Suministro de Vapor

8/18/2019 Suministro de Vapor

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Suministro de

vapor.


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Defnición de vapor

Si bien tiene el mismo estado de agregación del

gas, se dierencia de este que al ser

comprimido isotérmicamente, al llegar a una

presión determinada (que se denominará

presión de saturación, Psat y que depende de la

sustancia y de la temperatura a la cual se

realiza la compresión comienza a licuar,

pasando al estado l!quido"


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#gua calentada mas por sobre su punto de

ebullición

vapor (agua en estado gaseoso"

$o todo el vapor es el mismo"

%as propiedades del vapor var!andependiendo de la presión y la temperatura lacual esta su&eto"


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#plicaciones"Procesos calentados por vapor en abricas y plantas

'urbinas impulsadas por vapor en plantas eléctricas

#lgunas de las aplicaciones t!picas del vapor para lasindustrias son

)sterilización*+alentamientompulso*-ovimiento

-otriz#tomización%impieza.idratación.umidifcación


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Vapor para Calentamiento

)l vapor generalmente es producido ydistribuido en una presión positiva"Suministrado a presiones mayores a / -Pa0(/ psig y a temperaturas mayores de 1//2+(31324"

1 megapascal 5 167"/8998://9 pound*square inc;

1 -pa0 5 167"/8998://9 PS0 1 megapascal 5167"/8998://9 pound*square inc;

1 -pa0 5 167"/8998://9 PS0


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%as aplicaciones

Plantas procesadoras dealimentos, plantasqu!micas, y refner!as

4uente de calentamientopara


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Vapor al Vacío

Por deba&o de 1//2+ (31324, temperatura en el cual se utilizaagua caliente"

Cuando vapor saturado al vacío es utilizado en la mismaforma que el vapor saturado a presión positiva, latemperatura del vapor puede ser cambiada rápidamentecon solo ajustar la presión, haciendo posible el controlar

la temperatura de manera mas precisa que lasaplicaciones que usan agua caliente.

)n con&unto con el equipo se debe utilizar una bomba de vac!o,debido a que el solo reducir la presión no lo ;ará por deba&o de

la presión atmosérica"


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movimiento)l vapor se uso para propulsión turbinas de vapor"Para la generación de electricidad en plantas termoeléctricas"

Plantas termoeléctricas usan vapor sobrecalentado a 37 -Pa abs(8=37 psia, =1/2+ (118/24, presión supercr!tica en sus turbinas"

0eneralmente el vapor sobrecalentado se usa en las turbinasde vapor para prevenir da>os al equipo causados por la entradade condensado"

?apor saturado se instalan separadores en la l!nea desuministro de vapor para remover el condensado del


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?" 4luido motrizSe usa para mover


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Vapor para tomización%a atomización de vapor el

vapor es usado para separarmecánicamente un as gotas para permitiruna combustión mas

efciente"


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Vapor para !impieza

%impiar un gran rango desuperfcies"

Sopladores de ;oll!n"

)quipos que usan carbón opetróleo como combustible debenestar equipadas con sopladores de;oll!n

Para una limpieza de las superfciesde convención

)fciencia, capacidad y

confabilidad de la caldera"


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Vapor para "idratación

Csado para ;idratar el proceso mientras se suministra calor al mismotiempo"

.idratación producción del papel molina de bolitas de alimento

)l papel se mueve en los rollos a gran velocidad sin surir rupturasmicroscópicas"

Suaviza el alimento y gelatiniza el almidón contenido en los ingredientes,resultando en bolitas mas frmes"

+alienta y proporcionar contenido de agua"


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Vapor para "umidi#cación

nstalaciones industriales y comerciales,especialmente en climas mas r!os, utilizanvapor saturado a ba&a presión como la uentede calor predominante para calentamiento

interior estacional.umidifcadores de vapor equipo usado para

el acondicionamiento del aire, para comortinterno, preservación de registros y libros, y decontrol de inecciones"


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$ipos de vapor


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?apor saturado esliberado a laatmosera parte deel se condensa altranserir su caloral airenubes de

vapor blanco(peque>as gotas de

el vaporsobrecalentado no se

condensara auncuando entre encontacto con la

atmosera y sutemperaturadescienda"

$o se orman nubesde vapor"

#lmacena mas calor

)lmovimiento de susmoléculas es muc;o

mas rápido por lotanto tiene menor

densidad (e&" suvolumen especif


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Diagrama Punto 'riple (P' del

agua pura

Tarea

F+uál es la región delsólidoG

FH la del l!quidoG

FH la del gasG

FH la del vaporG


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F+ómo se genera el vapor de aguaG


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.ay dos tipos de

vapor1 ?apor ;Emedo

3 ?apor seco

)l vapor ;Emedo tieneun porcenta&e de agual!quida" %a Icalidad delvaporJ representa laracción de vapor"

)&emplo+alidad de vapor 5 /":(:/ K de vapor L 3/ Kagua condensada

)l vapor seco es vaporsaturado con un 1// Kde agua en ase vapor

a las condiciones desaturación" Su calidad


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?apor seco"

