Caldera de tubo de agua: principio de funcionamiento, tipos de calderas de tubo de agua

Caldera de tubo de agua: principio de funcionamiento, tipos de calderas de tubo de agua

Las calderas tubulares de agua se utilizan principalmente para generar vapor a alta temperatura y presión. La estructura interna de esta caldera incluye un pequeño tambor de vapor, tubos de pequeño ancho. los componentes de esta caldera generan vapor de alto volumen para aplicaciones de alta capacidad. Estas calderas son las calderas más utilizadas, que han reemplazado a varias calderas como el tubo de fuego debido a algunas razones como el peso de este tubo es menor, el proceso de producción de vapor es más rápido, diseño personalizado, alta eficiencia. Los primeros tubos de agua incluyen una disposición del único tambor mediante cabezales que están conectados por tubos cortos y rectos y tubos doblados. Los gases calientes fluirán por las tuberías de una sola vez. Este artículo analiza una descripción general de la caldera de tubo de agua, componentes y sus tipos .

¿Qué es una caldera de tubo de agua?

Una caldera de tubos de agua se puede definir como una caldera de vapor en la que el flujo de agua en los tubos, así como los gases calientes, encierran los tubos. No como las calderas de tubos de fuego, esta caldera alcanza altas presiones, así como también se pueden lograr altas capacidades de vapor. Esto se debe a la presión tangencial condensada en los tubos que se conoce como tensión de aro.


Caldera de tubo de agua

Caldera de tubo de agua



Componentes de la caldera de tubo de agua

La caldera de tubo de agua se puede construir con carcasa de caldera, quemador, tambor de lodo o anillo de lodo, horno, válvula de seguridad, filtro, mirilla, válvula de retención de alimentación, válvula de cierre de vapor, etc.

  • Carcasa de la caldera: Esta carcasa es la parte cilíndrica externa de un recipiente a presión.
  • Tambor de lodo: Este es un espacio de forma cilíndrica en la base del espacio de agua. Las impurezas como barro, sedimentos y otras se acumularán.
  • Colador: Este es un tipo de dispositivo como un filtro para contener elementos sólidos dejando que un fluido se suministre.
  • Vista: Se utiliza un tubo de vidrio en las calderas de vapor para dar señales observables del nivel del agua en las calderas.
  • Válvula de seguridad: Un grifo con resorte que se abre cuando la fuerza alcanza la ubicación de la válvula. Esto se puede utilizar para detener la fuerza innecesaria de la construcción de una caldera.
  • Caldera: Este es un espacio rodeado que se ofrece para la combustión de combustible.
  • Grifo de prueba de alimentación: El agua de alta fuerza fluye a través de este grifo, que se libera a la caldera de manera simple y suministra el agua a la caldera tipo agua.
  • Grifo de parada de vapor: Controla el suministro de flujo de vapor en el exterior.
  • Quemador: Este es un tipo de dispositivo para el inicio de aire y combustible en una caldera a la velocidad preferida. Este es el aparato más esencial para la combustión de gas o petróleo.

Principio de funcionamiento de la caldera de tubo de agua

los principio de funcionamiento de la caldera de tubo de agua es el sifón térmico (circulación de agua natural). Básicamente, este tipo de caldera incluye dos tambores, a saber, vapor, inferior o tambor de lodo.

los diagrama de caldera de tubo de agua se muestra a continuación, y estos dos tambores están asociados a través de dos tubos, como el tubo descendente y el elevador. Al principio, el agua se suministra al tambor de tipo vapor con la ayuda de una bomba de agua. Siempre que se queme el combustible, se generarán gases calientes que se pueden suministrar en la parte de la carcasa de la caldera. Los gases calientes producidos por el combustible reemplazarán el calor por el agua que el agua se convierte en vapor. Porque, la temperatura del agua aumenta, la concentración aumentará automáticamente.

Claramente, la concentración de vapor será menor que la del agua. Así, en el tambor de vapor, el agua, así como el vapor, se dividen obviamente debido a variaciones en la concentración. Aquí el viaje del vapor será hacia arriba debido a la baja concentración, así como el agua viajará hacia abajo debido a la alta concentración.


El flujo de agua caliente en la base del tambor de vapor se suministrará al tambor de lodo a través de un tubo de bajada, así como para calentar el agua en el tambor de lodo. Siempre que el agua de suministro más fría se inicia en un tambor de tipo vapor debido a la alta concentración de agua fría, se mueve hacia abajo en el tubo de tipo bajante cerca del tambor de lodo.

