Clasificacion de Los Calderos

 

CLASIFICACION DE LOS CALDEROS

 Aunque existen numerosos diseños y patentes de fabricación de calderas, cada una de las cuales puede tener características propias, las calderas se pueden clasificar en dos grandes grupos; calderas pirotubulares y acuatubulares, características se indican a continuación:

algunas

de

cuyas

a) Por la disposición de los fluidos:

-  Calderos pirotubulares (tubos al fuego) En este tipo el fluido en estado líquido se encuentra en un recipiente, y es atravesado por tubos por los cuales circula gases a alta temperatura producto de un proceso de combustión. Se

denominan

pirotubulares

por

ser

los

gases

calientes

procedentes de la combustión de un combustible, los que circulan por el interior de tubos cuyo exterior esta bañado por el agua de la caldera. El combustible se quema en un hogar, en donde tiene lugar la transmisión de calor por radiación, y los gases resultantes, se les hace circular a través de los tubos que constituyen el, haz tubular de la caldera, y donde tiene lugar el intercambio de calor por conducción y convección. Según sea una o varias las veces que los gases pasan a través del haz tubular, se tienen las calderas de uno o de varios pasos. En el caso de calderas de varios pasos, en cada uno de ellos, los humos solo atraviesan un determinado número de tubos, cosa que se logra mediante las denominadas cámaras de humos. Una vez realizado el intercambio térmico, los humos son expulsados al exterior a través de la chimenea.

-  Calderos acuotubulares (tubos al agua)

 

En estas calderas, al contrario de lo que ocurre en las pirotubulares, es el agua el que circula por el interior de tubos que conforman un circuito cerrado a través del calderín o calderines que constituye la superficie de intercambio de calor de la caldera.  Adicionalmente, pueden estar dotadas de otros elementos de intercambio de calor, como pueden ser el sobracalentador, recalentador, economizador, etc. Estas calderas, constan de un hogar configurado por tubos de agua, tubos y refractario, o solamente refractario, en el cual se produce la combustión del combustible y constituyendo la zona de radiación de la caldera. Desde dicho hogar, los gases calientes resultantes de la combustión son conducidos a través del circuito de la caldera,

configurado este por paneles de tubos y

constituyendo la zona de convección de la caldera. Finalmente, los gases son enviados a la atmosfera a través de la chimenea. b) Por combustible utilizado utilizado::

-  Calderas de combustible líquido: Requieren de instalaciones de almacenaje y tanques de servicio, de elementos de precalentamiento del fuel (combustible) y de sistemas de bombeo y transporte. Los quemadores que utilizan combustibles líquidos se instalan generalmente horizontales. Hay algún tipo de quemadores de ángulo regulable para poder variar el intercambio por radiación en el hogar. La turbulencia del aire que entra al quemador es importante para obtener una combustión eficiente y un largo de llama apropiado, manera que no dañe las paredes de refractario o las paredes de

 

tubos de agua y al mismo tiempo asegure una combustión completa de todas las gotas de fuel. Es fundamental el dimensionamiento correcto del tamaño del hogar

-  Calderas de combustible gaseoso: Utilizan gas natural o GLP, aire enriquecido con propano o gas obtenido en gasificadores. Generalmente los quemadores de gas trabajan con muy baja presión, es común que tengan sistemas de reducción de presión. En el caso de tener asociado un gasificado que suministre un gas muy particulado se utilizan cámaras torsionales a fin de aumentar el tiempo de permanencia del combustible en el hogar. Con los combustibles gaseosos el riesgo de explosiones por acumulación de combustible no quemado es grande. Es común utilizar quemadores duales, que permitan usar 2 combustibles, dependiendo de su disponibilidad y costo. La emisividad de las llamas de estos combustibles es diferente, por lo que el intercambio por radiación resultará distinto según el combustible utilizado, lo mismo ocurre con la temperatura delos humos a la salida del hogar y con las condiciones de intercambio en las zonas conectivas dela caldera. El fuel oil y el gas natural son delos combustibles más fácilmente intercambiables.

-  Calderas de combustible sólido: Los combustibles sólidos utilizados son muy variados: leña en todos los tamaños (rolos, astillas, chips), deshechos de producción (pellets

de

madera,

aserrín,

bagazo

de

caña

de

azúcar,

cáscara de arroz), carbón ( en distintos grados de pulverización),

 

etc. Cada uno requerirá una tecnología apropiada para poder quemarlos

eficientemente,

desde

molinos

para

pulverizarlos

finamente hasta grillas muy sofisticadas. El diseño del hogar para estos

combustibles

es

sumamente

complejo,

teniendo

que

considerar el ingreso de aire suficiente y su correcta mezcla con el combustible,

la

permanencia

de

las

partículas en el hogar para quemarse completamente y la disposición de las cenizas entre otros factores .