Uno de los retos de la descarbonización de la industria es buscar soluciones que ayuden a mejorar la eficiencia energética. El uso de calderas de vapor eléctricas es sin duda un gran aliado para las industrias inmersas en este proceso de transformación.
El uso de calderas eléctrcias para la generación de vapor frente a calderas alimentadas con combustibles fósiles puede proporcionar notables beneficios para reducir las emisiones, aumentar la eficiencia y lograr un mayor ahorro.
Hoy te mostraremos las ventajas del vapor para lograr una mayor eficiencia en la transmisión de calor y lograr mejores resultados en los procesos industriales.
También descubrirás por qué los generadores de vapor eléctricos son una alternativa 100% sostenible que puede ayudar a tu industria a lograr el máximo nivel de eficiencia a partir de una fuente de electricidad renovable.
Eficiencia energética: el vapor como medio de transmisión de calor eficiente
El uso del vapor como medio de transmisión de calor destaca por varios aspectos que lo convierten en la mejor alternativa para lograr la eficiencia energética en la industria.
Veamos los principios de transferencia de calor que se producen en las calderas de vapor industrial.
Principios de transferencia de calor en calderas de vapor
El funcionamiento de la transferencia de vapor con las calderas eléctricas de vapor está basado en los siguientes fundamentos:
Conducción
El calor se transmite a través de un material sólido debido a la diferencia de temperatura que existe entre dos puntos.
En las calderas de vapor, el calor se conduce a través de las paredes metálicas de la caldera hasta llegar el agua que rodea las tuberías y el tambor de vapor.
Convección
Este proceso de transferencia de calor convierte el calor en un fluido como consecuencia de las diferencias de densidad que se generan por la diferencia de temperaturas.
En las calderas de vapor, se produce la convección cuando el agua se calienta y el vapor se concentra en la cámara de combustión.
De este modo, el calor asciende a la parte superior del horno y el agua fría desciende para volver a calentarse.
Es lo que se conoce como el ciclo de convección.
Radiación
El calor se transfiere en forma de ondas electromagnéticas desde una superficie caliente a una más fría, sin que haya un material sólido por el que se conduzca el calor.
En este caso, la superficie caliente genera radiación térmica hacia otras superficies de la caldera, la cámara de combustión y el sistema de tuberías, logrando una transferencia de calor total.
Ebullición y condensación
El agua caliente de la caldera, cuando alcanza su punto de ebullición, se transforma en vapor. Este proceso absorbe el calor latente y genera una mayor transferencia de vapor.
El proceso de condensación consiste en el enfriamiento del vapor, que se convierte de nuevo en agua y puede reutilizarse.
Optimización de la eficiencia térmica en procesos industriales
¿Cómo pueden las empresas aprovechar los principios de transferencia de calor de las calderas de vapor industriales?
El uso de una fuente renovable como es la electricidad para la generación de vapor puede tener importantes ventajas para optimizar la eficiencia térmica.
- Se mejora el rendimiento, maximizando la eficiencia y reduciendo las emisiones
- Las industrias pueden lograr un mejor aislamiento en tuberías, hornos y equipos
- Se reducen los costes operativos
- Se reutiliza el vapor para iniciar de nuevo el proceso de transferencia de calor.
Beneficios de la vaporización controlada en procesos industriales
El uso de calderas de vapor industriales ofrece a las industrias la posibilidad de mejorar el rendimiento y sostenibilidad de sus procesos de producción.
A diferencia de las calderas pirotubulares, que se alimentan de combustibles fósiles y cuentan con una eficiencia de entre el 70 y el 80%, las industrias que utilizan calderas de vapor eléctricas pueden reducir la huella de carbono
Además, se puede lograr un modelo sostenible basado en una energía renovable, con una eficiencia energética del 99%.
1. Minimización de pérdidas energéticas
Utilizando las tuberías y aislamientos adecuados se puede hacer un mejor aprovechamiento del vapor como medio de transferencia de calor.
2. Maximización del aprovechamiento del calor residual.
El vapor circula por tuberías y conductos logrando una transferencia eficaz y uniforme a través de todo el sistema, evitando que se produzcan puntos fríos o calientes que puedan dar lugar a daños en los equipos.
3. Reducción de emisiones y huella de carbono
El vapor puede condensarse y reciclarse, lo que ayuda a una mejor conservación de la energía, por lo que puede ser de gran utilidad para aplicaciones industriales donde se requiera una optimización de los costes.
Además es clave para la reducción de las emisiones y la huella de carbono en la industria.
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