RECONOCIMIENTO TERMODINAMICA

CALDERAS Y SUS EQUIPOS AUXILIARES:

Principio de funcionamiento: El agua de alimentación que va a la caldera es almacenada en un tanque o cámara de agua con capacidad suficiente para atender la demanda de la caldera, así una válvula de control de nivel mantiene el tanque con agua, a su vez una bomba de alta presión empuja el agua hacia adentro de la caldera por medio de tuberías, al tiempo que, se da la combustión en el horno, esta es visible por el funcionamiento del quemador en forma de flama, el quemador es controlado automáticamente para pasar solamente el combustible necesario (el combustible puede ser solidó, liquido o gaseoso, dentro de los más conocidos se encuentran el carbón, el combustóleo, y el gas), la flama o calor es dirigida y distribuida a las superficies de calentamiento o tuberías donde la energía térmica liberada en el proceso de combustión se transmite al agua contenida en los tubos (en algunos casos el agua fluye a través de los tubos y el calor es aplicado por fuera a este diseño se le conoce como Acuotubular, en otros casos los tubos están sumergidos en el agua y el calor pasa por el interior de los tubos a este diseño se le conoce como Pirotubular, estos dos diseños de calderas son los más utilizados) donde por medio de los procesos de radiación, conducción y convección el agua se transforma en vapor, dicho vapor es conducido por tuberías a los puntos de uso o puede ser colectado en cámaras para su distribución; en la parte superior de la caldera se encuentra una chimenea la cual conduce hacia afuera los humos o gases de la combustión; en el fondo de la caldera se encuentra una válvula de salida llamada purga de fondo por donde salen del sistema la mayoría de polvos, lodos y otras sustancias no deseadas que son purgadas de la caldera.

Fluidos que intervienen en su funcionamiento: Los combustibles empleados pueden ser sólidos (leña, carbón, pellas de madera), líquidos (fuelóleo, gasóleo) o gaseosos (gases licuados de petróleo o GLP, gas natural), lo que determina la forma de funcionamiento de las calderas.

Componentes Principales:

• Hogar o Fogón:

• Puerta Hogar:

• Emparrillado:

• Cenicero:

• Puerta del Cenicero:

• Conductos de Humos:

• Caja de Humo:

• Chimenea:

• Regulador de Tiro o Templador:

• Tapas de Registro o Puertas de Inspección:

• Tapas de Registro:

• Puertas de Explosión:

• Cámara de Agua:

• Cámara de Vapor:

Imagen o esquema general:

Imagen caldera de vapor

Tomada de Globedia “el diario colectivo” es.globedia.com

TURBINAS Y SUS EQUIPOS AUXILIARES:

Principio de funcionamiento: La turbina es el equipo encargado de transformar energía potencial en forma de presión de vapor en energía cinética de rotación. El funcionamiento es muy sencillo: se introduce vapor a una temperatura y presión determinadas y la expansión de este vapor en el interior de la carcasa hace girar los álabes unidos a un eje rotor; a la salida de la turbina, el vapor que se introdujo tiene una presión y una temperatura inferior.

La mayor parte de la energía perdida por el vapor entre la entrada y la salida se emplea en mover el rotor, y una pequeña parte se pierde en forma de roces del vapor con partes fijas, rozamiento del eje en los cojinetes, pérdidas de calor por la carcasa en forma de radiación, conducción o convección, y fugas de vapor, internas o externas.

La turbina necesita también de unos equipos auxiliares muy sencillos, como un sistema de lubricación, de refrigeración del aceite de lubricación, un sistema de regulación y control, conductos de entrada y salida de vapor, un recinto de insonorización debidamente ventilado y una cimentación y soportes en que apoyarse.

Fluidos que intervienen en su funcionamiento: vapor, aceites de lubricación, Agua, gas, electricidad y combustibles

Componentes Principales:

• Sistemas de admisión

• El rotor

• La carcasa

• Alabes

• Cojinetes de apoyo, de blancada o radiales

• Cojinete de empuje o axial

• Sistema de lubricación

• Sistema de extracción de vahos

• Sistema de refrigeración de aceite

• Sistema de aceite de control

• Sistema de sellado de vapor

• Virador

Imagen Turbina

Imagen turbina de gas tomada de Revista Ambientum

www.ambientum.com

COMPRESORES Y TURBOCOMPRESORES:

Principio de funcionamiento: Los compresores de la mayoría de los turbocompresores suelen ser de tipo centrífugo. Este tipo de compresor está formado por tres componentes básicos: rueda del compresor, difusor y caja espiral. Sirviéndose de la velocidad de rotación de la rueda, se introduce el aire axialmente y se acelera a gran velocidad. El aire abandona la rueda del compresor en dirección radial. El difusor frena el aire que fluye a gran velocidad, sin apenas pérdidas, para aumentar tanto la presión como la temperatura. El difusor se compone de la placa de apoyo del compresor y parte del alojamiento en espiral, que a su vez recoge el aire y lo frena aún más antes de que llegue a la salida del compresor. El comportamiento operativo del compresor se define normalmente mediante planos que reflejan la relación existente entre la relación de presiones y el volumen o el caudal másico. La sección del plano relativa a los compresores centrífugos está delimitada por las líneas de sobrecarga y cierre y la velocidad máxima permitida del compresor.

Fluidos que intervienen en su funcionamiento: aire, energía eléctrica adecuada, calor, drenajes, lubricante de calidad.

• Componentes principales:

• Tanques

• Motores

• Válvulas, medidores y accesorios

• Cigüeñal

• Pistón

• Cilindro

• Biela

Imagen de un compresor

Imagen de un turbocompresor

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BOMBAS DE PISTON A VAPOR

Principio de funcionamiento: Una bomba de pistón utiliza el movimiento de vaivén de un perno del pistón para mover el fluido a través de un eje por medio de una cámara en forma de cilindro. A medida que el pistón se mueve a través del cilindro, la presión se acumula y forza el fluido a través de la bomba. Este fluido hace que la bomba vibre debido al movimiento del pistón a través del cilindro. Las bombas de pistón tienen un amplio rango de presión, pueden alcanzar niveles de presión altos y la presión puede ser

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