ing. materiales


UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE CIUDAD JUAREZ

MATERIA:
MAQUINAS TERMICAS

TITULO DE LA PRÁCTICA:
CALDERAS

NOMBRE DEL PROFESOR:
ING. SERGIO PALMA

NOMBRE DEL ALUMNO:
JAVIER ALFREDO CASTAÑEDA HERNANDEZ

FECHA:
19/06/14

GRUPO:
MIW62



CALDERAS.
INTRODUCCION.
La caldera es una máquina o dispositivo de ingeniería diseñado para generar vapor. Este vapor se genera a travésde 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 se transforma en energía utilizable, a través de un medio de transporte en fase líquida o vapor.
La caldera es un caso particular en el que seeleva a altas temperaturas un set de intercambiadores de calor, en la cual se produce un cambio de fase. Además, es recipiente de presión, por lo cual es construida en parte con acero laminado a semejanza de muchos contenedores de gas.
Debido a las amplias aplicaciones que tiene el vapor, principalmente de agua, la caldera es muy utilizada en la industria, a fin de generarlo para aplicaciones como:Esterilización (tindalización): era común encontrar calderas en los hospitales, las cuales generaban vapor para "esterilizar" el instrumental médico; también en los comedores, con capacidad industrial, se genera vapor para esterilizar los cubiertos, así como para elaborar alimentos en marmitas (antes se creyó que esta era una técnica de esterilización).
Para calentar otros fluidos, como porejemplo, en la industria petrolera, donde el vapor es muy utilizado para calentar petróleos pesados y mejorar su fluidez.
Generar electricidad a través de un ciclo Rankin. La caldera es parte fundamental de las centrales termoeléctricas.
Es común la confusión entre caldera y generador de vapor, pero su diferencia es que el segundo genera vapor sobrecalentado.
OBJETIVO:
Las calderas o generadoresde vapor son dispositivos cuyo objetivo es:
a) Generar agua caliente para calefacción y uso general.
b) Generar vapor para plantas de fuerza, procesos industriales o calefacción.





FUNCIONAMIENTO.

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.PRESIÓN DEL VAPOR QUE PRODUCEN

a) De baja presión (hasta 2,0 kg/cm2)
b) De mediana presión (sobre 2,0 kg/cm2 hasta 10 kg/cm2)
c) De alta presión (sobre 10 kg/cm2 hasta 225 kg/cm2)
d) Supercríticas (sobre 225 kg/cm2)

Con respecto al volumen de agua que contienen en relación con su superficie de calefacción:
a) De gran volumen de agua (más de 150 Ltrs. x m2 de superficie de calefacción SC)b) De mediano volumen de agua (entre 70 y 150 Ltrs. x m2 de SC)
c) De pequeño volumen de agua (menos de 70 Ltrs. x m2 de SC)

TIPOS DE CALDERA.
Acuotubulares: son aquellas calderas en las que el fluido de trabajo se desplaza por tubos durante su calentamiento. Son las más utilizadas en las centrales termoeléctricas, ya que permiten altas presiones a su salida y tienen gran capacidad degeneración.



Piro tubulares: en este tipo, el fluido en estado líquido se encuentra en un recipiente atravesado por tubos, por los cuales circulan gases a alta temperatura, producto de un proceso de combustión. El agua se evapora al contacto con los tubos calientes productos a la circulación de los gases de escape


VENTAJAS
- Menor costo inicial, debido a la simplicidad de diseño en comparacióncon las acuotubulares de igual capacidad.
- Mayor flexibilidad de operación, ya que el gran volumen de agua permite absorber fácilmente las fluctuaciones en la demanda de vapor.
- Menores exigencias de pureza en el agua de alimentación, porque las incrustaciones formadas en el exterior de los tubos son más fáciles de atacar y son eliminadas por las purgas.
- Facilidad de...