2. Eyectores Ordinariamente cuando uno se refiere a los aparatos de chorro se acostumbra usar el término Ordinariamente "eyector " que cubre todos los tipos de de bombas bombas de chorro que no cuentan con partes móviles, que utilizan fluidos en movimiento movimiento bajo bajo condiciones controladas controladas y que que descargan descargan a una presión presión intermedia intermedia entre las presiones del fluido motor motor y y de succión. El eyector a chorro de vapor es el aparato ms simple que hay para e!traer el aire aire,, gases gases o o vapores de loscondensadores loscondensadores y y de los equipos que operan a vaco en los procesos industriales. Es un tipo simplificado de bomba de vaco o compresor, sin partes móviles, como vlvulas como vlvulas,, pistones, rotores, etc. #u funcionamiento est dado por el principio de conservación de la cantidad de movimiento de las corrientes involucradas. involucradas. $os eyectores o bombas de chorros, son mquinas mquinas cuyo cuyo trabajo se basa en la transmisión de energa por impacto de un chorro fluido a gran velocidad gran velocidad,, contra otro fluido en movimiento o en reposo, para proporcionar una mezcla de fluido a una velocidad moderadamente elevada, elevada, que luego disminuye hasta obtener una presión final mayor que la inicial del fluido de menor velocidad. $os eyectores se emplean muy com%nmente para e!traer gases de los espacios donde se hace vaco, por ejemplo, en los condensadores, en los sistemas sistemasde de evaporación, en torres de destilación al vaco y en los sistemas de refrigeración refrigeración,, donde los gases e!trados son generalmente incondensables, tales como el aire. &unque también se usan en el mezclado de corrientes como por ejemplo en los procesos de sulfitación en ingenios azucareros. $os intervalos tpicos del vaco producido por lo diferentes arreglos de eyectores son los siguientes'
Vacío que que es capaz capaz de de propo proporcio rcionar nar
Tipo Ti po de arreg arreglo lo de eyect eyectore oress
pulg Hg
mm Hg
26
66
un eyector de una etapa
29.3
74.4
un eyector de dos etapas
29.9
75.95
un eyector de tres etapas
(n eyector no es ms que una combinación de tobera con un difusor, acoplado convenientemente en un mismo equipo y est formado, en general, por cinco partes como se muestra muestra en en la figura' )uente' http'**+++.ine http '**+++.inetic-therm.com*angl tic-therm.com*anglais*produit*ejec-te ais*produit*ejec-termo-vacc*ejec-termo rmo-vacc*ejec-termo-vacc.htm -vacc.htm $a tobera permite la e!pansión de la corriente o fluido motriz también llamado primario o actuante/
hasta un estado con alta velocidad. $a cmara de eyección incluye la sección de entrada de la corriente o fluido eyectado también llamado secundario/0 en esta cmara, el fluido eyectado es arrastrado por el fluido motriz. $a cmara de mezcla permite el mezclado ntimo entre los fluidos motriz y eyectado, lo que implica la aceleración del fluido eyectado y la desaceleración del fluido mezclado mezcla del motriz y el eyectado/, con el consiguiente aumento de presión. 1e acuerdo al fluido motriz el eyector, se denomina' de vapor, cuando lo que circula por su interior es vapor de agua o hidrulico, cuando su fluido motriz es agua. $os clculos para el dise2o de un eyector son engorrosos ocurren tres procesos distintos' e!pansión, compresión y mezclado, por lo que hay métodosespecficos para cada tipo de eyector/, el mismo consiste en determinar las longitudes de la tobera, el difusor y la cmara de mezcla, as como las reas de flujo y sus ngulos. (na vez dise2ado el equipo, el mismo debe operar a las condiciones estacionarias para las cuales se dise2ó y el clculofundamental es el del coeficiente de eyección o relación de arrastre' coeficiente de eyección 3 flujo motor * flujo arrastrado 4on el objetivo de aumentar la capacidad de arrastre del eyector y disminuir la presión en la succión, se pueden utilizar sistemas de eyectores, en cuyo caso entre eyector y eyector se acopla un condensador barométrico. 5entajas #on de dise2o simple con gran fle!ibilidad, fciles de construir, ocupan poco espacio, son fciles de manejar, confiables. #u costo de mantenimiento no necesita lubricación, ni se desgasta/ es bajo, no tienen partes móviles como vlvulas, pistones, rotores, etc. y las sustituciones de piezas o partes son poco frecuentes los ms comunes son de toberas de acero ino!idable y de cmara y difusor de hierro fundido, losmateriales cambian seg%n su uso/, y bajo costo de servicio o operación. 