kg)(Kcal/Kg)
DIFEREDIFERENCIANCIA
hhfgfg= h= hgg--hhff
(Kcal/(Kcal/Kg)Kg)
RELARELA
CIÓNCIÓN
hhgg / h / hff
RELARELA
CIÓN CIÓN
hhfgfg / h / hff
LíquidoLíquido,,
hhff
( Q( Qss ) )
Vapor,Vapor,
hhgg
( Q( QTT ) )
11
22
33
44
55
66
11
2020
5050
7070
100100
200200
99,8999,89
211,3211,388
262,7262,700
284,4284,488
309,5309,533
364,0364,088
99,1299,12
215,2215,2
274,2274,2
300,9300,9
334,0334,0
431,5431,5
638,5638,5
668,5668,5
667,3667,3
662,1662,1
651,1651,1
582,3582,3
539,38539,38
453,30453,30
393,10393,10
361,20361,20
317,10317,10
150,80150,80
6,446,44
3,113,11
2,432,43
2,332,33
1,951,95
1,351,35
5,445,44
2,102,10
1,431,43
1,201,20
0,950,95
0,350,35
77 225,65225,65
(Pc)(Pc)374,1374,1
55
( Tc)( Tc)
501,5501,5 501,5501,5 0,00,0 1,001,00 0,00,0
A igualdad de masa, a la misma T y P, el contenido energético del vapor (hg) es notablemente mayor al del líquido (hf), hasta temperaturas cercanas a 200ºC y 20
Kg/cm2 de presión absoluta (284,6 Psia o 270 Psig).
Calidad del vapor.Calidad del vapor.Existen tres factores que resultan Existen tres factores que resultan determinantes para juzgar la calidad del determinantes para juzgar la calidad del vapor como agente calefactor:vapor como agente calefactor:- Su calor latente.- Su calor latente.- Su contenido de condensado.- Su contenido de condensado.- Presencia de aire.- Presencia de aire.a) a) Calor latente: Calor latente: - De acuerdo a la tabla Nº 6.5. al elevarse la - De acuerdo a la tabla Nº 6.5. al elevarse la temperatura disminuye la calidad del vapor temperatura disminuye la calidad del vapor como calefactor (disminuye el como calefactor (disminuye el hhfg fg y aumenta y aumenta el hel hff). ). -El vapor de mejor calidad será el que se -El vapor de mejor calidad será el que se encuentre completamente encuentre completamente seco y a la menor seco y a la menor temperaturatemperatura..
b) b) CondensadoCondensado::
- El vapor que abandona el caldero siempre - El vapor que abandona el caldero siempre arrastra algo de líquido y a medida que se arrastra algo de líquido y a medida que se autotransporta por tuberías, consume energía, autotransporta por tuberías, consume energía, disminuye su T y por lo tanto, algo de vapor se disminuye su T y por lo tanto, algo de vapor se condensa.condensa.
- Una capa de agua de 1 mm de espesor ofrece - Una capa de agua de 1 mm de espesor ofrece una resistencia al paso del calor, igual a la que una resistencia al paso del calor, igual a la que ofrece una pared de hierro de 10 cm de ofrece una pared de hierro de 10 cm de espesor.espesor.
- Solución: Trampas de vapor e inclinación de - Solución: Trampas de vapor e inclinación de líneas de proceso.líneas de proceso.
-Vapor seco: INVISIBLE.-Vapor seco: INVISIBLE.
Vapor húmedo: BLANCO (gotas de condensado)Vapor húmedo: BLANCO (gotas de condensado)
c) c) AireAire::
La presencia de aire en el vapor de La presencia de aire en el vapor de calefacción, disminuye la calidad del vapor, calefacción, disminuye la calidad del vapor, produciendo dos efectos: produciendo dos efectos:
PrimeroPrimero::
- Una película de aire propicia una - Una película de aire propicia una disminución en la transmisión de calor entre disminución en la transmisión de calor entre el vapor vivo y el material a calentar. el vapor vivo y el material a calentar.
- Una capa de aire de sólo 0,025 mm de - Una capa de aire de sólo 0,025 mm de espesor presenta una resistencia a la espesor presenta una resistencia a la transmisión de calor igual a la de una pared transmisión de calor igual a la de una pared de cobre de 30 cm de espesor.de cobre de 30 cm de espesor.
SegundoSegundo::
- El aire mezclado con el vapor no permite - El aire mezclado con el vapor no permite una lectura verdadera de la Pv en el una lectura verdadera de la Pv en el manómetro, debido a la mezcla de gases manómetro, debido a la mezcla de gases existentes, y por lo tanto la Ts solamente del existentes, y por lo tanto la Ts solamente del vapor es menor a la que correspondería a la vapor es menor a la que correspondería a la presión indicada en el manómetro presión indicada en el manómetro ( P( Pmm=P=Pvv+P+Paire aire ).).
- La lectura errónea en el manómetro, de la - La lectura errónea en el manómetro, de la presión del “vapor”, nos va a conducir a presión del “vapor”, nos va a conducir a obtener una temperatura de saturación obtener una temperatura de saturación también errónea en las tablas de vapor también errónea en las tablas de vapor respectivas.respectivas.
MUCHAS GRACIAS POR MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓNSU ATENCIÓN