Combustió en llit fluid
Clasificado en Tecnología
Escrito el en 
catalán con un tamaño de 7,61 KB
Sistemes de Calefacció
-Segons la forma d’obtenció de la calor
- Calefacció termodinàmica (Bomba de calor)
- Calefacció elèctrica
- Calefacció per energia solar
- Calefacció convencional per aigua calenta
-a gas
- amb combustibles líquids
- Amb combustibles sòlids
-Segons el grau de servei
- Calefacció unitària (aparell que escalfa total o parcialment un recinte)
- Individual (una unitat de consum: habitatge, oficina, etc)
- Col·lectiva (diverses unitats de consum. Edifici o conjunt d’edificis)
Classificació dels combustibles:
a)Segons estat físic: sòlids, líquids, gasos
b)Segons Reglament d'instal·lacions petrolíferes:
-Classe A : Hidrocarburs amb pressió de vapor superior a 1kg/cm² a 0°C (Metà , propà, butà, etc.)
-Classe B: Hidrocarburs amb punt d’inflamació inferior a 55°C i no inclosos a classe A (Benzina, petroli, dissolvents)
-Classe C: Hidrocarburs amb punt d’inflamació entre 55 i 120°C (Gasoli, Fuel- oil)
-Classe D: Hidrocarburs amb punt d’inflamació superior a 120°C (vaselines, parafines, asfalts)
Combustió Incompleta: es la que se produeix amb manca d’oxigen (aire), afavoreix la formació de CO en lloc de CO2. Se produeixen incremats. Antieconòmica.
Combustió Completa: Se produeix amb excés d’oxigen, garantint la combustió total del combustible. S’aprofita al màxim el combustible, però se generen pèrdues de calor al eliminar-se major quantitat de gasos amb els fums.
Combustió neutra o estequiomètrica: s’aporta la quantitat justa d’oxigen (aire) per la combustió.
Productes de la combustio
• Restes de combustibles no cremats (Hidrocarburs, H2 O2 ,…) o parcialment cremats (CO i partícules de carboni sòlides no cremades) resultat de combustions incompletes.
• Impureses presents en el combustible, cremades o no (SO2, cendres,…).
• Components de l’aire, cremats o no (NO, NO2 , O2 , N2 …).
• Components del combustible cremats (CO2 i H2 O). Cada un d’aquests productes tenen unes propietats distintes, que el fan més o menys perjudicials per a l’entorn (contaminació atmosfèrica) o per a la pròpia instal·lació de producció de calor:
• Diòxid de Carboni (CO2 ): gas responsable de l’efecte hivernacle.
• Monòxid de Carboni (CO): gas molt tòxic procedent de combustions incompletes.
• Diòxid de sofre (SO2 ): resultat de la oxidació del sofre present com impuresa en el combustible,
Parts d’una caldera d’a. c. (cas de pirotubular)
* CAMBRA DE COMBUSTIÓ.Es la part de la caldera on se crema el combustible; dins ella s'estén la flama, i se arriba a les majors temperatures. Han de tenir la forma adequada al tipus de combustible i cremador per a les que s’han dissenyat.
* CIRCUIT DE FUMS.Una vegada extingida la flama, els gasos producte de la combustió continuen el seu camí cap a la xemeneia a través del circuit de fums. Aquests circuits solen incloure elements (retardadors) o geometries especials, amb la fi de prolongar el pas dels fums en la caldera i millorar el coeficient de transmissió de calor Fums - Fluid, obtenint temperatures de fums més baixes i rendiments més alts. A la suma de la superfície de la cambra de combustió i la del circuit de fums se l’anomena superfície de bescanvi o superfície de calefacció de la caldera.
* CAIXA DE FUMS.Es la part de la caldera on conflueixen els gasos de combustió; des de aquest punt, a través d’un tram de connexió, son conduïts fins la xemeneia.
* PORTA O FRONT DE CALDERA.Es el punt on s’instal·la el cremador, ha d’estar construïda amb materials capaços de suportar les altes temperatures que se produeixen en la seva proximitat. Son abatibles, per a permetre la netetja interior, necessària pel manteniment de la caldera.
* ENVOLTANT AÏLLANT.El conjunt de caldera ha d’estar recobert per un envoltant amb material aïllant tèrmic, per tal de disminuir las pèrdues de calor. Es molt important mantenir en bon estat aquest envoltant, ja que el seu mal deteriorament provoca grans pèrdues de calor, degudes a las altes temperatures que arriben a tenir els components de les calderes.
