2. Equipos de proceso
En el tratamiento de productos químicos se utiliza
una gran variedad de equipos, debido a los
numerosos procesos, los requisitos especiales para
cada uno de ellos y las variaciones de los
productos. Así pues, es imposible revisar todos los
equipos químicos utilizados hoy en día, por lo que
en esta sección nos ocuparemos de los equipos
más aplicados.
3. Intercambiadores de calor.
En la industria de procesos químicos existe una gran variedad de
intercambiadores de calor. Son dispositivos mecánicos para la
transferencia de calor a o desde un flujo del proceso. Se seleccionan
conforme a las condiciones del proceso y el diseño del
intercambiador. En la Figura se presentan algunos de los tipos
habituales de intercambiadores. La elección del más conveniente
para un proceso es complicada y requiere una investigación
detallada . En muchas situaciones algunos tipos no son adecuados
debido a la presión, la temperatura, la concentración de sólidos, la
viscosidad, la cantidad de flujo y otros factores. Por otra parte, el
diseño de un intercambiador individual de calor varía
considerablemente; se dispone de varios tipos de tubos de cabeza
flotante e intercambiadores de chapas.
4.
5. Bombas.
Una de las funciones más importantes del proceso
es el movimiento de líquidos, para lo cual existen en
la industria química todo tipo de bombas. Las
bombas herméticas y magnéticas son bombas
centrífugas sin precintos. Existen accionadores de
bombas magnéticas para su instalación en otros
tipos de bombas para prevenir fugas. En la Tabla se
citan los tipos de bombas utilizados en la industria
de procesos químicos.
6.
7. Bomba de Tornillo Sanitaria
FDA
Bomba Hermética.
Bomba Magnética Bomba de paleta
8. Las válvulas industriales son accesorios comunes y de gran demanda para
los procesos industriales y el transporte de fluidos, siendo importante estar
familiarizados con los diferentes tipos de válvulas para poder seleccionar la
que mejor se adapte a cada proceso. En este artículo definiremos a las
válvulas industriales, los principales tipos de válvulas industriales y sus
aplicaciones.
Cuando hablamos de válvulas industriales nos referimos a un tipo de válvula
que es empleada como un instrumento mecánico y que tiene como principal
objetivo regular, permitir o impedir el paso de un fluido (que puede estar en
fase líquida o gaseosa) a través de instalaciones industriales o cualquier tipo
de máquinas, siendo utilizadas también para regular el caudal de un fluido a
través de tuberías de transporte.
Podemos decir entonces que una válvula industrial es:
Un mecanismo que tiene como principal objetivo regular el caudal de un
fluido entre dos puntos.
Válvulas.
9.
10. Compresores.
Es un equipo pesado, el cual tiene la función de comprimir fluidos
de aíres, gas o vapores. Son máquinas térmicas que al utilizar el
elemento a comprimir realiza un cambio en su densidad y en su
temperatura.
Los compresores forman parte de la producción industrial desde el
siglo XVII, desde entonces hasta nuestros días, son muchos los
avances que se han realizado en este tipo de máquinas y con las
innovaciones tecnológicas se ha logrado perfeccionar
significativamente sus funciones, ofreciendo resultados más
precisos a los usuarios
11. • Compresor de desplazamiento positivo: Son los dispositivos donde la
presión y la temperatura aumentan por los movimientos de un lado a
otro del eje. Son implementados en altas presiones y altas velocidades.
• El compresor de émbolo: Mejor conocido como compresores
atmosféricos. Su funcionamiento radica en el impulso que el motor
realiza hacia el vástago para subir o bajar el émbolo dentro del cilindro,
lo que permite que se comprima el aire, el cual es trasportado por una
tubería a través de diversas mangueras.
• Compresor de pistón: Estos tipos de compresores comprende un
mecanismo de funcionamiento basado en el pistón, la biela y cigüeña,
teniendo como fuente de movimiento un motor en común.
• Compresor de tornillo: También conocido como compresor caracol, En
este dispositivo el motor impulsa dos tornillos con dimensiones largas
para comprimir el aíre dentro de una cámara.
• Compresor de paletas: Este instrumento contiene unas palas que están
constituidas a un rotor y al girar realizan la presión del aíre,
completando el proceso base de fabricación.
• Compresores dinámicos Son los utilizados en las industrias para
grandes caudales y se subdividen en dos tipos: los radicales y los
auxiliares.
12.
13. CALDERAS
Básicamente, una caldera consta de un hogar, donde se produce la
combustión y un intercambiador de calor, donde el agua se calienta. Además
debe tener un sistema para evacuar los gases procedentes de la
combustión.
