Caldero Pirotubular

Páginas: 36 (8885 palabras) Publicado: 21 de noviembre de 2012
CAPITULO 2

DISEÑO DE UN CALDERO
PIROTUBULAR
En este capítulo se dan conceptos y conocimientos generales de lo que es un
caldero, y cómo está constituido, su proceso de funcionamiento y operación abordando
luego cálculos para su diseño, así como planos y dibujos referenciales para su
desarrollo.
2.1 DEFINICIÓN DE CALDERA
Caldera, dispositivo utilizado para calentar agua o generar vapor auna presión
superior a la atmosférica mediante un proceso de transferencia térmica. Las calderas
se componen de un compartimiento donde se consume el combustible y otro dond e el
agua se convierte en vapor.1
Una caldera es una máquina o instalación, diseñada y construida para producir
vapor de agua a elevada presión y temperatura, las hay, desde pequeñas instalaciones
locales para laproducción de vapor para cocción de aliment os, planchado en serie de
ropa, tratamientos sépticos de instrumentales y labores similares, con vapor de relativa
baja temperatura y presión, hasta enormes instalaciones industriales, utilizadas para la

1"Caldera ", Enciclopedia Microsoft® Encarta® 05 © 1999-2005Microsoft Corporation.

alimentación de turbinas de generación de electricidad, y otrosprocesos industriales
donde se requiere vapor en grandes cantidades, a altísimas temperaturas y presiones.
La caldera de vapor más elemental es la conocida olla a presión, tan común en
nuestros hogares.
En esencia una caldera es un recipiente cerrado, lleno parcialmente de agua a la
que se le aplica calor procedente de alguna fuente, tal como un combustible, electricidad
etc. para hacerlahervir y producir vapores. Como estos vapores están confinados a un
espacio cerrado, se incrementará la pres ión interior y con ello la temperatura de
ebullición del agua, pudiéndose alcanzar finalmente muy elevados valores de presión y
temperatura. Estos vapores se concentran en la parte superior del recipiente inicialmente
vacío, conocido como domo, de donde se extrae vía conductos para serutilizado en el
proceso en cuestión.
Aunque el principio de trabajo es muy simple, las particularidades del proceso
son complejas para un trabajo seguro y eficiente de la caldera, especialmente en las
grandes instalaciones industriales.

FIGURA 2.1 Partes Caldera
2.2 CLASIFICACIÓN DE LAS CALDERAS
Se clasifican según diversos criterios, relacionados con la disposición de los
fluidos y sucirculación, el mecanismo de transmisión de calor dominante, aspectos

estructurales, modo de intercambio de calor, la forma del quemado del combustible,
forma de alimentación del agua y otros muchos factores
Basándonos en algunos de estos criterios las calderas se pueden clasificar en:

a) Por la disposición de los fluidos
De tubos de agua (Acuotubulares)
De tubos de humo (Pirotubulares)
b)Por la posición del tambor o hervidor
Verticales
Horizontales
c) Por la posición de los tubos
Verticales
Horizontales
Inclinados
d) Por el número de pasos
Un paso
Dos pasos
Tres o más pasos
e) Por la circulación del agua
De circulación natural
De circulación asistida
De circulación forzada
f) Por el mecanismo de transmisión de calor dominante
De convección
De radiación
Deradiación y convección
g) Por el combustible empleado
De carbón (de parrilla mecánica o de carbón pulverizado)
De combustibles líquidos
De combustibles gaseosos
De combustibles especiales (Bagazo, etc.)
Nucleares (uranio natural, enriquecido, etc.)
h) Por la presión de trabajo

Subcríticas
De baja presión (menor a 20 kg/cm2)
De media presión (entre 20 y 64 Kg/cm2)
De alta presión (mayor a 64kg/cm2)
Supercríticas
Í) Por el tiro
De tiro natural
De hogar presurizado
De hogar equilibrado
j) Por el tipo de construcción
De montaje en fábrica, (calderas compactas o tipo paquete)
De montaje en campo
k) Por el modo de gobernar la operación
De operación manual
Semiautomáticos
Automáticos
l) Clasificación por los materiales
Calderas de fundición
Calderas de acero
Calderas...
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