Tipus de calderes :
•3.1.- Segons el tipus de combustible:
•De combustible sòlid
•De combustible líquid
•De combustible gasos
•Policombustibles
3.2.- Segons el fluid caloportador:
•D’Aigua Calenta ( t < 110°)
•D’ Aigua Rescalfada (110 °C < t <220°C)
•De Vapor
•D’oli Tèrmic
•D’aire calent
•3.3.- Segons la pressió de funcionament:
•De Baixa pressió ( P < 20 atm)
•De mitjana pressió (20 < P < 64 atm)
•D’Alta pressió (P> 64 atm)
3.4.- Segons la pressió a la llar:
•De llar en depressió: funcionen por la depressió que se crea en la xemeneia o per un ventilador que aspira; s’evita la sortida de fums al local.
•Atmosfèriques
•De llar en sobrepressió: els gasos circulen empesos per un ventilador; per tant circulen més ràpid que a les calderes en depressió.
3.5.- Segons el material de construcció:
•De ferro fus: per elements, la transmissió de calor te lloc dins la llar, àrea de bescanvi petita i rendiment baix; tenen poca pèrdua de carrega en els fums per això solen ser de tir natural. La llar opera en depressió o amb molt poca pressurització. El circuit de fums es molt escàs o inexistent.
•De xapa de acer: Se construyen para todas las potencias y presiones de trabajo. Para combustibles líquidos o gaseosos, por lo que tienen una mayor superficie de contacto y su rendimiento es mejor. El intercambiador puede estar constituido por cuerpos en forma irregular llenos de agua, por tubos de humos, tubos de agua o bien tubos de agua y de humos.
•Murales: de diseño compacto y reducido, empleadas para instalaciones familiares de ACS y calefacción actualmente se está incrementando su potencia y permiten asociamiento de varias.
3.6.-Por el principio de diseño:
•Acuotubulares: Se utilizan para grandes potencias, principalmente con agua sobrecalentada o vapor.
-Permiten presiones de funcionamiento superiores a la pirotubulares
-Tienen un menor volumen de agua y por tanto la puesta a régimen se realiza mas rápidamente
-Son mas sensibles que la pirotubulares a las variaciones bruscas de carga
-Son mas exigentes en cuanto a la circulación y calidad del agua.
-Suelen funcionar con hogar a sobrepresión
•Pirorubulares: Se utilizan para grandes potencias, tanto para AC como para vapor
-Suelen llevar turbuladores para aumentar la eficiencia energética
-Todas son de hogar a sobrepresión.
3.7.- Por su aplicación:
•Usos domésticos: Calefacción, ACS o mixtas
•Generación de energía para plantas termoeléctricas: para la generación de vapor sobrecalentado a altas presiones
•Plantas de Cogeneración:usan los gases calientes de escape, son calderas llamadas de recuperación.
•Generación de vapor o agua sobrecalentada en plantas industriales
-Segons la forma d’obtenció de la calor
- Calefacció termodinàmica (Bomba de calor)
- Calefacció elèctrica
- Calefacció per energia solar
- Calefacció convencional per aigua calenta
-a gas
- amb combustibles líquids
- Amb combustibles sòlids
-Segons el grau de servei
- Calefacció unitària (aparell que escalfa total o parcialment un recinte)
- Individual (una unitat de consum: habitatge, oficina, etc)
- Col·lectiva (diverses unitats de consum. Edifici o conjunt d’edificis)
Classificació dels combustibles:
a)Segons estat físic: sòlids, líquids, gasos
b)Segons Reglament d'instal·lacions petrolíferes:
-Classe A : Hidrocarburs amb pressió de vapor superior a 1kg/cm² a 0°C (Metà , propà, butà, etc.)
-Classe B: Hidrocarburs amb punt d’inflamació inferior a 55°C i no inclosos a classe A (Benzina, petroli, dissolvents)
-Classe C: Hidrocarburs amb punt d’inflamació entre 55 i 120°C (Gasoli, Fuel- oil)
-Classe D: Hidrocarburs amb punt d’inflamació superior a 120°C (vaselines, parafines, asfalts)
Combustió Incompleta: es la que se produeix amb manca d’oxigen (aire), afavoreix la formació de CO en lloc de CO2. Se produeixen incremats. Antieconòmica.
Combustió Completa: Se produeix amb excés d’oxigen, garantint la combustió total del combustible. S’aprofita al màxim el combustible, però se generen pèrdues de calor al eliminar-se major quantitat de gasos amb els fums.
Combustió neutra o estequiomètrica: s’aporta la quantitat justa d’oxigen (aire) per la combustió.
Productes de la combustio
• Restes de combustibles no cremats (Hidrocarburs, H2 O2 ,…) o parcialment cremats (CO i partícules de carboni sòlides no cremades) resultat de combustions incompletes.
• Impureses presents en el combustible, cremades o no (SO2, cendres,…).
• Components de l’aire, cremats o no (NO, NO2 , O2 , N2 …).
• Components del combustible cremats (CO2 i H2 O). Cada un d’aquests productes tenen unes propietats distintes, que el fan més o menys perjudicials per a l’entorn (contaminació atmosfèrica) o per a la pròpia instal·lació de producció de calor:
• Diòxid de Carboni (CO2 ): gas responsable de l’efecte hivernacle.
