Generalidades de una Caldera de Vapor

Las calderas de vapor, básicamente constan de 2 partes principales:

1. Cámara de agua:

Recibe este nombre el espacio que ocupa el agua en el interior de la caldera.

El nivel de agua se fija en su fabricación, de tal manera que sobrepase en unos 15 cms. por lo menos a los tubos o conductos de humo superiores.

Con esto, a toda caldera le corresponde una cierta capacidad de agua, lo cual forma la cámara de agua.

Según la razón que existe entre la capacidad de la cámara de agua y la superficie de calefacción, se distinguen calderas de gran volumen, mediano y pequeño volumen de agua.

Las calderas de gran volumen de agua son las más sencillas y de construcción antigua.

Se componen de uno a dos cilindros unidos entre sí y tienen una capacidad superior a 150 H de agua por cada m2 de superficie de calefacción.

Las calderas de mediano volumen de agua están provistas de varios tubos de humo y también de algunos tubos de agua, con lo cual aumenta la superficie de calefacción, sin aumentar el volumen total del agua.

Las calderas de pequeño volumen de agua están formadas por numerosos tubos de agua de pequeño diámetro, con los cuales se aumenta considerablemente la superficie de calefacción.

Como características importantes podemos considerar que las calderas de gran volumen de agua tienen la cualidad de mantener más o menos estable la presión del vapor y el nivel del agua, pero tienen el defecto de ser muy lentas en el encendido, y debido a su reducida superficie producen poco vapor. Son muy peligrosas en caso de explosión y poco económicas.

Por otro lado, la caldera de pequeño volumen de agua, por su gran superficie de calefacción, son muy rápidas en la producción de vapor, tienen muy buen rendimiento y producen grandes cantidades de vapor. Debido a esto requieren especial cuidado en la alimentación del agua y regulación del fuego, pues de faltarles alimentación, pueden secarse y quemarse en breves minutos.

2. Cámara de vapor:

Es el espacio ocupado por el vapor en el interior de la caldera, en ella debe separarse el vapor del agua que lleve una suspensión. Cuanto más variable sea el consumo de vapor, tanto mayor debe ser el volumen de esta cámara, de manera que aumente también la distancia entre el nivel del agua y la toma de vapor.

Calderas y Valvulas

Nos acompañan desde hace más de doscientos años, siendo tan confiables que la mayoría de la gente no les da mucha importancia. Las podemos ver en casi cualquier lugar del mundo, transfiriendo calor del combustible al agua para calentar nuestros edificios o permitir nuestros procesos.
Las calderas son simples, eficientes y fiables. Ningún equipo las supera transfiriendo calor de un lugar a otro. Las hemos utilizado para la calefacción desde antes de la guerra civil de los Estados Unidos, en 1861. Incluso antes de esta guerra, ya las calderas se usaban en procesos industriales.

Actualmente las utilizamos en fábricas, planchadoras de ropa, lavaplatos, pasteurización de leche, esterilización de equipos médicos y hasta para ¡calentar ciudades enteras! Sus
capacidades parecen no tener fin. Sin embargo, y a pesar de su simplicidad, una caldera de vapor puede representar un problema si el sistema de control no actúa correctamente. Si la energía entregada a la caldera excede lo que ella puede absorber, se puede producir una rotura. Así que siempre se debe estar en guardia.

Una simple válvula de seguridad, de la capacidad adecuada, que proporcione alivio a la presión, protege la caldera contra una presión excesiva. Pero la sobrepresión no es lo único que puede amenazar a una caldera de vapor. Existe también el peligro de incendio por falta de agua.

Si el nivel de agua interno cae demasiado, la caldera se puede quemar. También aquí se debe estar siempre en guardia. Una caldera de vapor necesita agua para refrescar las superficies de metal. Sin un nivel correcto de agua el calor se acumula rápidamente. Demasiado calor crea una condición de funcionamiento muy peligrosa.

Los fabricantes de calderas siempre han regulado los requisitos de seguridad mínimos respecto al nivel del agua para cada equipo que producen. 
estos requisitos se cumplen de dos maneras:
 
• Manteniendo un nivel del agua mínimo seguro dentro de la caldera..
• Enviando una señal para apagar el quemador si el agua desciende por debajo de ese punto.

 ¿Cuál es un nivel de agua “normal”?

El nivel del agua apropiado de una caldera de vapor varía de fabricante en fabricante, pero generalmente podemos decir que es “normal” comenzar con el llenado manual de la caldera hasta los dos tercios del vidrio de nivel.  A medida que la caldera funcione, el agua se convertirá rápidamente en vapor y saldrá del sistema. 

¿Qué puede motivar un bajo nivel de agua?

En un sistema abierto de vapor, es normal una cierta pérdida de agua por evaporación. Cuán grande es esta pérdida depende del tamaño y condición del sistema.
Sin embargo, cuando la pérdida de agua es mucha, llega el momento de comenzar a localizar averías. a continuacion un listado en donde debemos buscar:

• Salidas de aire sucias, no asentadas correctamente,y con fugas de vapor a la atmósfera. 
• Válvula de purga de la caldera parcialmente abierta.
• Escape del agua de retorno.
• Válvula de retención pegada o parcialmente pegada..
• Tuberías con pendiente incorrecta.
• Alimentador automático no trabaja correctamente.
• Metal de la caldera corroído y con escape en la línea de agua.
• Entre otras.