APLICAIONES DE LA PRESIÓN DE VAPOR

Aplicaciones de la Presión de Vapor

Este fenómeno se aprovecha en la práctica para muchas aplicaciones, algunas tan simples como la conocida olla a presión, y otras tan complejas e importantes como las grandes calderas de vapor, las máquinas refrigeradoras o la producción de aire líquido.

Olla a Presión

La olla a presión se ha convertido en un indispensable elemento en la cocina moderna en la mayoría de los hogares del mundo, pueden conseguirse en el mercado de diferentes tipos, capacidades, niveles de funcionalidad y precios.

Este dispositivo basa su funcionamiento en el hecho de que la temperatura de ebullición de un líquido dependerá de la presión a que está sometido, de forma tal que a más presión mayor temperatura.

El esquema representa un recipiente cerrado tal y como es la olla de presión con su tapa ajustada, al que se le aplica calor y que contiene agua (azul). Las pequeñas bolitas azules representan las burbujas de vapor que abandonan el líquido y pasan al estado de vapor durante el calentamiento.

Estos vapores como están confinados y no pueden escapar, van gradualmente incrementando la presión dentro de la olla, y con ello la presión de vapor saturado del agua, por lo que esta no podrá entrar en ebullición.

El incremento de presión terminará levantando el peso que cierra un pequeño conducto al exterior y los vapores escaparán haciendo que la presión interior se estabilice en un valor fijo, si baja, el peso cae y cierra el conducto, si sube el peso se levanta y deja escapar vapores en una suerte de regulador de presión.

Durante este proceso, al agua de la olla ha ido ganando en temperatura, y entra al fin en ebullición a un valor más alto de temperatura final, que si la olla estuviera abierta a la atmósfera.

El incremento de temperatura, resulta evidente, que dependerá de la magnitud del peso colocado para cerrar el agujero de escape, y del diámetro de este agujero.

Este incremento de temperatura hará que los alimentos se cuezan mucho más rápido, que es la aplicación principal de la olla a presión

Finalmente, el uso de la olla a presión, ha hecho que ganemos en tiempo de cocción lo que indirectamente además significa un considerable ahorro de energía.

Como existe la posibilidad real de que el agujero de escape se obstruya por fragmentos del alimento que se cuece, todas la ollas a presión, tienen un válvula de seguridad, que se abre cuando la presión interior sobrepasa un límite de seguridad establecido para evitar su explosión.

Calderas de vapor

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 la producción de vapor para cocción de alimentos, 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 alimentación de turbinas de generación de electricidad, y otros procesos industriales donde se requiere vapor en grandes cantidades, a altísimas temperaturas y presiones.

La caldera de vapor mas 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, rayos solares concentrados, electricidad etc. para hacerla hervir y producir vapores. Como estos vapores están confinados a un espacio cerrado, se incrementará la presión interior y con ello la temperatura de ebullición del agua según muestra el diagrama de fases, 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 ser utilizado 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

...