Accesorios de Calderas01

ACCESORIOS DE CALDERAS
El operador de caldera debe conocer cada accesorio, la funcin que cumple y/o
lo que indica cada uno de ellos. A continuacin se presentan en forma
esquemtica los principales accesorios de calderas:
1. ACCESORIOS DE OBSERVACION
- INDICADORES DE NIVEL DE AGUA.
Tubos de nivel de agua (observacin directa).- Consiste en dos

tubos, generalmente de bronce, uno conectado a la cmara de vapor y
el otro a la cmara de agua de la caldera; ambos unidos exteriormente
por un tubo de vidrio que en virtud del principio de los vasos
comunicantes, indica el nivel de agua que hay en el interior de la
caldera.
PRUEBAS DEL TUBO DE VIDRIO
PRUEBA DE AGUA: Se cierra la vlvula

que comunica con la cmara de vapor
manteniendo abierta la que comunica con
la cmara de agua. Abriendo la llave de
desage (C en la figura) se vaca el tubo y
contina saliendo agua por la unin inferior
del tubo de nivel.
PRUEBA DE VAPOR: Se cierra la llave

que comunica el tubo con la cmara de
agua manteniendo abierta la unin
superior. Si se abre la vlvula de desage
el vapor debe escapar con toda velocidad por el tubo de vidrio.
Grifos o llaves de prueba o conos (observacin indirecta).-
Consisten en tres llaves colocadas a diferentes

alturas. La primera debe estar colocada a un nivel
superior al mximo admisible de agua. La segunda
debe estar ubicada al nivel normal de trabajo de la
caldera (dentro de la cmara de alimentacin) .La
tercera debe ir ubicada a una altura que
corresponda al nivel mnimo permitido y por ella
debe salir slo agua. Para estar seguro, si sale
agua o vapor por estos grifos, bastar con dirigir el
chorro de fluido contra un obstculo que puede ser
madera o cartn; as se facilita enormemente su
deteccin.
1
- INDICADORES DE PRESIN
.
Manmetros.- Es un instrumento indispensable y ningn generador de
vapor puede trabajar sin l. Est destinado en forma clara y precisa la
presin efectiva del vapor, en Kg/cm2 o Lb/Pulg2, que existe en el
interior de la caldera.
Conviene tener presente para el buen funcionamiento de un manmetro

las siguientes recomendaciones:
- La ubicacin ser tal que impida el calentamiento del manmetro a
ms de 50 0C.
- Siempre debe estar marcado con rojo, en la esfera, el punto exacto de
la presin mxima autorizada.
Altmetros.- Indica directamente la presin en metros de columna de

agua (m.c.a.). Diferencia del manmetro que indica la presin efectiva
que existe en el interior de la caldera, el altmetro mide la presin
esttica que ejerce el agua del sistema de calefaccin.
La equivalencia de las unidades es de 1 Kg/cm2, que corresponde a 10
m.c.a.
- ANALIZADORES DE GASES DE LA
COMBUSTIN.
Son aparatos destinados a controlar la

combustin dentro de hogar mediante el anlisis
de los gases que salen por la chimenea.
En el proceso de combustin se desprenden
ciertos gases como oxgeno, anhdrido carbnico
y monxido de carbono.
Indicador de anhdrido carbnico.- El

porcentaje de anhdrido carbnico debe
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ser alto, llegando a valores cercano al
16% (depende del combustible).
Indicador de monxido de
carbono.- El monxido de carbono
debe ser CERO.
Indicador de oxgeno.- El oxgeno no
debe sobrepasar el 7%.
- INDICADORES DE TEMPERATURA.
Termmetros.- Son instrumentos destinados a medir la temperatura del

agua de alimentacin del vapor, de los gases de la combustin del
petrleo, del hogar u otras. Se usa para medir temperaturas de hasta
unos 500 C.
Pirmetros (altas temperaturas).- Estos instrumentos se usan para
medir temperaturas ms altas (sobre los 500 C). Generalmente son del
tipo coplas trmicas (termocuplas) que consisten en dos metales
diferentes unidos y en contacto cerrado, los que son conectados por
conductos elctricos a un galvanmetro.
2. ACCESORIOS DE SEGURIDAD
- VLVULAS DE SEGURIDAD.
La vlvula de seguridad debe ser capaz de evacuar todo el vapor que produce
la caldera, an sin haber otro consumo antes que la presin sobrepase un 10%
la presin de trabajo mxima autorizada.
De palanca y contrapeso.- El cierre de la vlvula se produce mediante

un contrapeso colocado sobre un brazo de palanca que la presiona.
En este tipo de vlvulas deber utilizarse un contrapeso de una sola
pieza y la palanca no debe cargarse con pesos adicionales ni amarrarse
para evitar su funcionamiento.
De peso directo.- En estas vlvulas la presin exterior sobre la vlvula

se consigue colocando discos
metlicos sobre ella, y la regulacin
se obtiene agregando o colocando
discos con sus respectivas gua
(orificios para alojarlos en los
vstagos de las vlvulas).
De resorte.- El esfuerzo que

mantiene cerrada la vlvula se
consigue mediante un resorte
calibrado, cuya tensin est en
proporcin al rango de la presin de
trabajo de la caldera.
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- TAPONES FUSIBLES.
Consiste en un tapn de bronce, con hilo para ser atornillado al hogar, y tiene
un orificio cnico en el centro, el cual se rellena con una aleacin metlica
(plomo-estao), cuyo punto de fusin debe ser de 250 0C como mximo.
Estos tapones van instalados en el cielo de aquellas calderas de hogar interior

