quemadores


QUEMADORES PARA COMBUSTIBLES LIQUIDOS
Además de proporcionar combustible con aire y mezclarlo, los quemadores deben preparar el fuel-oil (y/o gas-oil) para la combustión. Los dos sistemas (con muchas variantes) son:
1.- El combustible se vaporiza o gasifica por calentamiento en el quemador.
2.- El aceite combustible debe atomizarse por el quemador de modo que la vaporización pueda tenerlugar en la cámara de combustión.
1.- Quemadores de gasificación.
En este tipo de quemadores el combustible se vaporiza por la acción del calentamiento de las paredes de un recipiente o taza. En estos quemadores solo se pueden utilizar productos destilados y de poca viscosidad. Ejemplos típicos de estos quemadores son los vaporizadores de gasolina, los quemadores de queroseno (petróleolampante) con mecha, y los antiguos quemadores domésticos en los que el combustible se vaporizaba sobre una placa calentada por la llama.
2.- Quemadores de pulverización por aire a baja presión.
Estos consiguen la vaporización del combustible a través de la pulverización que se realiza por efecto de la presión que arrastra este al pasar por una boquilla con un orificio muy pequeño.
Lapresión del aire es del orden de los 30 a 100mbar, y debe emplear caudales relativamente importantes, que pueden representar más del 50% del aire estequiométrico, aunque existen diseños en que se logra utilizar solo el 10%. El combustible utilizado en estos quemadores es de baja viscosidad, inferior a 20cst o 3°E, y debe llegar al quemador a presiones de los 70 a 350mbar. Su operación y control sonsimples, no tiene partes móviles ni delicadas y es flexible a variaciones de carga.
3.- Quemadores de pulverización por aire o vapor a presión.
Utilizan presiones de aire o vapor de agua desde los 100350 mbar hasta los 10 bar. El consumo de vapor varía de 0,1 a 0,5 kg de fuel-oil, y el de aire, de 0,2 a 0,8 kg/kg, según el diseño y dimensiones del atomizador y la viscosidad del combustible.Existen diseños con mezcla exterior, en los que el aceite y el fluido impulsor llegan separadamente a la boquilla; o de mezcla interior, realizada en una cámara de mezcla y descargando en una tobera. En los del primer tipo, se recomiendan presiones de aceite del orden de los 300 a 800mbar; en los del segundo tipo, la presión del aceite ha de ser la misma que la del fluido de arrastre.
4.- Quemadoresde pulverización mecánica.
Trabajan con presiones de aceite que dependen de su viscosidad. En general, se recomienda que esta no supere los 8cst (1,8°E), pero hay diseños que permiten los 20 cst (3 °E).
Permiten trabajar con bajos excesos de aire (del 5 al 10%); se puedes obtener llamas de gran tamaño; la potencia de pulverización es pequeña; al no existir partes móviles expuestas a laradiación, constituyes un sistema muy seguro; la regulación es sencilla (por presión de aceite), pero poco flexible, por lo que en grandes instalaciones se deben instalar varios elementos con regulación individual todo-nada.
5.- Quemadores de copa rotativa (pulverización centrifuga)
En ellos el aceite se inyecta a baja presión en una copa troncocónica que gira a 2.500 7.000 rpm, impulsandoasí al líquido en forma de lámina cónica que rompe en forma de finas gotas. El aire, a baja presión, se introduce en el espacio anular.
La forma de la llama puede ajustarse variando la velocidad del aire (al aumentar esta, la llama se alarga) y la velocidad de giro (al aumentar, la llama tiende a ensancharse).
6.- Quemadores de pulverización mixta (mecánica y fluido de arrastre)
Comosu nombre indica, combinan ambos sistemas, lo que les confiere gran flexibilidad, manteniendo ángulos de pulverización constantes.
Se trabaja con presiones de aceite de 1 a 20 bar y consumos de fluido de arrastre del orden de 0,05kg por kg de aceite.
Una variante de este tipo de quemadores es el dual, en el que el gas es fijo y la regulación se realiza con el fuel-oil
Forma de la...