Conceptos básicos del vapor

  1. Uso eficaz del vapor y de las trampas de vapor

     
    1. Trampas de bombeo

    1.  

      En general, la recuperación del condensado se realiza principalmente por la capacidad de descarga del condensado basada en la diferencia de presión entre los lados de entrada y de salida de la trampa de vapor. Si la línea de recuperación de condensado es larga o tiene tuberías ascendentes, es difícil recuperar el condensado solo a través de la capacidad de descarga. En tal sistema de recuperación, es necesario instalar una bomba de recuperación de condensado para bombear el condensado a la ubicación requerida, como se describe en el ejemplo anterior.

      Hay dos tipos de bombas de recuperación de condensado: las bombas eléctricas y las bombas mecánicas que se denominan trampas de bombeo. Las bombas eléctricas son superiores a las bombas mecánicas porque pueden manejar grandes cantidades de condensado, pero las bombas mecánicas también pueden exhibir todo su potencial en las siguientes condiciones.

       
      • La temperatura del condensado es alta y puede producirse cavitación cuando se utiliza una bomba eléctrica.

      • La presión del condensado cae por debajo de la presión atmosférica.

      • Entornos peligrosos donde se manipulan sustancias explosivas, que también se conocen como áreas designadas a prueba de explosiones.

      • Áreas en que es difícil el suministro de energía eléctrica.

 

Existen dos tipos de trampas de bombeo. Uno opera bajo el supuesto de que la presión de salida es mayor que la presión de entrada de la trampa de bombeo, y el otro tiene un mecanismo de trampa de vapor incorporado y funciona independientemente de la relación de presión entre los lados de entrada y salida.

 

 

        1. Principio de funcionamiento de las trampas de bombeo

         

        Los principios generales de funcionamiento de la trampa de bombeo se describen a continuación utilizando un tipo sin trampa de vapor incorporada.

         

        Figure-5.8_@Operating-principle-of-pumping-trap_ES.png

         

        Figura 5. 8 Principio de funcionamiento de las trampas de bombeo

         
        1. (1) El flotador (esférico) en el cuerpo de la trampa de bombeo desciende, esto abre la válvula de ventilación y cierra la válvula motriz. El condensado, que se conduce a un punto más alto que la ubicación de la trampa de bombeo, fluye hacia el cuerpo a través de la válvula de retención en el lado de entrada.


        2. (2) A medida que aumenta la cantidad de condensado, el flotador sube hasta un cierto nivel y se activa el mecanismo de acción rápida, lo que hace que la válvula de ventilación se cierre y se abra la válvula motriz, permitiendo de este modo que el fluido a alta presión fluya a través de la válvula motriz y aumente la presión en la unidad principal. Pronto, la presión en la unidad principal se vuelve más alta que la presión en el lado de salida y el condensado es expulsado a través de la válvula de retención del lado de salida.


        3. (3) Cuando se expulsa el condensado, el nivel de agua en la unidad principal cae y el flotador desciende a una posición predeterminada, se acciona nuevamente el mecanismo de conmutación para cerrar la válvula motriz y abrir la válvula de ventilación. La válvula motriz se cierra y la válvula de ventilación se abre. A medida que el fluido motor sale de la válvula de ventilación, la presión en la unidad principal disminuye; esto se denomina "proceso de ecualización".”.

           

          Cuando la válvula de retención del lado de entrada se abre de nuevo, el condensado fluye hacia la unidad principal y se repite el proceso desde la entrada hasta la ecualización.

        1. Ejemplo de línea de instalación básica

 

 

La Figura 5.9 muestra la configuración de instalación básica de las trampas de bombeo. El condensado generado en equipos que utilizan vapor, como los intercambiadores de calor, fluye hacia el tanque receptor una vez que atraviesa la trampa de vapor. Como el tanque receptor está ubicado en la parte superior de la trampa de vapor, el condensado fluye hacia el cuerpo de la trampa de vapor debido a la presión de cabezal. Durante el proceso de bombeo, los medios motores fluyen hacia la trampa de bombeo. Los posibles medios motores no son solo vapor, sino también aire y gas nitrógeno. Los medios motores agotados vuelven al tanque receptor a través de una línea de ecualización.  Esto reduce la presión en el cuerpo de la trampa de bombeo a casi la misma presión que la del tanque receptor.

 

 

Las válvulas de retención de entrada y salida, la línea de ecualización y el tanque receptor son elementos necesarios. Este ejemplo corresponde a un sistema abierto en el que el tanque receptor está abierto a la atmósfera; sin embargo, hay también sistemas cerrados que recuperan el condensado a una presión más alta que la atmosférica.

 

 

Figure-5.9_@Installation-line-example-of-pumping-trap_ES.png

 

 

Figura 5.9 Ejemplo de línea de instalación de una trampa de bombeo