Choque de presión y sus efectos
La mayoría de los quemadores industriales listos para instalar utilizan electroválvulas de cierre rápido en sus líneas de gas. Cuando estas válvulas eléctricas se mueven de una posición a otra, lo hacen rápidamente, generando presiones de choque inusuales que pueden provocar la extinción de la llama piloto, una combustión deficiente y la parada del sistema. El diccionario define choque como una sacudida repentina y potente. Como sabemos, en las instalaciones de quemadores de gas, el choque es la sacudida o el cambio de presión generado por el cierre o la apertura repentina de la electroválvula. Este choque puede ser positivo o negativo. En un choque positivo, el aumento repentino de presión se produce por el cierre repentino de la electroválvula. El regulador de gas detecta este aumento de presión, pero si no reacciona con la suficiente rapidez, entrará una presión excesiva en el sistema entre el regulador y la electroválvula. Si esta presión supera el límite superior establecido por la electroválvula de cierre rápido, el sistema se apagará.
No solo se interrumpirá el flujo de gas, sino que los manómetros instalados registrarán una carga superior al rango de diseño, lo que provocará su fallo. En caso de un choque negativo, cuando la electroválvula se abre rápidamente, se produce una pérdida repentina de presión en el sistema. Si el regulador no puede abrirse con la suficiente rapidez para aumentar el caudal y la presión, la baja presión generada durante este retraso puede activar el interruptor de seguridad. Efectos de la temperatura: Por regla general, los reguladores no deben instalarse cerca de la instalación del quemador. El calor de la instalación se irradiará al regulador, y la temperatura hará que las partes internas del regulador superen los límites de temperatura establecidos, lo que provocará fugas y la consiguiente parada del sistema. Además, el aumento de la temperatura provocará un aumento de la presión regulada, haciendo inevitable la parada del sistema.
Reglas básicas a considerar al realizar la instalación: A continuación, se presentan los métodos más importantes, probados en campo, que puede utilizar para la correcta instalación y el funcionamiento adecuado de su sistema de quemador:
• Seleccione el regulador adecuado
• Utilice electroválvulas modulantes
• Verifique las especificaciones del medidor
• Cree un volumen suficiente
• Diseñe correctamente las tuberías
Selección del regulador: Un regulador pilotado se mueve más lentamente que un regulador de resorte autoaccionado, ya que el movimiento del regulador depende del movimiento del piloto. Por lo tanto, en caso de problemas de sobrepresión, se recomienda utilizar un regulador de resorte de acción rápida.
Ventajas de los reguladores industriales GHR:
• Alta precisión (RG 5)
• Cierre hermético (SG10)
• Válvula de alivio de presión integrada (opcional)
• Cierre de seguridad integrado (válvula de cierre automático)
• Alta capacidad de flujo
• Nivel de ruido reducido
• Fácil mantenimiento y bajo costo de repuestos
Selección y ajuste de la válvula de cierre de seguridad: Para interrumpir completamente el flujo de gas en caso de sobrepresión o baja presión, las estaciones de regulación deben estar equipadas con válvulas de cierre de seguridad. Para evitar oscilaciones no deseadas, estas válvulas deben ajustarse según la presión y el volumen del sistema. Selección de la electroválvula: Se debe prestar especial atención a la selección de la electroválvula. La mejor manera de eliminar los problemas de sobrepresión es utilizar una electroválvula modulante. Este diseño presenta un retardo preciso al cambiar de posición, evitando así cambios bruscos de presión en el sistema.
Selección de medidores: Algunos medidores tienen una frecuencia de funcionamiento adecuada para el regulador de resorte. En este caso, el medidor generará vibraciones de presión en el sistema de tuberías. Esta resonancia puede combinarse con la frecuencia del regulador y convertirse en oscilaciones más altas y continuas. La solución práctica consiste en crear líneas separadas para la regulación y la medición. Los medidores no deben conectarse directamente a la salida del regulador. Volumen de la tubería: Aumentar el volumen entre el regulador y la electroválvula proporcionará un mejor control en condiciones de choque. Esto debe hacerse aumentando el diámetro de la tubería, no la longitud, entre el regulador y la electroválvula. Volumen: Aumentar el volumen entre el regulador y la electroválvula proporcionará un mejor control en condiciones de choque. Esto debe hacerse aumentando el diámetro de la tubería, no la longitud, entre el regulador y la electroválvula.
Para asegurar que el sistema tenga suficiente volumen entre el regulador y el calentador, se puede aplicar una guía sencilla (ver tabla).
Aquí, Qn es el caudal nominal del regulador de gas en m³/h y P es la presión de salida del regulador.
En la mayoría de los casos, el volumen requerido se puede lograr con el volumen de tubería existente; si esto no es posible, se debe instalar un tanque volumétrico.
Reglas básicas para una buena regulación:
✓ No sobredimensione los reguladores; elija la entrada más pequeña que funcione.
✓ Utilice siempre el resorte de control más suave posible, pero si surge un problema de desequilibrio, un resorte más rígido puede proporcionar rigidez al regulador y ayudar a resolverlo.
✓ Las piezas móviles de un regulador pueden desgastarse o acumular suciedad según el uso. Un regulador atascado puede causar un control errático que se manifiesta como un desequilibrio.
✓ Los puntos de rocío elevados pueden generar ruido. El ruido puede desgastar las piezas, lo que provoca inestabilidad. Mantenga el ruido del regulador por debajo de 85 dBA.
✓ Las tuberías de salida de pequeño volumen siempre aumentan la precisión del control. En sistemas pequeños, coloque el regulador lo más lejos posible del quemador o instálelo con tuberías de mayor diámetro.
✓ No utilice válvulas de control en las líneas de control; utilice válvulas de bola completamente abiertas.
✓ Un regulador es un sistema masa-resorte y, por lo tanto, tiene una frecuencia natural. Puede reaccionar a otras partes mecánicas y al volumen del sistema de tuberías.
✓ La amplitud y la frecuencia de la oscilación indican un desequilibrio. Consulte con un experto y registre los datos si es posible.
✓ Utilice líneas de control con un calibre igual o superior al de la señal del regulador proporcionada por el fabricante.
✓ No conecte las líneas de señal del regulador directamente a la salida de los medidores rotativos o de turbina.
✓ Mantenga abiertas las líneas de alivio del regulador.