En las calderas pirotubulares los gases de combustión circulan dentro de los tubos y el agua a evaporar por fuera de ellos. Todos los conjuntos de tubos están dentro de un recipiente normalmente en forma de tanque circular.
En las calderas acuotubulares los gases de combustión circulan por fuera de los tubos armados dentro de un hogar o espacio abierto y el agua a evaporar por dentro de ellos. Los tubos se conectan a un colector superior y a otro inferior. Todo el conjunto se construye dentro de paredes herméticas normalmente tipo salón, aunque pueden estar dentro de un recipiente metálico.
Ventajas:
Menor coste inicial, debido a la simplicidad de diseño en comparación con las acuotubulares de igual capacidad.
Mayor flexibilidad de operación, ya que el gran volumen de agua permite absorber fácilmente las fluctuaciones en la demanda.
Menores exigencias de pureza en el agua de alimentación porque las incrustaciones formadas en el exterior de los tubos son más fáciles de atacar y son eliminadas por las purgas.
Facilidad de inspección, reparación y limpieza.
Desventajas:
Mayor tamaño y peso que las acuotubulares de igual capacidad.
Mayor tiempo para subir presión y entrar en funcionamiento.
Gran peligro en caso de exposición o ruptura, debido al gran volumen de agua almacenado.
No son empleadas para altas presiones.
Como su nombre lo indica, en esta caldera el humo y los gases calientes circulan por el interior de los tubos y el agua se encuentra por el exterior.
Estas calderas también son denominadas también igneotubulares o pirotubulares y pueden ser verticales u horizontales.
1. Más calor residual en el agua para permitir los cambios de carga.
2. Sistemas de control más sencillos debido a los grandes volúmenes de agua en la carcasa - La calidad del agua no cambia tan rápidamente debido al mayor volumen de agua.
3. La planta entera se puede comprar como un paquete completo, sólo es necesario asegurar los básicos y la conexión a sistemas de agua, electricidad, combustible y vapor antes de la puesta en marcha. De esta manera, se reduce el coste de instalación de los sistemas de calderas pirotubulares.
4. Además, debido a su disponibilidad como sistemas empaquetados, pueden trasladarse fácilmente de un lugar a otro.
5. La construcción y la rutina de mantenimiento de una caldera pirotubular resulta ser muy sencilla.
6. Las calderas pirotubulares suelen constar de un tubo de un solo horno y un quemador. Por lo tanto, los sistemas de control para la calefacción en el interior de estas calderas se mantienen de manera muy simple.
En una caldera industrial pirotubular, el principal fluido se encuentra en estado liquido y en un recipiente que se encuentra atravesado por tubos. Es a través de estos tubos por los cuales circulan gases a una temperatura elevada como consecuencia del proceso de combustión que se produce. El fluido, es decir, el agua, se evapora cuando entra en contacto con los tubos calientes y crea vapor.
Por su parte, en una caldera acuotubular el fluido se desplaza por los tubos de la caldera durante el proceso de calentamiento y alcanza altas presiones en su salida. Este tipo de calderas son muy utilizadas en centrales termoeléctricas por su gran capacidad de generación de vapor.
Ventajas de las calderas pirotubulares:
1. Más calor residual en el agua para permitir los cambios de carga.
2. Sistemas de control más sencillos debido a los grandes volúmenes de agua en la carcasa - La calidad del agua no cambia tan rápidamente debido al mayor volumen de agua.
3. La planta entera se puede comprar como un paquete completo, sólo es necesario asegurar los básicos y la conexión a sistemas de agua, electricidad, combustible y vapor antes de la puesta en marcha.De esta manera, se reduce el coste de instalación de los sistemas de calderas pirotubulares.
4. Además, debido a su disponibilidad como sistemas empaquetados, pueden trasladarse fácilmente de un lugar a otro.
5. La construcción y la rutina de mantenimiento de una caldera pirotubular resulta ser muy sencilla.
Las soluciones de fluido térmico permiten reducir el consumo de combustible entre un 20 y un 25% respecto al calentamiento mediante vapor, lo cual lo convierte en una solución eficiente, tanto a nivel medio ambiental como económico.
Un mismo proceso calentado con aceite térmico dispondrá de un rendimiento del 90%. El 10% restante vuelve a escaparse a través de la chimenea. Las soluciones de fluido térmico tienen como característica principal la posibilidad de trabajar a altas temperaturas (180-280℃) sin generar altas presiones como sucede con el vapor. Esto se debe a que no se da un cambio de fase desde su forma líquida y al hecho de trabajar en un circuito cerrado.
En el proceso de una caldera la energía del combustible se transfiere al agua líquida para crear vapor. Una vez que el agua se calienta hasta el punto de ebullición, se vaporiza y se convierte en el vapor saturado. Cuando el vapor saturado se calienta por encima del punto de ebullición, se crea vapor seco y se borran todos los rastros de humedad. Esto se llama vapor sobrecalentado.
El vapor sobrecalentado tiene una densidad más baja, por lo que la temperatura baja no lo revierte a su estado líquido original. Sin embargo, bajar la temperatura del vapor saturado lo revertirá a su antigua forma de gotas de agua.