(locomviles, Lancaster, vertical de tubos Galloway, etc.).
- ALARMAS
Consiste en un tubo metlico con el
Silbatos (de vapor).- extremo inferior abierto y sumergido en el
interior de la caldera hasta el nivel mnimo
Luces y/o campanilla.- admisible.
3. ACCESORIOS DE ALIMENTACION DE AGUA: Los

accesorios de alimentacin de agua tienen por objeto reponer el lquido que se
ha vaporizado en el interior de la caldera.
- BOMBAS
Las bombas de alimentacin de agua para calderas se pueden clasificar:
Centrfugas.- Con uno

o varios
escalonamientos
(impulsiones). Ejercen
la presin sobre el
lquido por rotacin de
un impulsor alojado
dentro de una carcasa.
De mbolo
(sencilla-
duplex).- Con uno
o varios cilindros.
Funcionan
ejerciendo
directamente la
presin sobre el
lquido bombeado.
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- INYECTORES
Los inyectores funcionan con el mismo vapor de la
caldera y son capaces de descargar agua contra una
presin relativa de 2 a 4 Kg/cm2 mayor que la del vapor
que los alimenta.
Manuales.-
Automticos.- Los inyectores llamados

automticos no tienen vlvula de aguja
- CALDERETA O BOTELLA.
Consiste en un recipiente que debe tener la misma resistencia mecnica que la
caldera. Va ubicada a un nivel ms alto que la caldera.
4. ACCESORIOS DE LIMPIEZA
- PUERTAS DE INSPECCIN.
Se conocen como puertas de visita y tapas de registro. Van instaladas en la
misma caldera y sirven para efectuar limpiezas e inspecciones interiores de los
colectores principales o de los tubos segn sea su ubicacin.
Tapas de registro.-
Puertas de hombre.-
- LLAVE DE PURGA.
Vlvula de extraccin de fondo.- Algunas calderas modernas traen

adems un sistema de purga continua, por intermedio de un tubo
pequeo, para ir sacando las impurezas a medida que precipitan. De vez
en cuando deben abrirse las vlvulas grandes de extraccin de fondo
para sacar completamente los lodos acumulados.
Vlvula de extraccin de superficie.- Las calderas tienen tambin a la

altura del nivel de agua, dentro de la cmara de alimentacin, una llave
llamada de extraccin de superficie para botar algunas impurezas
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livianas
- VARIOS:
Sopladores de holln.- Estn instalados permanentemente en la

caldera y distribuidos de tal manera que todas las partes expuestas a la
acumulacin de holln puedan limpiarse con chorros de vapor.
Limpiatubos mecnicos.- Pueden ser de tipo vibratorio, que

desprenden la incrustacin por medio de golpes rpidos.
Atizadores, escareadores, barrotes, escobillas limpiatubos.
5. ACCESORIOS DE ALIMENTACION DE
COMBUSTIBLE
- QUEMADORES DE COMBUSTIBLE LQUIDO.
De petrleo.
De aceite.
De parafina.
- QUEMADORES DE COMBUSTIBLE SLIDO.
De aserrn.
De carbn.
De lea.
- QUEMADORES DE COMBUSTIBLE GASEOSO.
De gas licuado.
6. ACCESORIOS DE AUMENTO DE EFICIENCIA

- ECONOMIZADORES.
En algunas instalaciones de calderas para aprovechar el exceso de calor que
llevan los humos y gases antes de salir por la chimenea, se les dota de
economizadores.
Las principales ventajas que se obtienen con el uso de economizadores son:
- Se amortiguan las grandes variaciones de temperatura en las planchas y

tubos de la caldera, con lo que se consigue ms estabilidad de la presin.
- Se aprovecha el calor, que de otro modo se perdera al ser llevado

directamente a la chimenea.
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- Se purifica en parte el agua de alimentacin, ya que al calentarse en el
economizador parte de las impurezas quedan en l.
- CALENTADORES DE AIRE.
Son accesorios que tienen por objeto calentar el aire que se enva al hogar
para la combustin, aprovechando parte del calor que contienen los gases
calientes antes de salir por la chimenea.
Las ventajas que pueden mencionarse utilizando aire precalentado son:
- Conservacin de calor por cuanto al llegar aire caliente no se desperdicia

energa en calentarlo en el hogar.
- Se mejora considerablemente la combustin.

