Tipos de calderas

CALDERAS

“Una caldera es todo aparato a presión donde el calor procedente de cualquier fuente de energía se transforma en utilizable, en forma de calorías, a través de un medio de transporte en fase liquida o vapor.”

Según el fluido que se transporta en la caldera se pueden clasificar en calderas de vapor, de agua o de fluido térmico.

En toda caldera se distinguen dos zonas principales:

1. Zona de liberación de calor u hogar o cámara de combustión:

Es el lugar donde se quema el combustible. Puede ser interior o exterior con respecto al recipiente metálico.

 Interior: El hogar se encuentra dentro del recipiente metálico o rodeado de paredes refrigeradas por agua.

 Exterior: Hogar construido fuera del recipiente metálico. Está parcialmente rodeado o sin paredes refrigeradas por agua.

La transferencia de calor en esta zona se realiza principalmente por radiación (llama – agua).

2. Zona de tubos:

Es la zona donde los productos de la combustión (gases o humos) transfieren calor al agua principalmente mediante convección (gases – agua). Está constituida por tubos, dentro de los cuales pueden circular humos o el agua.

Los componentes más importantes de una caldera son:

• Hogar o fogón: Es el espacio donde se produce la combustión. Se le conoce también con el nombre de Cámara de Combustión.

• Conductos de Humo: Son los espacios por los cuales circulan los humos y gases calientes de la combustión. De esta forma, se aprovecha el calor entregado por estos para calentar el agua y/o producir vapor.

• Caja de Humo: Corresponde al espacio de la caldera en la cual se juntan los humos y gases, después de haber entregado su calor y antes de salir por la chimenea.

• Chimenea: Es el conjunto de salida de los gases y humos de la combustión hacia la atmósfera. Además tiene como función producir el tiro para obtener una adecuada combustión.

• Cámara de Agua: Es el volumen de la caldera que está ocupado por el agua que contiene y tiene como límite superior un cierto nivel mínimo del que no debe descender nunca el agua durante su funcionamiento.

• Cámara de vapor: Es el espacio o volumen que queda sobre el nivel superior máximo de agua y en el cual se almacena el vapor generado por la caldera. En este espacio o cámara, el vapor debe separarse de las partículas de agua que lleva en suspensión.

• Cámara de alimentación de agua: es el espacio comprendido entre los niveles máximo y mínimo de agua. Durante el funcionamiento de la cámara, se encuentra ocupada por agua y/o vapor, según sea donde se encuentre el nivel de agua.

TIPOS DE CALDERAS:

Las calderas se pueden clasificar según el diseño con el que están construidas en dos grupos:

1. Calderas pirotubulares:

Son también llamadas humotubulares o de tubos de humo y se denominan así debido a que los gases calientes derivados de la combustión circulan por el interior de tubos que se encuentran en contacto con el agua de la caldera, transfiriendo de esta forma la energía.

Estas calderas se caracterizan tienen una sencilla construcción, facilitan su inspección, reparación y limpieza, tienen gran peso, su puesta en marcha es lenta y generan gran peligro en caso de explosión o ruptura debido al gran volumen de agua almacenada.

Las calderas pirotubulares se construyen con capacidad de hasta unos 6800 kg de vapor por hora y sus presiones de trabajo no superan las 18 Kg/cm2, sus dimensiones alcanzan unos 4,5 metros de diámetro y 10 metros de largo.

Estas calderas a su vez se clasifican en:

• De fogón externo.

 Horizontales tubulares de retorno.

• Locomóviles o de locomotora.

• De fogón corto.

• Calderas del tipo compacto.

• Calderas tipo escocés.

• Calderas escocesas tipo paquete.

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