Unsistema de calefaccin por vaporconsta de unacalderaogenerador de vapory un sistema de tuberas conectadas a cada radiador.

Sistema de calefaccin de tubera nica. Es el ms sencillo de los arreglos posibles. La tubera de suministro de vapor a losradiadoresse usa tambin para el retorno del condensado a la caldera. Inicial- mente, al generarse vapor, el aire debe ser expulsado de la tubera y de los radiadores por ste, lo cual se logra con ayuda de vlvulas termostticas de aire instaladas en los radiadores. Cuando el sistema est fro, se abre una pequea ventila en la vlvula. Despus de que el aire fue expulsado y el vapor entra en contacto con el termostato, la ventila se cierra automticamente para prevenir la fuga de este ltimo.Si las tuberas son muy largas, es necesarioinstalar respiraderos o grandes ventilas para eliminar con rapidez el aire; de otra manera, los radiadores situados al final de la tubera reciben el vapor mucho despus que los radiadores cercanos a la caldera.Las ventilas tienen orificios ajustables para balancear elsistema de calefaccin. Dichos orificios estn poco abiertos en los radiadores cercanos a la caldera, mientras que los de los ms lejanos se ajustan para una expulsin rpida. Esto ayuda a equilibrar el sistema.La tubera debe dimensionarse generosamente para impedir que el flujo gravitacional del condensado detenga el flujo del vapor de suministro. Las capacidades de los diversos tubos del sistema de tubera se presen tan en la ASHRAE Guide (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers). Las capacidades se expresan en pies2de radiacin directa equivalente (RDE): 1 pie2RDE = 240 Btu/hCon las capacidades expresadas en libras por hora, 1 lb/h = 970 Btu/h.Lasvlvulas de los radiadoresdeben estar totalmente abiertas o cerradas. Si una de ellas est parcialmente cerrada, el condensado del radiador tendr que vencer la presin del vapor en la tubera para retornar por gravedad a la caldera, y esto provoca golpes de ariete.Sistema de doble tubera.Se presenta en la figura 18-14; en este sistema la tubera de abasto se usa para suministrar vapor a todos los radiadores. La salida del condensado en cada radiador se conecta a la lnea de retorno a travs de una trampa o sifn termosttico de goteo. Dicho sifn se ajusta para abrirse por debajo de 80C y cerrarse por arriba de esa temperatura. As, cuando haya suficiente condensado en el radiador para enfriar el elemento, ste se abrir y permitir que aqul retorne al tanque de recoleccin. Un flotador presente en el tanque acciona la bomba que regresa el condensado a la caldera, venciendo la presin del vapor que hay en ella.Son posibles muchas combinaciones entre ambos sistemas, lo que permite lograr mltiples soluciones.Sistema de tubera doble de retorno por bombeo del condensado.En este sistema, la cada de presin para compensar las prdidas en la tubera y en el radiador es igual a la presin en la caldera, menos la presin atmosfrica, es decir, la presin manomtrica del vapor.Sistema de retorno hmedo.Se presenta en la figura 18-16; tiene generalmente una carga disponible ms pequea para compensar las prdidas en la tubera; se trata de un sistema autoajustable que depende de la carga. Cuando el vapor se est condensando con cierta rapidez, el condensado se acumula en la tubera principal de retorno por encima del nivel de la caldera, creando as una carga hidrulica que impulsa el condensado hacia sta. La presin arriba del nivel del agua en la tubera de retorno ser menor que la presin del vapor en la caldera. Esta diferencia de presin (presin en la caldera, menos presin arriba del nivel del agua en la tubera 4e retorno) sirve para compensar la friccin en la tubera y la cada de presin en el radiador.Al inicio del periodo de calefaccin por las maanas, cuando el aire en torno a los radiadores est fro y la caldera trabaja ms intensamente que durante la operacin normal, ya que debe generar calor con ms rapidez, el interior de los radiadores estar a una temperatura superior a la normal, mientras que la temperatura del exterior de los radiadores ser la ms baja posible. Este incremento en el diferencial de temperatura crear una mayor transferencia de calor, ocasionando una condensacin ms rpida y mayor acumulacin de condensado que tiene que retornar a la caldera.Alinstalar un sistemade este tipo, la tubera de abasto de vapor debe quedar inclinada para eliminar el condensado presente en ella. La tubera puede quedar inclinada hacia atrs para que el condensado fluya contra la corriente de vapor, o bien hacia adelante para que fluya en la misma direccin que el vapor.Puesto que el condensado se acumula en la tubera de retorno por encima del nivel del agua en la caldera, a fin de generar la carga hidrulica requerida para su flujo, es necesario revisar la altura del techo del cuarto de calderas, el cabezal de descarga de vapor, la altura del radiador ms bajo, la altura de la tubera de retorno en seco, etctera, con el propsito de calcular la altura a la que el agua puede ascender por la tubera de retorno sin inundar esos componentes.Si el condensado tiene que fluir contra el vapor, es necesario sobre-disear las tuberas. Si la tubera no est suficientemente inclinada, el vapor puede arrastrar el condensado en la direccin incorrecta, ocasionando ruidos y golpes de ariete.Sistema de calefaccin al vaco.Es similar al sistema de vapor a presin con bomba de retorno para el condensado. La diferencia principal es que en el sistema de vapor a presin se puede eliminar el aire de los tubos y radiadores al abrir ventilas termostticas. El sistema al vaco opera usualmente a una presin de caldera inferior a la atmosfrica. Por tanto, la bomba de vaco debe extraer los elementos no condensables de la tubera y los radiadores y descargarlos al aire.Esta unidad colecta el condensado en un tanque mientras una bomba hace circular el agua a travs de un eductor (1), que succiona el gas no condensable para crear el vaco requerido. El lado de descarga de la boquilla del eductor se encuentra a una presin superior a la atmosfrica. As, un sistema automtico de control permite que el gas no condensable escape hacia la atmsfera conforme se acumula, y el exceso de condensado retorna a la caldera cuando alcanza cierto nivel en el tanque.Los sistemas de vaco se dimensionan usualmente para una cada total de presin que va de 0.25 a 0.5 lb/puig2. En los sistemas de largo recorrido (unos 60 m) se usa 0.5 Ib/puIg2 de cada total de presin para reducir los calibres de la tubera.Algunos sistemas operan sin bomba de vaco y eliminan el aire, durante el arranque matutino, a base de un intenso trabajo de la caldera, mientras el sistema de tubera se encuentra a presin superior a la atmosfrica. Durante el resto del da, cuando la actividad de la caldera se reduce, el sistema opera al vaco.Fuente:Enciclopedia de la ConstruccinYOUTUBE:1. CALDERA - INTERIOR DE UNA CALDERA EN OPERACIN2. ASI SE HACE CALDERAS INDUSTRIALES