Alternativas para evitar la interrupción del flujo del vapor industrial

Una de las alternativas para evitar la interrupción del flujo del vapor industrial es el uso del purgador de vapor de boya, tanto para la eliminación del condensado, pero también empleándolo como un método de purgador de drenaje auxiliar. Ambas soluciones las detallamos en el anterior artículo, denominado instalaciones para evitar la interrupción del flujo en sistemas de vapor.

Adicionalmente, existen tres formas para evitar la interrupción del flujo del vapor industrial, todas de ellas mediante la instalación de una bomba-purgador y, con ello, aceptar que la presión en el espacio vapor pueda ser inferior a la contrapresión. Estas tres maneras de lograrlo son las siguientes:

Usando un purgador de boya y una bomba instalados en combinación. Este método utiliza un purgador de boya y una bomba instalados en combinación. Mejor adaptado a intercambiadores de calor con capacidades de calentamiento nominal de más de 1,5 MW (2 500 kg/h nominales de vapor).
La presión del vapor cambia en relación a los cambios en la carga de calor. A cargas elevadas, la presión del vapor será superior a la contrapresión, pero a cargas reducidas será inferior. La bomba es del tipo mecánico accionada por presión, donde un suministro de vapor auxiliar se activa automáticamente para aplicar la fuerza motriz necesaria para descargar el condensado cuando se produce interrupción de flujo. Si la presión en el espacio vapor es superior a la contrapresión, el condensado fluye a través del cuerpo de la bomba hasta el purgador de boya, que permite descargar el condensado. Este método es más práctico y económico en grandes instalaciones; por ejemplo, las que utilicen líneas de descarga de condensado de 40 mm o más.

Usando una bomba-purgador con intercambiador de calor de caudal constante. Esta es la segunda manera para evitar la interrupción del flujo del vapor industrial con una bomba-purgador. El caudal del secundario no cambia al circular a través del intercambiador de calor; por consiguiente, la presión del vapor cambia en relación con los cambios en la temperatura de entrada del secundario. A cargas elevadas, la presión del vapor será superior a la contrapresión, pero a cargas reducidas será inferior.
Este método utiliza un dispositivo de bomba-purgador, que ofrece las funciones de una bomba, purgador de vapor y válvulas de retención en la misma unidad. La bomba-purgador automática Spirax Sarco APT14 está diseñada para ocupar el mínimo espacio y puede instalarse en intercambiadores de calor con una capacidad de calentamiento nominal de hasta 1,5 MW. Es más apropiada para instalaciones con líneas de retorno de condensado de hasta 25 mm, pero puede utilizarse en líneas de retorno de hasta 40 mm en algunas circunstancias.

Uso de un dispositivo de bomba-purgador con intercambiador de calor de caudal variable. Este método es similar al anterior, pero el caudal del secundario a través del intercambiador de calor varía con la carga de calor debido a la acción de la válvula mezcladora del secundario.
El intercambiador de calor suministra un caudal de agua a temperatura constante que es mezclada por la válvula mezcladora del secundario en función de la carga. A medida que varía el caudal del secundario, la presión del vapor cambia para mantener una temperatura de salida constante de forma que a cargas elevadas sea superior a la contrapresión y a cargas reducidas sea inferior.