Calderas

TEORÍA Y DEFINICIONES.

1.1 ¿Qué es una caldera?
Una caldera es un recipiente cerrado en el que se calienta agua, se genera vapor o se sobrecalienta el vapor (o cualquier combinación de estos) bajo presión o vacío mediante la aplicación de calor generado por combustibles, electricidad o energía nuclear. Por lo general las calderas se subdividen en cuatro: Residencial, comercial, industrial y deservicios públicos.

· Calderas residenciales producen vapor a baja presión o agua caliente, sobre todo para aplicaciones de calefacción en residencias privadas.
· Calderas comerciales producen vapor o agua caliente, sobre todo en aplicaciones de uso comercial, y en ciertas ocasiones en operaciones de procesos.
· Calderas industriales producen vapor o agua caliente, ante todo en aplicaciones deprocesos y algunas veces para calefacción.
· Calderas de servicios públicos producen vapor que se usa generalmente para producir electricidad.

1.2 Clasificación de las calderas:
Por sus características, las calderas se clasifican, generalmente, como calderas de tubo de humo (pirotubulares) o de tubos de agua (Acuotubulares).

1.2.1 Calderas de tubo (pirotubulares)
En las calderas de tubos de humo,la llama y los productos de la combustión, pasan a través de los tubos y el agua caliente, o cualquier otro medio, rodea el hogar interno y los bancos de tubos.

En las calderas de tubos de humo se utilizan varios tipos de hogares. Algunos son tubos cilíndricos largos, mientras que otros tienen una configuración de fogón de caja, que les permite quemar combustibles sólidos. En la mayoría de loscasos, la caldera de tubos de humo incluye un casco para contener el agua así como un espacio para el vapor. Dentro de este casco se encuentra los bancos de tubos y los tubos que forman parte del contenido del recipiente de presión, el hogar o caja de fuego proporciona el espacio para el proceso de combustión de la fuente de calor.

Es posible encontrar una gran variedad de calderas de tubos de humopara la industria. Uno de ellos es la caldera Pirotubular horizontal de retorno En este tipo de configuración, los productos de la configuración de ida por el casco y de regreso a través de los tubos contenidos en el casco de presión. Por lo general, estas unidades se instalan de forma horizontal sobre muros de ladrillo refractario.

Otro tipo de unidad de tubos de humo es la caldera escocesamarina cuyo diseño se creo originalmente para instalarse en barcos. Este tipo de caldera puede quemar, ya sea combustible sólido, líquido o gaseoso.

Debido a que la caldera escocesa marina es un tipo de unidad muy compacto ha podido adaptarse con facilidad para servicio fijo o estacionario. Cuando a una caldera de este tipo se le realizan modificaciones al diseño básico con el fin de adaptarla parauso en procesos y en calefacción, se le llama caldera escocesa marina modificada.

Generalmente las unidades de humos de humo (pirotubulares) se suministran para aplicaciones de hasta 13500 Kg. (30000 lb.) de vapor por hora. Están fabricadas para operar a baja presión [104k N/m2 (15psi) o menos]y como unidades de potencia hasta [2100k N/m2 aproximadamente (300psi) de presión de vapor ]

1.2.2Caldera de tubos de agua (Acuotubulares)
Las calderas de tubos de agua se presentan en una gran variedad de diseños y de configuraciones. En este tipo de unidad, los productos de combustión rodean los bancos de tubos y el agua circula por el interior de dichos tubos, los cuales tienen una inclinación vertical hacia un recipiente o colector de vapor localizado en el punto más alto de la caldera. Por logeneral, el tipo de caldera se describe por la configuración de estos tubos. Algunos fabricantes ofrecen calderas con tubos rectos, mientras que otros ofrecen con tubos doblados. Otras configuraciones de las calderas de tubos de agua describen los diferentes tipos de términos de la variación de la distribución de la cámara de presión.

Una caldera de tubos de agua de tipo cabezal de cajón, los...