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Caldera de condensación

Se utiliza un condensador en un sistema de refrigeración o puede formar parte de una caldera de condensación. En un sistema de refrigeración, el condensador elimina el calor del medio refrigerante que fluye a través de él. El medio refrigerante puede ser uno de varios refrigerantes. El calor del evaporador y el compresor del sistema de refrigeración se transfiere al refrigerante antes de que alcance el condensador. Cuando el refrigerante fluye a través del condensador se enfría y condensa, es decir, cambia las fases de gas a líquido.

Normalmente, el calor se elimina del condensador utilizando aire o agua. Así, los condensadores se refrigeran generalmente por aire o líquido. Un condensador refrigerado por aire se suministra con aire de refrigeración por un ventilador, mientras que un condensador refrigerado por agua se suministra con agua de refrigeración por una bomba.

Existen muchos diseños diferentes de condensadores. Los condensadores refrigerados por aire suelen equiparse con tuberías de cobre o acero, en las que se montan aletas de aluminio. El medio refrigerante fluye a través de las tuberías, transfiriendo el calor a las aletas, que a su vez se enfrían pasando aire. Un condensador refrigerado por agua a menudo tiene un tanque alargado con un sistema de tuberías incorporado. El medio refrigerante fluye alrededor de las tuberías del tanque, mientras que el agua fría fluye dentro de las tuberías, extrayendo el calor del medio refrigerante.

Una caldera de condensación es una caldera provista de un dispositivo de condensación diseñado para recuperar la energía normalmente descargada a la atmósfera a través de la chimenea. El vapor de agua se produce por la combustión de gas o aceite en la caldera, donde se condensa de nuevo en agua líquida. La energía contenida en el vapor normalmente se descargaría sin condensador a la atmósfera a través de la chimenea.

Cuando una caldera de condensación está funcionando a su máxima eficiencia, el vapor de agua producido por la quema de gas o petróleo en la caldera se condensa de nuevo en agua líquida. La caldera utiliza un intercambiador de calor para que el aire entrante o el agua enfríen el escape, forzando la condensación del vapor de agua que contiene; esto calienta el aire entrante (si se usa un intercambiador de calor aire-aire) o precalienta el agua (si se usa un intercambiador de calor aire-agua).

Una pequeña proporción de la eficiencia extra de la caldera de condensación se debe al enfriamiento de los gases de escape, pero la mayor parte de la energía recuperada proviene de la condensación del vapor de agua en los gases de escape. Esto libera el calor latente de vaporización del agua: 2260 kJ/kg (970btuh / libra) de condensado, es decir, el vapor de agua que se libera cada vez que se queman combustibles fósiles.

El rendimiento real de funcionamiento de una caldera de condensación depende de la temperatura ambiente y de la humedad relativa. Si el aire entrante se encuentra al 100% de humedad relativa, la caldera de condensación funcionará a su máxima eficiencia, ya que puede condensar todo el vapor de agua adicional introducido por la combustión. A medida que disminuye la humedad relativa, también lo hace la eficiencia real de la caldera de condensación, ya que se puede recuperar menos vapor de agua producido del escape.

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