+ambiar el estado l!quido del agua a su orma degas (1//2+

Para ;acer Vapor Seco se calientan el agua en unacaldera el vapor es presurizado gana

temperatura%as moléculas de agua se dice que comienzan a

secarse, cuanto más temperatura tienen

)l ?apor Seco tiene solo 6K de ;umedad y el otro

N=K es aire a alta temperatura ormando as! unaeBcelente ;erramienta de limpieza,

Propiedades de alta temperatura y m!nima;umedad"


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Vapor h%medo

)sta es la orma mas comEn da vapor en plantasindustriales"

0eneralmente contiene ;umedad proveniente de laspart!culas de agua no vaporizadas

0otas son arrastradas ;acia las l!neas de distribuciónde vapor"

%as me&ores calderas pueden descargar vaporconteniendo de un 8K a un 7K de ;umedad"

)l agua en un estado de saturación comienza aevaporarse porción de agua (gotas arrastradaen el


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+alidad del vapor


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Vapor SaturadoSe presenta a presiones y temperaturas en las cuales el vapor

(gas y el agua (liquido pueden coeBistir &untos"

)n otras palabras, esto ocurre cuando el rango de vaporizacióndel agua es igual al rango de condensación"

?apor a la temperatura de ebullición del l!quido"

)s el vapor que se desprende cuando el liquido ;ierve"

Cso.ospitalario, mediante autoclaves")n labores de limpieza con vapor")n la pasteurizacion de alimentos y bebidas, etc"

)n sistemas de caleacción


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)l vapor saturado tiene varias propiedadesque lo ;acen una gran uente de calor,

particularmente a temperaturas de 1// 2+(31324 y mas elevadas

&ropiedad Ventaja

+alentamiento equilibrado a travésde la transerencia de calor latente y@apidez

-e&ora la productividad y la calidad

del producto

%a presión puede controlar latemperatura

%a temperatura puede establecerserápida y precisamente

)levado coefciente de transerenciade calor

#rea de transerencia de calorrequerida es menor, permitiendo lareducción del costo inicial del equipo

Se origina del agua %impio, seguro y de ba&o costo


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Vapor SobrecalentadoSe crea por el sobrecalentamiento del vapor saturado o

;Emedo

)s un vapor que contiene mayor temperatura y menordensidad que el vapor saturado en una misma presión"

)s usado principalmente para el movimientoOimpulso deaplicaciones como lo son las turbinas, y normalmente noes usado para las aplicaciones de transerencia de calor"


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Se obtiene en calderas pero que tienensecciones de recalentamiento para el vapor)l vapor que se obtiene en la ebullición se pasa

por tubos eBpuestos a los gases calientes delproceso de combustión"

Se utiliza para mover maquinas (de pistones yturbinas"

%ocomotoras de vapor (con muy peque>o

grado de recalentamiento,#ccionamiento de barcos,

0eneración eléctrica

'ermoeléctricas


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)l vapor sobrecalentado tieneaproBimadamente el mismo coefciente detranserencia de calor que el aire, lo que lo

;ace un aislante y un mal conductor de calor"

@ara vez se utiliza como un medio detranserencia de calor, ya que no se enr!aácilmente para producir su energ!a

V t j d


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Ventajas de usar vaporsobrecalentado para impulsarturbinas

Para mantener la sequedad

Para que su rendimiento no se vea aectadopor condensado

)l condensado no se generara dentro del

equipo impulsado por vapor durante unaoperación normal minimizando as! el riesgoa da>os ocasionados por la erosión"

' t j d l


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'esventajas de usar el vaporsobrecalentado para

calentamiento(&ropiedad 'esventajaBajo coefciente de transerenciade calor

@educe la productividad

Se requiere un superfcie mayor para latranserencia de calor

Temperatura variable aun a una presión constante

)l vapor sobrecalentado requiere manteneruna velocidad elevada, de lo contrario latemperatura disminuirá ya que se perderá elcalor del sistema

Calor sensible utilizado para latranserencia de calor

%as ca!das de temperatura pueden tener unimpacto negativo en la calidad del producto

La temperatura podría serextremadamente elevada

Se podr!an requerir materiales mas uertespara la construcción de equipos, requiriendo unmayor costo inicial"


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?apor


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)l vapor


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Se genera debido a que el punto de

saturación del agua varia de acuerdo a lapresión"

)l punto de saturación del agua a presión

atmosérica es de 1// 2+, pero a 1"/ -Pa0(167 psig es de 1:62+"

Aue, ocurre cuando el condensado que semantiene ba&o presión a 1:6 2+ (8=8 24 selibera a la atmoseraG


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+ontiene demasiada energ!a (entalp!a

Cna porción del condensado se evapora, ocasionando

que la temperatura del condensado restante sereduzca a una presión de saturación

)n otras palabras, cuando el condensado caliente es

descargado a una presión menor, su entalp!a (energ!atotal permanece constante, pero su punto desaturación (la temperatura a la cual el condensadopuede eBistir tanto en estado liquido como gaseoso"


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%a nube de vapor ormada por vapor


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Calidad de vapor


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.ay dos tipos devapor1 ?apor ;Emedo

3 ?apor seco

)l vapor ;Emedo tieneun porcenta&e de agual!quida" %a Icalidad delvaporJ representa laracción de vapor"

)&emplo+alidad de vapor 5 /":(:/ K de vapor L 3/ Kagua condensada

)l vapor seco es vaporsaturado con un 1// Kde agua en ase vapor

a las condiciones desaturación" Su calidad


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+alidad del vapor


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