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Requisitos del sistema de rocío de agua
Al seleccionar una fuente de rocío de agua, el impacto en la
reducción de caudal del sistema y en el costo de operación
siempre debe ser tenido en cuenta. Existen ventajas
y desventajas, en especial, cuando se analiza el gasto
adicional de utilizar una bomba de agua en contraposición
a utilizar agua rociada a baja presión. La diferencia de
presión entre el agua y el vapor de salida determina el
rango operativo de la boquilla. La fuente de agua a baja
presión limita en gran medida la reducción de caudal y el
rendimiento de un sistema de acondicionamiento de vapor,
independientemente del equipo aguas arriba provisto.
El objetivo del diseño es proveer una fuente de agua que
alcance la reducción del caudal del sistema requerida al
mismo tiempo que minimice el costo de operación. En las
secciones siguientes, se proporcionan algunas instrucciones.
Presión del agua
Cuando se evalúa el rendimiento de una fuente de agua
de rocío, es importante recordar que el agua atraviesa
dos etapas de caídas de presión. La primera etapa es la
válvula de control del agua de rocío. Esta válvula controla
la cantidad de agua que se inyecta en el flujo de vapor.
La segunda etapa es la boquilla de rocío. En este momento,
el agua de rocío se descompone en un rocío en aerosol
adecuado y el cual es introducido en el vapor.
La disponibilidad de la presión del agua es esencial para
seleccionar las boquillas de rocío adecuadas. Esto se debe
a que cada diseño de boquilla posee un punto crítico donde
Esto puede restablecerse para calcular el caudal volumétrico, Q (GPM):
Escenario 1: Aplicación con una reducción de caudal de 4:1
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la diferencia de presión es demasiado baja y produce
grandes cantidades de agua en vez de producir el efecto
deseado en aerosol. Las grandes cantidades de agua no
son eficaces para enfriar el vapor, ya que su masa excede
el límite que el flujo de vapor es capaz de suspender.
Las consecuencias son un enfriamiento insuficiente del
vapor y una gran pérdida de agua.
Otros tipos de boquillas, tales como las boquillas con orificios
variables, requieren una diferencia de presión mínima que
debe estar presente para superar la fuerza ejercida sobre
la boquilla y permitir que se abra la entrada de flujo.
Cuando se cumplen los límites de presión mínimos,
la boquilla de rocío comienza a ser eficaz para inyectar
el aerosol de agua adecuado en el vapor. Cuando se
sobrepasan los límites de presión mínimos, la boquilla
puede proveer una capacidad mayor de aspersión de agua
y un rango mayor de reducción de caudal. La cantidad de
diferencia de presión disponible por sobre el límite mínimo
estipula el rango de reducción de caudal de agua de la
boquilla de rocío. Esto se explica en la siguiente aplicación
de ejemplo. En el ejemplo a continuación, suponga el uso
de una boquilla con Cv = 1,0. Suponga también que la
gravedad específica del agua es 1,0. Este ejemplo compara
dos escenarios: el primero usa una fuente de agua con
presión diferencial disponible de 400 PSI y el segundo usa
una con 100 PSI. En ambos escenarios, suponga que la
presión mínima diferencial efectiva de la boquilla es 25 PSI.
La ecuación para calcular el Cv de un fluido incompresible
como el agua es:
Guía de instalación de la válvula Masoneilan 84002 Series SteamForm | 7
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