- Aumenta el rendimiento del sistema de combustin.
- Aumenta el rendimiento del sistema de combustin de la caldera.
- RETARDADORES.
Consisten en una plancha lisa, del mismo ancho que el dimetro interior del
tubo y torcida en forma de hlice, la que se mete en el tubo.
La eficiencia de la caldera aumenta entre un 2% y 8% con el uso de
retardadores.
7. ACCESORIOS DE CONTROL DE GRADO DE

CALENTAMIENTO DEL VAPOR
- SOBRECALENTADORES.
El vapor saturado se puede convertir en vapor sobrecalentado si lo separamos
de la caldera y le suministramos calor mantenindole su presin. El
sobrecalentador se instala de tal manera que aprovecha los gases calientes de
la combustin.
Integrales.
De fuego separado.
- DESOBRECALENTADORES O SATURADORES.
Si la planta est entregando vapor sobrecalentado es necesario transformarlo,
para lo cual se usan los saturadores. Estos consisten en un tubo en forma de
serpentn sumergido en la cmara de agua de la caldera.
8. ACCESORIOS DE CONTROL AUTOMATICO

- CONTROL DE PRESIN O PRESOSTATO.
Son accesorios que funcionan sobre la base de la mxima y mnima presin de
trabajo del vapor de la caldera. Enciende, detiene y regula el sistema de
combustin.
7
INTERMITENTES:- Mantienen la presin del vapor (en la caldera) en un
estrecho lmite, abriendo o cerrando el circuito del quemador. Se usan
en calderas de bajas o medias capacidades (menores a 10.000 Kg.
vapor/Hr.).
CONTINUOS.- Miden la presin del vapor y actan sobre la vlvula de

entrada de aire. En calderas de gran capacidad (mayores a 25.000 Kg.
vapor/Hr.) se introducen tambin analizadores de gases y detectores de
la presin del hogar que optimizan la regulacin.
- CONTROL DE TEMPERATURA O TERMOSTATO.

Son accesorios que funcionan de acuerdo a la temperatura del agua, vapor o
gases de la combustin. Se utiliza slo en calderas que producen vapor
sobrecalentado. Consiste en mantener la temperatura del vapor en un valor o
rango establecido previamente.
- CONTROL DE BAJO NIVEL DE AGUA.

El principal objetivo de este sistema es mantener el nivel del agua en el domo
(calderas acuotubulares) o en la caldera misma (pirotubulares), en un valor
constante bajo todas las condiciones de consumo de vapor.
- CONTROL DE AIRE.
Este control consiste en un switch de mercurio que acta por medio de la
presin de aire y que est conectado en el cabezal del quemador, previniendo
la operacin de ste sin el aire auxiliar.
- CONTROL DE LA LLAMA.
Mediante una celda fotoelctrica se controla la llama (su largo), impidiendo la
alimentacin de combustible en caso que sta se haya extinguido en hogar.
- CONTROL DE ENCENDIDO
Por medio de este control se impide que salga combustible sin que exista la
chispa para encenderlo.

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Tubos de nivel de agua (observacin directa).- Consiste en dos

PRUEBAS DEL TUBO DE VIDRIO

PRUEBA DE AGUA: Se cierra la vlvula

PRUEBA DE VAPOR: Se cierra la llave

Grifos o llaves de prueba o conos (observacin indirecta).-

Consisten en tres llaves colocadas a diferentes

Conviene tener presente para el buen funcionamiento de un manmetro

Altmetros.- Indica directamente la presin en metros de columna de

Son aparatos destinados a controlar la

Indicador de anhdrido carbnico.- El

Termmetros.- Son instrumentos destinados a medir la temperatura del

De palanca y contrapeso.- El cierre de la vlvula se produce mediante

De peso directo.- En estas vlvulas la presin exterior sobre la vlvula

De resorte.- El esfuerzo que

Estos tapones van instalados en el cielo de aquellas calderas de hogar interior

3. ACCESORIOS DE ALIMENTACION DE AGUA: Los

Centrfugas.- Con uno

Automticos.- Los inyectores llamados

Vlvula de extraccin de fondo.- Algunas calderas modernas traen

Vlvula de extraccin de superficie.- Las calderas tienen tambin a la

Sopladores de holln.- Estn instalados permanentemente en la

Limpiatubos mecnicos.- Pueden ser de tipo vibratorio, que

Atizadores, escareadores, barrotes, escobillas limpiatubos.

- QUEMADORES DE COMBUSTIBLE SLIDO.

- QUEMADORES DE COMBUSTIBLE GASEOSO.

6. ACCESORIOS DE AUMENTO DE EFICIENCIA

- Se amortiguan las grandes variaciones de temperatura en las planchas y

- Se aprovecha el calor, que de otro modo se perdera al ser llevado

Las ventajas que pueden mencionarse utilizando aire precalentado son:

- Conservacin de calor por cuanto al llegar aire caliente no se desperdicia

- Se mejora considerablemente la combustin.

7. ACCESORIOS DE CONTROL DE GRADO DE

8. ACCESORIOS DE CONTROL AUTOMATICO

CONTINUOS.- Miden la presin del vapor y actan sobre la vlvula de

- CONTROL DE TEMPERATURA O TERMOSTATO.

- CONTROL DE BAJO NIVEL DE AGUA.

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