Cuando se transfiere agua caliente del tambor de lodo a un tambor de vapor utilizando tubos ascendentes, esto tiene como consecuencia la circulación normal del agua en la caldera de tubo de agua. A medida que se genera vapor adicional en la caldera, aumenta la fuerza en el tambor y se reduce el suministro de agua al tambor, lo que tiende a disminuir el flujo de vapor. De la misma manera, cuando la tasa de producción de vapor se reduce, la fuerza en la caldera de tubo de agua se reduce y el suministro de agua a la caldera aumenta, lo que tiende a mejorar la tasa de producción. Así, la caldera de tubos de agua controla la producción de vapor.

Tipos de calderas tubulares de agua

Los tipos de calderas tubulares de agua incluyen los siguientes.

  • Caldera Vertical Simple
  • Caldera Stirling
  • Calderas Babcock y Wilcox

1) Caldera vertical simple

Este es un tipo de caldera tubular de agua. En este tipo de calderas, el eje de dirección es perpendicular con respecto a la posición. los componentes mayores de esta caldera incluyen cenicero, rejilla, grifo de control de alimentación, orificio de fuego, caja de fuego, caja transversal, orificio de mano, tapón fusible, medidor de agua, carcasa cilíndrica, espacio de vapor, pozo de inspección, manómetro, grifo de parada de vapor, grifo de seguridad, chimenea.

En este tipo de caldera, utilizando el fuego hoke se agrega combustible a la parrilla que se destruye con el fuego para generar los gases calientes. El pozo de ceniza es para recolectar la ceniza que se convierte del combustible. Los gases calientes aumentan y suministran su calor hacia el agua dentro de la caja de cruce, luego se mueven hacia afuera usando la chimenea.

Caldera Vertical Simple

Caldera Vertical Simple

Cuando el agua se calienta y genera vapor como resultado del calentamiento del agua, se acumula en el espacio de vapor de la caldera. El vapor se acumula hasta que se conquista una fuerza segura y el vapor sale para activar el motor o la turbina. Estas calderas se utilizan en vehículos impulsados ​​por vapor, así como en máquinas móviles como máquinas de vapor de ferrocarril, tractores de vapor, palas de vapor y grúas de vapor.

2) Caldera Stirling

La caldera Stirling es un tipo de caldera tubular de agua que se utiliza para generar vapor (50.000 kg de vapor / hora y 60 kgf / cm2 de presión) en la gran superficie de la planta estacionaria. Este tipo de caldera consta de 3 tambores de vapor y 2 tambores de lodo. Los tambores de vapor están ubicados en la sección superior de la caldera, mientras que los tambores de lodo están ubicados en la base del arreglo. Los tambores de vapor y de lodo están conectados a través de bancos de tubos doblados.

Caldera de tubo de agua Stirling

Caldera de tubo de agua Stirling

Cuando se giran los tubos, las presiones mecánicas debidas a la extensión de los tubos durante el calentamiento no pueden influir en el sistema. Tanto los dos tambores como los tubos están diseñados de acero que soportarán el sistema total.

La disposición de la caldera Stirling se cierra con mampostería. Aquí, la disposición de los ladrillos evitará la disipación de calor en el entorno.

3) Calderas Babcock y Wilcox

Esta es una caldera horizontal de tubos de agua recta que tiene un tambor de vapor que está hecho de acero. Los dos extremos del tambor están asociados con una serie de cabezales de dos extremos con tubos ascendentes cortos. Estos están dispuestos en un ángulo de 15 ° con el eje horizontal del tambor de vapor. La disposición de la disposición de los tubos ayuda en el suministro de agua, y el nivel del agua en el tambor se indica con un indicador de nivel de agua .

Caldera Babcock y Wilcox

Caldera Babcock y Wilcox

La puerta contra incendios en la caldera de agua se ubicará en la parte inferior y el combustible se suministrará a través de esta puerta y se quema en una rejilla. La combustión del combustible generará los gases calientes que son forzados en la rejilla para abastecerse hacia arriba con placas deflectoras. En la parte inferior de la caldera de agua, se encuentra un colector de lodo para eliminar las partículas de lodo con un grifo. Por lo tanto, una circulación de agua ininterrumpida desde el tambor de vapor hacia los tubos de agua se mantiene mediante corrientes convectivas debido a la diferencia de concentración y se denomina circulación normal.

Por lo tanto, esto es todo sobre el diseño de la caldera de tubo de agua , principio de funcionamiento y sus tipos. Finalmente, de la información anterior, podemos concluir que todos los componentes de las calderas tubulares de agua simplemente están disponibles para inspeccionar, reparar y limpiar. Pero necesitan una concentración cautelosa. Aquí hay una pregunta para ti, ¿Cuál es la diferencia entre la caldera de tubo de fuego y la caldera de tubo de agua? ?