Caldera

¿Qué son?
 La caldera es una máquina o dispositivo de ingeniería

diseñado para generar vapor. Este vapor se genera a
través de una transferencia de calor
a presión constante, en la cual el fluido, originalmente
en estado líquido, se calienta y cambia su fase.
 Según la ITC-MIE-AP01, caldera es todo aparato de
presión donde el calor procedente de cualquier fuente
de energía setransforma en energía utilizable, a través
de un medio de transporte en fase líquida o vapor.

¿Cómo funcionan?
Funcionan mediante la transferencia de calor, producido
generalmente al quemarse un combustible, el que se le
entrega al agua contenida o que circula dentro de un
recipiente metálico.
En toda caldera se distinguen dos zonas importantes:
a) Zona de liberación de calor u hogar o cámarade
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 estazona se realiza
principalmente por radiación(llama - agua).

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

• Las calderas de vapor se van a clasificar según la posición

relativa de los gasescalientes y del agua en acuotubulares y
pirotubulares; por la posición de los tubos, la forma de los
tubos y por la naturaleza del servicio que prestan.

Calderas
Pirotubulares.
En estas calderas los gases calientes pasan por el interior de los tubos,

•

los cuales se hallan rodeados de agua. Generalmente tienen un hogar
integral limitado por superficies enfriadas por agua. En laactualidad
las calderas pirotubulares con hogar integral se utilizan en instalaciones
de calefacción a baja presión y algunos tipos más grandes para producir
vapor a presión relativamente baja destinado a calefacción y a
producción de energía.

Caldera fija con tubos de retorno
horizontales (HRT)
 Este tipo de calderas no son apropiadas para grandes centrales térmicas

debido a sus pequeñascapacidades de producción de vapor y presiones
limitadas (caleras con tubos entre 3 y 6 metros de longitud las
presiones llegan hasta los 12[Kg/cm2 ]). Sin embargo se utilizan en
pequeñas centrales industriales a causa de su bajo costo inicial,
facilidad de limpieza y utilizan muy poco espacio.

Caldera fija con tubos de retorno
horizontales (HRT)

Caldera locomóvil portátil.
 Tieneel hogar interior limitado en cuatro caras por superficies

enfriadas por agua, por lo que los gases calientes no están en contacto
con la superficie externa del cuerpo de la caldera y por esta razón
pueden trabajar a presiones mas elevadas (No mayor a 20 [Kg/cm2 ]).
Sus ventajas es que pueden ser portátiles y tienen un excelente coste de
mantenimiento en condiciones de trabajo severas.Caldera locomóvil portátil.

Calderas Acuotubulares.
 Por el interior de los tubos pasa agua o vapor, y los gases calientes se

hallan en contacto con la superficie externa de estos, en contraste con
los de tipo pirotubular. Son las mas utilizadas en las centrales
termoeléctricas, ya que permiten altas presiones a su salida y tienen
gran capacidad de generación.
 Estas calderas tienenun gran rango de producción de vapor, el cual

puede variar desde uno pequeño (calderas compactas), hasta grandes
producciones de vapor (calderas de centrales termoeléctricas).
Generalmente en la industria se utilizan calderas que operan a
presiones inferiores a los 64[Kg/cm2 ] y temperaturas por debajo de los
450 [°C].

Calderas acuotubulares compactas.
 Pueden suministrarse para...