• Monòxid de Carboni (CO): gas molt tòxic procedent de combustions incompletes.
• Diòxid de sofre (SO2 ): resultat de la oxidació del sofre present com impuresa en el combustible,
Parts d’una caldera d’a. c. (cas de pirotubular)
* CAMBRA DE COMBUSTIÓ.Es la part de la caldera on se crema el combustible; dins ella s'estén la flama, i se arriba a les majors temperatures. Han de tenir la forma adequada al tipus de combustible i cremador per a les que s’han dissenyat.
* CIRCUIT DE FUMS.Una vegada extingida la flama, els gasos producte de la combustió continuen el seu camí cap a la xemeneia a través del circuit de fums. Aquests circuits solen incloure elements (retardadors) o geometries especials, amb la fi de prolongar el pas dels fums en la caldera i millorar el coeficient de transmissió de calor Fums - Fluid, obtenint temperatures de fums més baixes i rendiments més alts. A la suma de la superfície de la cambra de combustió i la del circuit de fums se l’anomena superfície de bescanvi o superfície de calefacció de la caldera.
* CAIXA DE FUMS.Es la part de la caldera on conflueixen els gasos de combustió; des de aquest punt, a través d’un tram de connexió, son conduïts fins la xemeneia.
* PORTA O FRONT DE CALDERA.Es el punt on s’instal·la el cremador, ha d’estar construïda amb materials capaços de suportar les altes temperatures que se produeixen en la seva proximitat. Son abatibles, per a permetre la netetja interior, necessària pel manteniment de la caldera.
* ENVOLTANT AÏLLANT.El conjunt de caldera ha d’estar recobert per un envoltant amb material aïllant tèrmic, per tal de disminuir las pèrdues de calor. Es molt important mantenir en bon estat aquest envoltant, ja que el seu mal deteriorament provoca grans pèrdues de calor, degudes a las altes temperatures que arriben a tenir els components de les calderes.
Tipus de calderes :
•3.1.- Segons el tipus de combustible:
•De combustible sòlid
•De combustible líquid
•De combustible gasos
•Policombustibles
3.2.- Segons el fluid caloportador:
•D’Aigua Calenta ( t < 110°)
•D’ Aigua Rescalfada (110 °C < t <220°C)
•De Vapor
•D’oli Tèrmic
•D’aire calent
•3.3.- Segons la pressió de funcionament:
•De Baixa pressió ( P < 20 atm)
•De mitjana pressió (20 < P < 64 atm)
•D’Alta pressió (P> 64 atm)
3.4.- Segons la pressió a la llar:
•De llar en depressió: funcionen por la depressió que se crea en la xemeneia o per un ventilador que aspira; s’evita la sortida de fums al local.
•Atmosfèriques
•De llar en sobrepressió: els gasos circulen empesos per un ventilador; per tant circulen més ràpid que a les calderes en depressió.
3.5.- Segons el material de construcció:
•De ferro fus: per elements, la transmissió de calor te lloc dins la llar, àrea de bescanvi petita i rendiment baix; tenen poca pèrdua de carrega en els fums per això solen ser de tir natural. La llar opera en depressió o amb molt poca pressurització. El circuit de fums es molt escàs o inexistent.
•De xapa de acer: Se construyen para todas las potencias y presiones de trabajo. Para combustibles líquidos o gaseosos, por lo que tienen una mayor superficie de contacto y su rendimiento es mejor. El intercambiador puede estar constituido por cuerpos en forma irregular llenos de agua, por tubos de humos, tubos de agua o bien tubos de agua y de humos.
•Murales: de diseño compacto y reducido, empleadas para instalaciones familiares de ACS y calefacción actualmente se está incrementando su potencia y permiten asociamiento de varias.
3.6.-Por el principio de diseño:
•Acuotubulares: Se utilizan para grandes potencias, principalmente con agua sobrecalentada o vapor.
-Permiten presiones de funcionamiento superiores a la pirotubulares
-Tienen un menor volumen de agua y por tanto la puesta a régimen se realiza mas rápidamente
-Son mas sensibles que la pirotubulares a las variaciones bruscas de carga
-Son mas exigentes en cuanto a la circulación y calidad del agua.
-Suelen funcionar con hogar a sobrepresión
•Pirorubulares: Se utilizan para grandes potencias, tanto para AC como para vapor
-Suelen llevar turbuladores para aumentar la eficiencia energética
-Todas son de hogar a sobrepresión.
3.7.- Por su aplicación:
•Usos domésticos: Calefacción, ACS o mixtas
•Generación de energía para plantas termoeléctricas: para la generación de vapor sobrecalentado a altas presiones
•Plantas de Cogeneración:usan los gases calientes de escape, son calderas llamadas de recuperación.
•Generación de vapor o agua sobrecalentada en plantas industriales