• El agua puede calentarse a diferentes temperaturas.
• En las calderas normales no se suelen sobrepasar los 90 °C, por debajo
del punto de ebullición del agua a presión atmosférica.
• En calderas más grandes, se llega hasta los 140 °C, manteniendo la
presión alta en las conducciones para que no llegue a evaporarse (agua
sobrecalentada).
• Existen también calderas de vapor, en las que el agua se lleva a la
evaporación y se distribuye el vapor a los elementos terminales,
• Existen también calderas en que el agua se calienta a temperaturas
inferiores a 70 °C y que consiguen elevados rendimientos (caldera de
condensación).
14. Tipos de Calderas
Clasificación por los materiales
• Calderas de fundición; por elementos, la
transmisión de calor tiene lugar en el hogar, área de
intercambio pequeña y rendimientos bajo; tienen
poca pérdida de carga en los humos y por ello
suelen ser de tiro natural
• Calderas de acero; combustibles líquidos o
gaseosos, por lo que tienen una mayor superficie de
contacto y su rendimiento es mejor
• Calderas 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
15. Clasificación por su diseño
• Calderas piro tubulares, o de tubos de humo; la
llama se forma en el hogar, pasando los humos
por el interior de los tubos de los pasos siguientes,
para ser conducidos a la chimenea; presentan una
elevada perdida de carga en los humos. El hogar y
los tubos están completamente rodeados de agua.
De este grupo son las llamadas cilíndricas o
escocesas
• Calderas acuotubulares, la llama se forma en un
recinto de paredes tubulares que configuran la
cámara de combustión. Soporta mayores
presiones en el agua, pero es más cara, tiene
problemas de suciedad en el lado del agua, y
menor inercia térmica
16. Calderas de fundición Calderas de acero
Calderas murales
Calderas piro tubulares
Calderas acuotubulares
17. Un condensador es un cambiador de
calor latente que convierte el vapor de
su estado gaseoso a su estado líquido,
también conocido como fase de
transición. El propósito es condensar la
salida (o extractor) de vapor de la
turbina de vapor para así obtener
máxima eficiencia e igualmente
obtener el vapor condensado en forma
de agua pura de regreso a la caldera
Condensador
18. Se clasifican según: el fluido que enfría el condensador,
su construcción, el régimen de movimiento del aire.
Enfriamiento por:
• Aire: condensadores de aire
• Agua: condensadores en los que el agua
enfría el condensador. El agua cede calor
al ambiente en una torre de enfriamiento.
• Agua y aire: condensadores enfriados por
evaporación del agua circulando a
contracorriente del flujo de aire.
20. Evaporadores:
Los evaporadores son intercambiadores de calor
usados específicamente para concentrar soluciones
mediante la evaporación parcial del solvente, algunas
veces hasta el punto que ocurra el fenómeno de la
cristalización. Son diseñados para optimizar la
producción del producto líquido o sólido.
21. TIPOS:
Evaporadores de Plantas Termoeléctricas: Son
evaporadores que se utilizan en plantas de
generación de potencia eléctrica para obtener
agua desmineralizada aprovechando
extracciones de vapor en turbinas.
22. Evaporadores para agua de proceso
producción agua purificada
Es agua desmineralizada que se usa en
algunos procesos en la planta. Hay-
cierto número de industrias que
requieren continuamente grandes
cantidades de agua destilada.
Destiladores de salmuera
Son utilizados para obtener agua
desmineralizada a partir del agua de
mar. Este usa sistemas de evaporación
al vacío, la temperatura reducida
favorece una baja velocidad de
incrustación
23. Las torres de refrigeración o torres
de enfriamiento de agua son equipos
que basan su funcionamiento en el
principio del enfriamiento evaporativo,
que se aplica en la industria desde
hace más de 100 años. El
enfriamiento evaporativo es un
proceso natural que utiliza el agua
como refrigerante y que se aplica
para transmitir a la atmósfera el calor
excedente de diferentes procesos y
máquinas térmicas.
Torres de enfriamiento
24. Torre de enfriamiento de tiro inducido
En este tipo de torres, el aire se
succiona mediante un ventilador situado
en la parte superior de la torre. Son las
más utilizadas porque resultan más
eficientes que otros modelos.
Torres de tiro forzado
El aire es forzado por un ventilador situado
en la parte inferior de la torre y se
descarga por la parte superior. Este tipo de
torres resultan menos eficientes ya que la
velocidad de descarga es menor.