6o necesita cimentación y puede ser sujetado conectando las tuberas. 1esventajas #u costo operacional es relativamente alto debido al consumo de fluido motor, generalmente vapor. En este caso utiliza vapor tomado directamente de los generadores alta presión/, el que, después de e!pandirse, mezclarse y comprimirse es totalmente condensado, descargndose al pozo barométrico con pérdidas de todo su calor latente. #obre base anual el costo de operación es generalmente mayor que el costo inicial del equipo, de aqu que su rendimiento económico sea bajo. 7ienen una baja eficacia mecnica y falta de fle!ibilidad para las variaciones de las condiciones de operación. 3. Clasificación 1e acuerdo con las condiciones mantenidas en la cmara de mezcla se clasifican en dos tipos, de sección que permite mantener la presión constante y con sección de rea constante. 1adas sus ventajosas caractersticas de construcción, operación, instalación, mantenimiento y costo, las bombas de chorro han encontrado una vasta aplicación en la industria, desarrollndose constantemente nuevos usos para los mismos. Esta variedad de aplicaciones ha originado a su vez una nueva terminologa que describe grupos de aparatos con caractersticas especificas como sigue' Eyector' 4ubre todos los tipos de bombas de chorro descargando a una presión entre las presiones motriz y de succión. 8nyector' (sa un gas condensable para introducir o aspirar un liquido y descargar contra una presión mayor que cualquiera de las de succión o motriz. En la actualidad est restringido a los alimentadores de las calderas de vapor. #ifón' Es una bomba de chorro para liquido que usa vapor como fluido motriz. Eductor' 9omba de chorro para liquido que usa un liquido como fluido motor. E!tractor' 9omba de chorro para gas que utiliza un liquido o un gas como fluido motriz. #oplador de chorro' 9omba de chorro para gas que bombea gases contra presiones diferenciales muy bajas. 4ompresor de chorro' 9omba de chorro para gas usada para levantar la presión de gases. $avador de gas' :ara bombear aire y gases contra presiones diferenciales muy bajas usando un liquido como fluido motor. #on llamados también "lavadores de vapor, aspirador de humos o absorbedores de vapores" y se usan para lavar gases, as como vapores y emanaciones molestas. 7ermocompresor' :ara comprimir un vapor utilizando como fluido motriz vapor.
http://www.inmateinsa.com/petroquimica_1.htm INMATEINSA: Sistemas de Vacío Eyectores: Eyector Eductor Sifón Scrubber Termocompresor Exhauster Unidades de Vacío para su uso en Industria Petroquímica, Farmacutica, !eneración E"ctrica, etc# In$eniería propia con m%s de &' a(os de experiencia# Pro)eedor homo"o$ado *ePro
EYECTORES E"
eyector es una bomba de )acío, $enera"mente mo)ida por )apor, que no tiene partes mó)i"es y que es capa+ de a"can+ar presiones abso"utas de entre micrón y -' pu"$adas de .$#
Componentes / e"
eyector est% formado b%sicamente por tres e"ementos 0Fi$# 1/
2%mara de aspiración Tobera 3ifusor de me+c"a
Factores de selección: .ay siete factores que deben ser considerados para se"eccionar correctamente un sistema de eyectores/ ! Presión4Temperatura de succión en "a brida de aspiración de" eyector# "! Presión de descar$a requerida# #! 5atura"e+a de "a car$a 0composición, )apores corrosi)os, etc#1# $! 2apacidad requerida# %! 6ínima presión de )apor disponib"e para e" sistema eyector# &! 6%xima temperatura de" a$ua de entrada a condensadores 0si se requieren1# '! Tipo de condensador requerido/ baromtrico o de superficie#
TI(OS )E EYECTORES (ARA *A IN)+STRIA 7#
Eyector/ trmino $enera" que cubre todos "os equipos a chorro, "os cua"es descar$an a )ierta presión
8#
intermedia entre "a motri+ y "a de succión# Ed,ctor/ Eyector en e" que e" f"uido motri+ es un "íquido#
2#
Si-ón/ Eyector en e" que e" f"uido motri+ es un $as#
3#
Scr,..er/ Eyector para comprimir $randes cantidades de )apor de a$ua u otros )apores condensab"es desde una presión abso"uta de succión re"ati)amente ba9a respecto a "a presión de descar$a# :a me+c"a debe ser condensada usando condensadores#
E#
