Tipos de caldeiras

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ENGENHEIRO DE SUPRIMENTOS DISCIPLINA DE FABRICAÇÃO E MONTAGEM DE CALDEIRAS E TROCADORES DE CALOR AGOSTO/SETEMBRO DE 2008 Escola Politécnica – Depto. Enga. Mecânica

TIPOS E APLICAÇÕES DE CALDEIRAS
Nilson Ribeiro Leite, ribeiroleiti@ig.com.br Renato de Abreu Militão, Renato_militao@hotmail.com2
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Escola Politécnica- Depto. de Engenharia Mecânica da EPUSP-PROMINP,ribeiroleiti@ig.com.br Escola Politécnica- Depto. de Engenharia Mecânica da EPUSP-PROMINP, Renato_militao@hotmail.com

Resumo: Este trabalho teve como objetivo, estudar as caldeiras ou geradores de vapor, que são equipamentos utilizadosn a transformar água em vapor. Abordaremoos as suas classificações: Flamotubulares e Aquotubulares. Esse equipamentos são usados para insta1ações onde se deseja ter a obtenção devapor ou vapor superaquecido, na qual trocara calor com um fluuido de menor temperatura. Este trabalho foi desenvolvido na disciplina do curso de Fabricação e Montagem de Caldeiras e Trocadores de Calor do programa do Curso de Especialização de Engenheiro de Suprimentos – Construção e Montagem amparado pelo Depto. de Engenharia Mecânica da EPUSP. Palavras-chave: caldeiras , flamotubula, aquotubular1. INTRODUÇÃO Caldeira ou Gerador de vapor é um equipamento que se destina a gerar vapor através de um troca térmica entre o combustível e a água , sendo que isto é feito por este equipamento construído com chapas e tubos cuja finalidade é fazer com que água se aquece e passe do estado líquido para o gasoso, aproveitando o calor liberado pelo combustível que faz com as partes metálicas da mesma seaqueça e transfira calor à água produzindo o vapor. A finalidade de se gerar o vapor veio da revolução industrial e os meios da época que se tinha era de pouca utilização , mas o vapor no inicio serviu para a finalidade de mover máquinas e turbinas para geração de energia e locomotivas, com advento da necessidade industrial se fez necessário à necessidade de cozimentos e higienização e fabricaçãode alimentos, se fez necessário à evolução das caldeiras. Com isto se utiliza o vapor em lacticínios, fabricas de alimentos ( extrato de tomate, doces), gelatinas, curtumes, frigoríficos, industrias de vulcanização, usinas de açúcar e álcool, tecelagem , fabricas de papel e celulose entre outras. 2. CALDEIRAS 2.1. Descrição As caldeiras ou geradores de vapor, são equipamentos destinados atransformar água em vapor. A energia necessária à operação, isto é, o fornecimento de calor sensível à água até alcançar a temperatura de ebulição, mais o calor latente a fim de vaporizar a água e mais o calor de superaquecimento para transformá-la em vapor superaquecido, é dada pela queima de um combustível. 2.2. Classificação Conforme o tipo, as caldeiras podem ser classificadas em: • • Flamotubulares;Aquotubulares.

2.2.1. Caldeiras flamotubulares No primeiro caso, os gases quentes passam por dentro de tubos, ao redor dos quais está a água a ser aquecida e evaporada. Os tubos são montados à maneira dos feixes de permutadores de calor, com um ou mais passos dos gases quentes através do mesmo. Na figura 01, podemos ver em corte uma caldeira deste tipo. As caldeiras flamotubulares sãoempregadas apenas para pequenas capacidades e quando se quer apenas vapor saturado de baixa pressão.

PROMINP – ENGENHEIRO DE SUPRIMENTOS Disciplina: Fabricação e Montagem de Caldeiras e Trocadores de Calor

Figura 1. Caldeira flamotubular de traseira molhada, com dois passes, para óleo e gás.

Figura 2. Caldeira flamotubular de três passes. 2.2.2. Caldeiras aquotubulares O outro tipo, que é o maisempregado, como o próprio nome indica, tem circulação de água por dentro dos tubos e os gases quentes envolvendo-os. São usados para insta1ações de maior porte e na obtenção de vapor superaquecido. Sendo este tipo o mais importante, veremos com mais detalhes seus componentes. 2.2.2.1. Componentes

Encontramos nestas caldeiras, geralmente, os seguintes componentes: • • • • • • • • • • • • •...
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