Ebullicion Y Condensacion

Principios básicos de la Condensación
El proceso de condensación es un cambio de fase de una sustancia del estado gaseoso (vapor) al estado líquido. Este cambio de fase genera una cierta cantidad de energía llamada "calor latente".
El paso de gas a líquido depende, entre otros factores, de la presión y de la temperatura. La condensación, a una temperatura dada, conlleva una liberación deenergía, así el estado líquido es más favorable desde el punto de vista energético.

Comparemos los distintos sistemas
Con una caldera clásica de tipo atmosférico, una parte no despreciable de dicho calor latente es evacuada por los humos, lo que implica una temperatura muy elevada de los productos de combustión del orden de 150°C. La utilización de las calderas de condensación permite recuperar unaparte muy grande de ese calor latente y esta recuperación de la energía reduce considerablemente la temperatura de los gases de combustión para devolverle valores del orden de 65°C limitando así las emisiones de gas contaminantes.

Figura 1. Ejemplo del ciclo de condensación












CONDENSACIÓN
Cuando la transmisión del calor se realiza con cambio de fase se introduce unacomplicación adicional, ya que interviene el flujo de dos fases fluidas (vapor y condensado),
adición o eliminación de grandes cantidades de energía, velocidad de nucleación de gotas,
composición del vapor y el condensado, etcétera.
La temperatura de condensación de una sustancia pura depende exclusivamente de la
presión (isotérmico), mientras que una mezcla de vapores que condensan a presiónconstante
se produce en un intervalo de temperatura (excepto ciertos casos particulares).
Para el caso de un vapor puro que condensa en una pared vertical, el mismo circula
hacia la superficie debido al pequeño gradiente de presión existente. El líquido sobre la
superficie se va eliminando por flujo debido a la gravedad. Algunas moléculas de la fase vapor
rebotan al chocar contra la superficiedel líquido, otras la atraviesan y ceden su calor latente de
condensación.
El calor atraviesa el condensado hacia la pared y por conducción desde ésta hacia la otra
superficie. Por lo tanto el condensado es la única resistencia importante que se opone a la
disipación del calor (Figura 6.20
Tipos de condensación:
Un líquido condensado en una superficie puede formar una capa continua opelícula que
fluye sobre la superficie, proporcionando la resistencia al flujo de calor y fijando el coeficiente
de transmisión, mientras que también es posible que el condensado se forme en núcleos
microscópicos, formando gotas que crecen uniéndose a las adyacentes hasta que por su
tamaño se deslizan y barren el condensado en su camino. En este caso siempre hay superficie
expuesta al vapor y laresistencia al flujo de calor en estas zonas libres de condensado es muy
pequeña, obteniendo coeficientes de transmisión de calor más elevados.
La forma de condensación depende en gran medida de que el líquido condensado moje o
no la superficie, no obstante la forma puede cambiar de condensación en gotas a
condensación de película en forma errática. La mayor parte de los datos se han compilado convapor de agua y así se obtienen algunas conclusiones:
1-. Para superficies limpias de metales comunes la condensación de un vapor limpio es
del tipo película, no interesa si la superficie es rugosa o pulimentada, o el vapor es
puro.
2-. Superficies lisas contaminadas (por ej. con ácido oleico) con muy pequeña cantidad
de un promotor produce condensación en gotas. Estos no son simpleshumectantes
sino deben ser adsorbidos por la superficie.
3-. Algunos materiales son difíciles de tratar para obtenerla, tal como acero y aluminio;
mientras que en cobre y sus aleaciones basta la gratitud de la mano para conseguirla.

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Fenómenos de Transporte – Unidad Temática 6
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Si bien los coeficientes para condensación en gotas son más elevados,...