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• Jonathan Ixba Martinez

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Generadores de vapor Generador de Vapor. Tiene la función de producir vapor para ser utilizado en la generación de energíamecánica y energía eléctrica, y para la alimentación a equipos de procesos. Se ha llegado a plantear que el generador de vapor es el corazón de toda la industria moderna.

Contenido 

1 Función de un generador de vapor



2 Clasificación de los generadores de vapor o

2.1 Según el origen del movimiento del agua y la mezcla agua–vapor

o

2.2 De acuerdo al uso

o

2.3 De acuerdo al tamaño

o

2.4 De acuerdo al contenido de los tubos

o

2.5 De acuerdo a la forma y posición de los tubos



3 Partes de un generador de vapor



4 Funcionamiento del generador de vapor



5 Tipos de combustibles



o

5.1 Sólidos

o

5.2 Líquidos

o

5.3 Gaseoso 6 Fuente

Función de un generador de vapor El generador de vapor tiene la función de transferir al agua la energía en forma de calor de los gases producto de la combustión de sustancias combustibles, para que ésta se convierta en vapor. Este equipo tuvo su origen con el surgimiento de la máquina de vapor en la época de la revoluciónindustrial.

Clasificación de los generadores de vapor Según el origen del movimiento del agua y la mezcla agua–vapor



De circulación natural



De circulación forzada

De acuerdo al uso 

Estacionarios.



Portátiles.



Móviles.

De acuerdo al tamaño 

Pequeños.

- Producción(D) D < 20 000 Kg/hr - Presión(P) P< 20 Kg/cm2 

Medianos.

- Producción(D) D = 20 000 – 100 000 Kg/hr - Presión(P) P = 20 - 100 Kg/cm2 

Grandes.

- Producción(D) D > 100 000 Kg/hr - Presión(P) P> 100 Kg/cm2

De acuerdo al contenido de los tubos 

De tubos de fuegos



De tubos de agua

De acuerdo a la forma y posición de los tubos 

De tubos rectos



De tubos curvos

Partes de un generador de vapor



Quemadores



Hornos



Paredes de agua



Domo



Sobrecalentadores



Economizador



Calentador de aire



Ventilador de tiro forzado



Ventiladores de tiro inducido



Bomba de alimentación

Funcionamiento del generador de vapor El agua se impulsa al generador de vapor mediante la bomba de alimentación, la que la hace circular de forma forzada por el economizador; éste es un equipo formado por bancadas de tubos interconectados mediante colectores o cabezales, por dentro de los tubos circula el agua y por fuera los gases calientes. La función del economizador es calentar el agua, generalmente hasta una temperatura inferior a la de saturación correspondiente a la presión a la que se encuentra el agua; esto se hace con el objetivo de que el agua no entre fría al domo y evitar contracciones que pueden provocar rotura. El agua entra al domo después de salir del economizador; en él se produce la separación del vapor y el agua, el agua que entra al domo sale de éste por los tubos llamados descendentes que alimentan los colectores inferiores de las paredes de agua; éstos son tubos que cubren la mayor parte de la superficie interior del horno, por los tubos circula el aire y por y por fuera están los gases calientes y las llamas, éstas transfieren a los tubos una gran cantidad de calor por radiación y por convección; se forma entonces en el interior del de los tubos una mezcla de de vapor y agua que asciende por la pared de tubos producto a la disminución de su densidad. Las paredes de agua tienen colectores en su parte superior, a través de los cuales se descarga la mezcla agua-vapor al domo. En el domo, el vapor se separa del agua acumulándose en la parte superior de donde es extraído para ir a los sobrecalentadotes, los sobrecalentadores de vapor tienen la función de hacer que el vapor adquiera una temperatura superior a la de saturación, correspondiente a la presión a que se encuentran, para que salga del generador con mayor entalpía. El agua que no pasó a vapor va de nuevo a los tubos descendentes y se repite el ciclo.

Tipos de combustibles Sólidos

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Bagazo



Carbón

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Madera



Turba

Líquidos 

Derivados del petróleo

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Alcohol

Gaseoso 

Gas natural



Gas artificial

Fuente 

http://www.ecured.cu/index.php/Generador_de_vapor

Calderas de vapor Una caldera es una máquina o dispositivo de ingeniería que está diseñado para generar vapor saturado. Éste vapor se genera a través de una transferencia de calor a presión constante, en la cual el fluido, originalmente en estado liquido, se calienta y cambia de estado. Según la ITC-MIE-AP01, caldera es todo aparato a presión en donde el calor procedente de cualquier fuente de energía se transforma en energía utilizable, a través de un medio de transporte en fase líquida o vapor. Las calderas son un caso particular en el que se eleva a altas temperaturas de intercambiadores de calor, en las cuales se produce un cambio de fase. Además son recipientes a presión, por lo cual son construidas en parte con acero laminado a semejanza de muchos contenedores de gas. Debido a las amplias aplicaciones que tiene el vapor, principalmente de agua, las calderas son muy utilizadas en la industria para generarlo para aplicaciones como: 

Esterilización (tindarización), es común encontrar calderas en los hospitales, las cuales generan vapor para esterilizar los instrumentos médicos, también en los comedores con capacidad industrial se genera vapor para esterilizar los cubiertos.



Calentar otros fluidos, por ejemplo, en la industria petrolera se calienta a los petroles pesados para mejorar su fluidez y el vapor es muy utilizado.



Generar electricidad a través de un ciclo Rankine. Las calderas son parte fundamental de las centrales termoeléctricas.



Es común la confusión entre caldera y generador de vapor, pero su diferencia es que el segundo genera vapor sobrecalentado.