Termocompresor/ Trmino com;n uti"i+ado para comprimir $randes cantidades de )apor desde una presión de succión atmosfrica o cercana a "a atmosfrica hasta una presión de descar$a superior a "a atmosfrica#
F#
E/0a,ster/ Eyector en e" cua" e" f"uido de succión es un $as# E" f"uido motri+ puede ser un "íquido o un $as#
EYECTORES SIM(*E Y M+*TIETA(A :a cantidad de )apor requerida para operar un eyector se incrementa proporciona"mente con "a re"ación de compresión requerida, hecho que "imita "os eyectores de simp"e etapa# E" mtodo m%s eficiente de operación es uti"i+ar eyectores en )arias etapas con condensadores intermedios para condensar 0es decir, para sacar1 e" )apor de "a etapa anterior# 3e esta manera, só"o "os incondensab"es pasan a "a si$uiente etapa y "a cantidad de )apor requerida se reduce considerab"emente#
TA1*A ORIENTATIVA )E SE*ECCI2N (resión de s,cción
N3 de etapas de eyectores re4,eridas
-<.$#7bs# o superiores
Simp"e etapa
&#= mm#.$#7bs# a -<.$#7bs#
3os etapas
mm#.$#7bs a &#= mm#.$#7bs#
Tres etapas
&>' micrones a > mm#.$#7bs
2uatro etapas
>' micrones a &>' micrones
2inco etapas
? micrones a >' micrones
Seis etapas
6enos de micron
Siete etapas
:a se"ección correcta de" n;mero de etapas est% determinada por "a presión de succión que debe mantenerse, "a ma$nitud y natura"e+a de "a car$a m%s "a e)a"uación de" coste inicia" de operación por e" usuario#
NIVE*ES )E R+I)O E" ni)e" de ruido depende de "a )e"ocidad "inea" de" )apor# 5uestros equipos nunca superan "os @' d87 a m# 3ependiendo de "a ap"icación a )eces es necesario si"enciador, e" cua" se suministra con e" eyector#
5R+(OS COM1INA)OS )E VAC6O: E7+I(OS )E VAC6O 7mp"ia experiencia en dise(o y suministro de paquetes comp"etos de )acío desmontab"es en módu"os para su transporte a p"anta en sAids# Est%n formados por "a asociación en serie de eyectores y condensadores intermedios# .ay )arias opciones/ ! Condensadores .arom8tricos: En estos condensadores se me+c"a e" f"uido refri$erante con e" refri$erado# Son menos costosos de construcción pero necesitan mayores cauda"es de a$ua de refri$eración# :a pu")eri+ación de" a$ua se hace a tra)s de una tobera 0cuando "a presión de" a$ua es ba9a1 o por medio de panta""as situadas en e" interior de" condensador, "as cua"es producen "a pu")eri+ación de" a$ua por choque# "! Condensadores de s,per-icie: En estos condensadores e" f"uido refri$erante y e" refri$erado est%n separados, $enera"mente e" refri$erante, que sue"e ser a$ua, )a por tubos rectos o a"eteados, y e" f"uido a refri$erar circu"a por "a carcasa, producindose e" intercambio de ca"or entre ambos por con)ección# Se uti"i+an en aque""os procesos en "os que no se pueden me+c"ar "os f"uidos, o para e)itar contaminación de" f"uído refri$erante# #!Códi9os aplica.les: 7S6E, TE67B Se suministra e" paquete comp"eto# Trompas de )acío/ es "a asociación en serie de uno o dos eyectores de )apor de a"to rendimiento con una bomba de ani""o "íquido# Su funcionamiento es e" si$uiente/ a# b#
E" $as a aspirar es puramente comprimido en un eyector# E" )apor motri+ es inmediatamente condensado en un intercambiador de ca"or de superficie de haces tubu"ares#
c#
E" $as de sa"ida de" condensador es aspirado por una bomba de ani""o "íquido y descar$ado a presión atmosfrica#
Este $rupo ofrece una reducción de" consumo de )apor, dimensiones reducidas y faci"idad de monta9e# Se suministra e" paquete comp"eto#
MATERIA*ES EM(*EA)OS EN EYECTORES Y 5R+(OS )E VAC6O :os materia"es emp"eados dependen de )arios factores, a saber/ propiedades mec%nicas, resistencia química, consumo y pure+a de" producto# :os materia"es pueden ser/ 7ceros a" carbono 7ceros inoxidab"es 0-'C:, -?, -&1 Inoxida D' ó -P 2obre 5íque" 6one" Titanio P#V#2# *esina 5y"on Po"ipropi"eno Vidrio 2er%mico P#T#F#E# Po"ieti"eno !rafito
A(*ICACIONES (RINCI(A*ES )E EYECTORES EN *A IN)+STRIA 7,ímica/ desti"ación, concentración, e)aporación, secado# (etróleo/ 3esti"ación de" crudo, desti"ación atmosfrica# Acero/ 3es$asificados 0remoción de hidró$eno e impure+as $aseosas# Farmac8,tica / Protección de" secado de p"asma, antibióticos# Alimenticia/ E)aporación, concentración, secado# El8ctrica/ Secado e impre$nación de conductores# 2ab"es# Transformación# Te/til / Fabricación de fibras sintticas# Secado de te9idos# A;car/ E)aporación y concentración de "os 9u$os# Aceite/ 3esodori+ación, extracción por diso")entes# (l
