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Calderas de vapor: Un invento que revolucionó el mundo

Hemos hecho referencia en el sitio a casi la totalidad de los modelos de calderas que el mercado nos ofrece, pero existe uno tipo del cual todavía no hemos hecho comentario, y paradójicamente éste ha sido la inspiración de los climatizadores actuales, nos referimos a las calderas de vapor.

Éstas fueron las primeras calderas que la humanidad ha conocido y sus fines era típicamente industriales; con el correr de los años, sus fabricantes vieron en ella la posibilidad de utilizarla como un calefactor hogareño y es como hoy se hace presente en muchas de las viviendas. A continuación repasaremos la historia de este artefacto y enumeraremos sus características principales.

Un poco de historia sobre las calderas

caldera de vaporLas calderas de vapor son instalaciones industriales las cuales funcionan mediante la aplicación de un combustible sólido, líquido o gaseoso; su principal objetivo es vaporizar el agua para poder así obtener diferentes aplicaciones. Estos artefactos fueron utilizados hasta el siglo XIX como medios para teñir ropa y producir vapor para limpieza, hasta que un hombre conocido como Papin inventó una caldera de pequeñas dimensiones llamada “marmita”; con ella se trató de reemplazar los modelos anteriores pero el intento fracasó. La caldera de vapor más elemental fue diseñada, como mencionamos previamente, por Dionisio Papin en 1769 pero quien la desarrolló fue James Watt en 17776; estas calderas eran utilizadas para accionar bombas de agua, tenía una forma cilíndrica vertical y eran de una larga vida útil; fueron éstas las responsables de la revolución industrial la cual comenzó en dicho siglo. Dentro de los diferentes tipos de calderas de vapor podemos encontrar divisiones numerosas: están las calderas a tracción las cuales se utilizan en los trenes de pasajeros; contamos con las calderas multi-humotubular que cuenta con tubos amovibles y está destinada a quemar carbón; etc.

Características técnicas de este tipo de calderas

Las calderas de vapor cuentan básicamente con: una cámara de vapor y una cámara de agua; la primera se define como el espacio ocupado por el vapor en el interior del dispositivo, es allí en donde se separa el vapor del agua para lograr posteriormente la suspensión. Cuanto más variable es el consumo del vapor, mayor será el volumen de la cámara. La cámara de agua es el espacio en donde se coloca el agua que hace funcionar a la caldera, el nivel de la misma es fijado cuando se fabrica la caldera de tal forma que sobrepase unos 15 cm a los tubos o conductos. La capacidad de la cámara de agua es lo que va a dividir a este artefacto en calderas de gran volumen, mediano volumen o pequeño volumen; las primeras mantienen estable la presión del vapor y el nivel del agua, pero son muy lentas a la hora de encenderla y, por su reducida superficie, producen poco vapor. Las calderas de vapor de pequeño volumen de agua son rápidas para generar vapor pero requieren de un especial cuidado en su alimentación y regulación del fuego; por último las de mediano volumen poseen varios tubos de humo y de agua por ende la superficie de climatización aumenta pero son aumentar la totalidad del volumen de agua.

Tipos de calderas de vapor: Pirotubulares, Stirling y otras

caldera industrial de vaporDentro de los tipos de calderas de vapor nos encontramos con una de las más populares, las pirotubulares horizontales; se fabrican en un mínimo de 200 Kg/h y un máximo de 17.000 Kg/h y con presiones que oscilan entre los 8 Kg/h y 24 Kg/h. este modelo dispone en su parte trasera de una puerta abisagrada y de apertura total que deja al descubierto su interior; su fácil manipulación y accesibilidad permiten a quien la opera llevar a cabo las tareas de limpieza y mantenimiento desde el exterior sin correr riesgo de accidentes. Las calderas de vapor con tubos de humo y agua están compuestas de un cilindro mayor y tubos de agua, humo o de ambos al mismo tiempo; los defectos que padecen este tipo de artefactos son, entre otros: peligrosos ya que poseen riesgo de explosión, un bajo rendimiento por combustión deficiente y una destrucción rápida de los tubos cuando se produce un recalentamiento. Sus beneficios, por su parte, son ya conocidos: estas calderas son de fácil construcción y pueden operar en espacios reducidos volviéndolas accesibles.

Por último contamos con las calderas Stirling, las mismas cuentan de tres colectores superiores y sus cámaras de vapor están interconectadas por tubos de acero, el vapor es obtenido del colector central superior pudiéndose obtener más de 80.000 Kg del mismo por hora.

 
 
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