Purga de aire en sistemas de vapor industrial

En este artículo estudiaremos la importancia de la purga de aire en sistemas de vapor industrial. El aire y otros gases no condensables pueden introducirse en un sistema de vapor a través de las uniones cuando el sistema está parado, o puede entrar también con el vapor desde la caldera.

Estos gases no condensables deben ser expulsados ya que provocarán que el calentamiento de la red de distribución de vapor sea más lenta, causarán corrosión en el sistema de vapor y, si llegan a equipos de intercambio de calor, reducirán su rendimiento.

Normalmente, en la puesta en marcha de una instalación de vapor industrial debe realizarse una purga de las líneas de vapor, el eliminado de aire debe ser capaz de descargar aire. Hasta que el aire sea desplazado de la instalación, el vapor no puede entrar en su espacio propio.

Los principales problemas si no se realiza una purga de aire son:

• El calentamiento se hace lento
• Las pérdidas fijas aumentan y la eficiencia de la planta disminuye
• Corrosión en el sistema de vapor

La purga de aire en sistemas de vapor industrial se hace muy necesaria en instalaciones grandes o muy críticas. En la mayoría de los casos, el aire del sistema es descargado a través de las trampas para vapor, pero también se utilizan eliminadores de aire automáticos.

Los eliminadores de aire automáticos deben montarse en los extremos de las líneas de vapor y en puntos estratégicos a lo largo de ellas, para asegurar que los gases incondensables sean expulsados.

De otro modo, se mezclarán con el vapor y formarán una barrera aislante sobre las superficies de intercambio de calor, disminuyendo la velocidad de transferencia de calor y potenciando la corrosión.

El funcionamiento seguro de estas unidades sólo puede garantizarse si su instalación, puesta en marcha y mantenimiento se realiza correctamente y lo realiza una persona cualificada. También debe cumplirse con las instrucciones generales de instalación y seguridad de construcción de líneas y plantas así como, el uso apropiado de herramientas y equipo de seguridad.

El eliminador de aire debe instalarse en posición vertical con la entrada por la parte inferior. Los eliminadores al trabajar pueden descargar agua con el aire, esto es normal y por tanto, se recomienda instalar un tubo de descarga a un lugar seguro.

Funcionamiento del eliminador de aire

Durante la puesta en marcha el eliminador de aire está abierto permitiendo que el aire pase por la válvula principal. Conforme la temperatura incrementa el mecanismo interno cierra la válvula.

Si entra aire en el eliminador, el mecanismo abre la válvula nuevamente para garantizar la salida del aire solamente. Una vez eliminado el aire, se cierra la válvula, ya que se eleva la temperatura al salir el aire.

Tal y como se comentó al inicio de este artículo, los eliminadores de aire automáticos pueden ser necesarios en grandes instalaciones o en situaciones críticas, pero en la mayoría de los casos el aire puede ser descargado también a través de las trampas para vapor.

Por ejemplo, las trampas de flotador con cápsula termostática tienen una clara ventaja sobre otros tipos de trampas de vapor ya que están totalmente abiertos en la puesta en marcha. En cambio, el pequeño orificio de goteo de la trampa de cubeta invertida generalmente aporta una baja capacidad de eliminación del aire.