Diseño de un sobrecalentador eléctrico de vapor

Abstract

Las modernas calderas acuotubulares, a menos que vayan provistas de un tambor seco, no podré producir vapor recalentado. En efecto, la cantidad de humedad presente en el vapor crece con el régimen de evaporación, y el arrastre de vapor en grandes cantidades, es lo frecuente. Las calderas acuotubulares ordinarias, de tambor transversal o de tubos curvos suelen dar vapor con un título del 95 al 98%. Las siguientes consideraciones evidencias la ventaja del vapor recalentado en las máquinas motrices. Múltiples ensayos han demostrado la conveniencia de enviar vapor seco o recalentado a la admisión de las máquinas de émbolo. Cada 1% de humedad en el vapor reduce el rendimiento en un 2%. Además, el recalentamiento reduce el grado de admisión las máquinas a vapor, y por tanto, baja el consumo de vapor por cantidad de potencia producida. La experiencia demuestra que para eliminar cada 1% de humedad en la admisión se requieren aproximadamente 3.9°C de sobrecalentamiento. Debemos anotar, sin embargo, que los cilindros de fundición sin engrase suficiente son afectados desfavorablemente por el uso de vapor altamente recalentado. El contenido de humedad en el escape de las turbinas de vapor debe limitarse al 10 al 12 % como máximo, para evitar erosiones o bajas de rendimiento. Así tenemos que la eficiencia Rankine de una turbina en trabajo escalonado con vapor recalentado varía del 80 al 97% mientras que el rendimiento del escalón cuyos alabes trabajan con vapor húmedo puede ser tan bajo como 60%. El recalentamiento no solo disminuye, las erosiones, sino que aumente el rendimiento general de la conversión de energía térmica en energía mecánica.