Cómo elegir el modelo de tubería de vapor adecuado
Un problema común en la actualidad es seleccionar la tubería para transportar vapor de acuerdo con el diámetro de la interfaz del equipo conectado. Sin embargo, a menudo se pasan por alto factores críticos como la presión de suministro y la calidad del vapor de suministro.
La selección de tuberías de vapor debe pasar por cálculos técnicos y económicos. La experiencia de Nobeth ha demostrado que una selección inexacta de las tuberías de vapor puede provocar muchos problemas.
Si la selección de canalizaciones es demasiado grande, entonces:
Aumenta el costo de las tuberías, aumenta el aislamiento de las tuberías, aumenta el diámetro de las válvulas, aumenta el soporte de las tuberías, amplía la capacidad, etc.
Más costo de instalación y tiempo de construcción.
Mayor formación de condensado.
El aumento de agua condensada provocará la disminución de la calidad del vapor y la disminución de la eficiencia de transferencia de calor.
· Más pérdida de calor
Por ejemplo, usar una tubería de vapor de 50 mm puede transportar suficiente vapor; si usa una tubería de 80 mm, el costo aumentará en un 14%. La pérdida de calor del tubo aislante de 80 mm es un 11% mayor que la del tubo aislante de 50 mm. La pérdida de calor de una tubería sin aislamiento de 80 mm es un 50% mayor que la de una tubería sin aislamiento de 50 mm.
Si la selección de tuberías es demasiado pequeña, entonces:
·Un alto caudal de vapor produce una alta caída de presión de vapor y, cuando se alcanza el punto de consumo de vapor, la presión es insuficiente, lo que requiere una presión de caldera alta. La presión de vapor insuficiente es un problema crítico para aplicaciones como la esterilización por vapor
Vapor insuficiente en el punto de vapor, el intercambiador de calor carece de una diferencia de temperatura de transferencia de calor suficiente y la producción de calor disminuye
·Aumenta el caudal de vapor, es fácil producir fenómenos de socavación y golpe de ariete.
El calibre de la tubería se puede seleccionar mediante uno de los dos métodos siguientes. :
·Método de velocidad
·Método de caída de presión
Independientemente del método que se utilice para el dimensionamiento, se debe utilizar otro método para verificar las recomendaciones de potencia y garantizar que no se excedan los límites.
El dimensionamiento del flujo se basa en que el flujo de la tubería sea igual al producto del área de la sección transversal de la tubería y el flujo (recuerde que el volumen específico varía con la presión).
Si conocemos el flujo másico y la presión del vapor, podemos calcular fácilmente el flujo volumétrico (m3/s) de la tubería. Si determinamos la velocidad de flujo aceptable (m/s) y conocemos el volumen de vapor entregado, podemos calcular el área de la sección transversal del flujo requerida (diámetro de la tubería).
De hecho, la elección de la tubería no es correcta, el problema es muy grave y este tipo de problema a menudo no es fácil de encontrar, por lo que se le debe prestar suficiente atención.