Transferencia de calor

Universidad Nacional de Ingeniería
Facultad de Ingeniería Mecánica
Universidad Nacional de Ingeniería
Facultad de Ingeniería Mecánica

PROFESOR: | Ravelo Chumioque, José Jaime |
CURSO: | Transferencia de Calor |
CÓDIGO: | MN310 |
SECCIÓN: | A |
PERÍODO: | 2011 – II |
ALUNMO: | Mogollón Cisneros, Antonio Eduardo |
CODIGO: | 20092016K |


INTRODUCCION
Los quemadores sonlos equipos donde se realiza la combustión, por tanto deben contener los tres vértices del triángulo de combustión, es decir que deben lograr la mezcla íntima del combustible con el aire y además proporcionar la energía de activación.
En este apartado se describen los quemadores para combustibles líquidos y gaseosos, ya que los combustibles sólidos se queman sobre parrilla, o requieren untratamiento previo del combustible, unido a quemadores de diseños especiales.
Por la forma en que toman el aire de combustión se distinguen dos tipos de quemadores:

1. Quemadores atmosféricos.
2. Quemadores mecánicos.

QUEMADORES ATMOSFERICOS
Únicamente se emplean para combustibles gaseosos.
Una parte del aire necesario para la combustión (Aire Primario) se induce en el propio quemador porel chorro de gas salido de un inyector (efecto Venturi); el aire restante (Aire Secundario) se obtiene por difusión del aire ambiente alrededor de la llama. En este tipo de quemadores se tienen combustiones con altos índices de exceso de aire.
La principal ventaja de este sistema es su simplicidad y bajo coste. Aunque se pueden fabricar para potencias unitarias altas (unos 1.200 kW), losempleados habitualmente en climatización no superan los 300 kW.

Figura 1: Esquema de funcionamiento de un quemador atmosférico (SEDIGAS)

La energía de activación se logra mediante llama piloto, que debe estar permanentemente encendida, o con encendidos automáticos (electrónicos, tren de chispas, etc). La regulación del gas se obtiene por variación de la presión en el inyector (abriendo y cerrandoprogresivamente la válvula de gas); esto permite que el quemador pueda ser modulante con relativa facilidad.
La regulación del aire (con gas a presión constante) se puede conseguir:

1. Variando la sección de entrada de aire, por obturación de los orificios por donde entra, mediante discos roscados, anillo móvil o capuchón deslizante.
2. Por deslizamiento de la boquilla del inyectorrespecto del Venturi.
3. Lo más habitual es que únicamente se module la válvula de gas, dejando en una posición fija la entrada de aire en la puesta en marcha.

Figura 2: Esquema de regulación de quemadores atmosféricos, Caldera HYDROTHERM MULTITEMP S
Gama de Potencias: 86 a 454 kW

QUEMADORES MECANICOS
También se denominan como Quemadores a Sobrepresión; el aire de combustión esintroducido mediante un ventilador, existen diversos sistemas para lograr la mezcla del aire con el combustible.
En el caso de gas, el combustible se introduce mediante los inyectores, aprovechando la propia presión de suministro. En los combustibles líquidos se utilizan diversos sistemas para su pulverización, de modo que es creen micro gotas de combustible que facilitan su mezcla con el aire. El tipo másextendido es el de pulverización mecánica.
Estos quemadores se fabrican desde pequeñas hasta muy altas potencias. La combustión puede ajustarse actuando sobre el gasto de combustible, sobre la cantidad de aire a impulsar y sobre los elementos que producen la mezcla; por lo que es posible obtener rendimientos de combustión muy altos.
Por el número de escalones de potencia que producen, sedistinguen los siguientes tipos de quemadores:

DE UNA MARCHA
Son quemadores que sólo pueden funcionar con la potencia a la que hayan sido regulados, son quemadores de pequeña potencia.
DE VARIAS MARCHAS
Son quemadores con dos ó más escalones de potencia (habitualmente dos); es decir, que pueden funcionar produciendo potencias distintas.
Deben disponer de los elementos necesarios para poder...