4.4 Economizadores. Introducción Probablemente el método más antiguo para recuperar calor de los gases de la caldera consiste en hacer pasar los gases por un intercambiador llamado economizador para recalentar el agua de alimentación. El economizador calienta el agua de alimentación, alimentación, acercándola a la temperatura temperatura del agua que está en el tambor de vapor, produciendo un aumento cercano al 1% en la eficiencia de la caldera porcada 1 u 11!" de incremento en la temperatura del agua. El economizador puede estar situado dentro de la caldera, como parte de la zona de convección, o puede ser e#terno donde por razones de espacio no se puede aplicar el arreglo anterior.
Economizador. $n economizador es un dispositivo mecánico de transferencia de calor que calienta un fluido hasta su punto de ebullición, sin pasar de él. acen uso de la entalp&a en fluidos que que no están están lo sufic suficien iente temen mente te calie caliente ntes s como como para para ser ser usado usados s en una una calde caldera, ra, recuperando la potencia que de otra forma se perder&a, ' me(orando el rendimiento del ciclo de vapor. Puede a'udar a ahorrar energ&a en edificios, utilizando el aire e#terior como medio de enfriami enfriamiento ento.. )uando )uando la entalp&a entalp&a del aire e#terior e#terior es menor menor que la entalp&a entalp&a del aire recirculado, enfriar el aire del e#terior es más eficiente, energéticamente hablando, que enfriar enfriar al aire que ha recirculado recirculado.. *horra *horra costes costes por consumo consumo de energ&a en climas climas templados ' fr&os, pero no es apropiado en climas calientes ' h+medos.
e clasifican comoa /os tipos tipos de tubos horizontale horizontales s ' verticales, verticales, de acuerdo con la disposición disposición geométrica. b 0e flu(o longitudina longitudinall o cruzado cruzado seg+n la dirección del gas con con respecto respecto a los tubos. tubos.
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c 0e flu(os flu(os en paralelo paralelo o de contrac contracorrie orriente, nte, seg+n seg+n la dirección dirección relativa relativa del flu(o flu(o de gas ' de agua. d )omo )omo de tubo tubos s lisos lisos o con con superf superfici icies es e#tend e#tendida idas, s, seg+ seg+n n el tipo de superf superfici icie e absorbente de calor.
En el flu(o en equicorriente, los fluidos entran por la misma posición de la superficie intercambiadora ' flu'en, separados, por recorridos paralelos. En el flu(o en contracorriente, los fluidos entran por los e#tremos opuestos de la superficie intercambiadora ' flu'en separados, en direcciones opuestas, siendo el intercambiador más eficiente, aunque también es el que alcanza las temperaturas más elevadas en el metal de los tubos intercambiadores. En el flu(o cruzado, los recorridos de los fluidos son perpendiculares entre s&.
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)onsideraciones en el dise2o. 1. 0isposición de tubostubos- Para un un economizador economizador,, el dise2o dise2o más com+n com+n ' fiable fiable es el que se incorpora tubos desnudos 3superficie e#terior lisa, alineación regular o al tresbolillo, con flu(os cruzados. 4. 5argen de seguridadseguridad- /os economizado economizadores res son generalmente generalmente de hierro colado, colado, para disminuir la acción correctiva de los gases ' las cenizas. Es necesario entonces evitar la evaporación del agua en el equipo para lo que no está dise2ado. 6. 7elocidad7elocidad- El dise2o dise2o del economizador economizador radica en lograr lograr en el banco tubular la la transferencia de calor necesaria, con el m&nimo costo posible ' la má#ima velocidad permisible, correspondiente a la sección m&nima de pasos de los humos. 8. istema de soporte soporte de economizado economizadorr- /os economizadores economizadores están están colgados colgados ' soportados desde puntos situados por encima del propio economizador9 cuando la temperatura de los humos que salen del economizador es relativamente ba(a.
:ecomendaciones de mantenimiento. 0ebido a que los tubos de este componente 3economizador 3economizador llevan una vida operativa de 1; a2os en promedio, es necesario realizar una inspección periódica mediante ensa'os no destruct destructivos ivos a los element elementos os del economizado economizadorr principa principalmen lmente te en las zonas que presenten da2os por picaduras ' en las superficies que se detecten afectadas por el fenómeno de erosióncorrosión. i no es posible una inspección mediante ensa'os no destructivos por lo menos una inspección visual a detalle de los tubos del economizador. e recomienda la eliminación de la capa de cenizas ' escoria de la superficie de los elementos. )uando la unidad se encuentre fuera de servicio se recomienda proteger de la corrosión la superficie e#terior
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Referencias Bibliográficas. 1 oles 5c ?ra@ ?ra@ ill. 4 0.:.. Aones, Aones, "ailure *nal'sis *nal'sis )ase tudies tudies BB. Cetherland Cetherlandss- Elsevier, Elsevier, 41. 41. 6 5anual 5anual de Dperación Dperación ' mantenimie mantenimiento. nto. )alderas )alderas fabricad fabricadas as por 0B<:*/ 0B<:*/ .*. para E)DPE<:D/, $nidad de >alance >arrancaberme(a. erie *4414.
