Caldeiras de condensação
Introdução
Em geral
Uma caldeira de condensação é um dispositivo que produz água quente a baixa temperatura de 40-60 °C, com elevada eficiência e, portanto, menores emissões de CO.
Operação
Contenido
Como su nombre indica, los hidrocarburos generalmente utilizados como combustibles (gas natural, GLP, gasóleo) son compuestos de carbono e hidrógeno en diversas proporciones. Al combinarse con el oxígeno del aire, estos elementos forman dióxido de carbono (CO) y agua en estado gaseoso (HO), respectivamente. Condensando, dentro de la caldera, el vapor proveniente de los gases de combustión, se obtienen 2.260 kilojulios (kJ) por cada kilogramo de agua condensada. En las calderas convencionales, esta energía térmica se envía a la atmósfera por el humero con los gases quemados.
Los combustibles, especialmente los líquidos, contienen algunas impurezas, como el azufre que forma óxidos de azufre al combinarse con el oxígeno atmosférico. En las calderas corrientes, estos gases procedentes de la combustión se expulsan a temperaturas superiores a 150 °C, para conseguir tiro térmico y para evitar que el agua se condense y forme ácidos sulfuroso o sulfúrico al combinarse con los óxidos de azufre (SO + HO → SOH y SO + HO → SOH), que corroerían sus partes metálicas.[nota 1].
Sin embargo, el uso de combustibles con menor o nulo contenido de azufre, como los gases (natural y GLP), permitió idear la caldera de condensación, que aprovecha la energía latente en el vapor de agua (los mencionados 2.260 kilojulios por kilogramo). Para conseguirlo debe calentar el agua a una temperatura máxima de 60-70 °C (en vez de los 90 °C de las calderas corrientes) y evacuar los gases a temperaturas inferiores a las de condensación (100 °C a nivel del mar). Por otro lado, reduce el tiro térmico del conducto de gases y hace necesario utilizar un ventilador.
Además, al salir a menor temperatura los gases quemados, también se aprovecha el calor que, en las calderas normales, se usaría para que los gases quemados alcancen la temperatura necesaria para el tiro, convirtiendo este tipo de caldera en la más eficiente[1] actualmente (dentro de las de combustión, sin considerar la aerotermia eléctrica) y con menor impacto medioambiental al reducir las emisiones de CO.