1. EL VIEJO CONCEPTO DE 'TRAMPA DE VAPOR'
Tradicionalmente el concepto de 'trampa de vapor' (steam trap) ha sido asociado a todo elemento capaz de descargar sin demora el agua condensada en una instalación de vapor.
Este restringido punto de vista ha sido favorecido por la lenta evolución experimentada por las trampas de vapor.
En efecto, durante décadas la trampa de vapor fue considerada como válvula 'todo-nada' incapaz de realizar un control energético sino sólo de diferenciar entre dos estados 'agua-vapor' (trampas de vapor de flotador y cubeta invertida). La llegada de trampas termodinámicas no sólo no cambió este panorama sino que contribuyó al derroche de energía, reforzando la idea de 'trampeado' (trapping).
A pesar de que la VÁLVULA DE CONTROL ENERGETICO DEL CONDENSADO (purgador termostático) fue desarrollada para mejorar y reemplazar el viejo concepto de trampa de vapor, la mayoría de usuarios ha seguido asociando el principio de operación 'todo-nada' (trampa) con el de regulación termostática (purgador), sin analizar las consecuencias de utilizar uno u otro concepto.
2. EL MODERNO CONCEPTO DE PURGADOR DE CONDENSADO
El concepto actual de purgador incluye también la idea adicional de controlar la energía descargada a través de la válvula.
Por tanto, debería decirse trampas de vapor al referirse a trampas mecánicas o termodinámicas, reservando el nombre de purgadores de condensado para referirse a válvulas de control energético del condensado (termostáticos, p.ej. bimetálicos)
3. 'TRAMPEAR' versus PURGAR INSTALACIONES
Considérese una instalación simplificada de vapor . La caldera (productor de vapor) está conectada a los consumidores de energía mediante dos líneas: una línea de distribución de vapor (alto nivel energético) y un colector de retorno de condensado (bajo nivel energético).
'Trampear' (trapping) vapor significa exactamente crear una barrera física entre la zona de vapor y la región de condensado (viejo concepto de 'trampa'). La trampa descarga condensado a la temperatura de saturación (máxima energía residual) produciendo la mayor generación posible de vapor de expansión en la descarga de la trampa. Ello produce un incremento de contrapresión y fuertes golpes de ariete térmicos en el colector de retorno de condensado. El exceso de energía residual es disipado a lo largo del colector o evacuado a través del venteo atmosférico del tanque de condensado.
Purgar condensado significa no sólo establecer una barrera física entre dos zonas de diferente nivel energético, sino también controlar energéticamente la transición entre ambas zonas (concepto de purgador). La descarga de condensado es regulada termostáticamente, controlando eficientemente la energía residual del condensado para reducir la formación de vapor de expansión y la generación de golpes de ariete térmicos. En la práctica se consigue a menudo disminuir hasta un 15 % la descarga de energía residual del purgador, ahorrando en la misma proporción el consumo de vapor en la instalación, y con ello el consumo de agua tratada y la contaminación ambiental.
El efecto de 'trampeo' es requerido sólo en algunas aplicaciones mientras el efecto de purga (control energético del condensado) es cada día más necesario en la mayoría de situaciones. En todos los casos deben analizarse las ventajas de purgar la instalación antes de aplicar el concepto de trampeo.
4. CUANDO 'TRAMPEAR' Y CUANDO PURGAR
Convencionalmente se sugiere 'trampear' cuando se requiere asegurar la inexistencia de condensado delante de la trampa.
Se recomienda purgar cuando se requiere reducir el consumo de vapor y optimizar el funcionamiento y el rendimiento de la instalación.
El colector de retorno de condensado en grandes instalaciones (refinerías, petroquímicas, etc.) es muy sensible a persistentes problemas causados por contrapresión y golpes de ariete térmicos. Para evitarlo, sin ampliar el diámetro del colector, está fuertemente recomendado controlar la energía del condensado (purgar en lugar de trampear). La evolución de purgadores termostáticos permite encontrar siempre una solución satisfactoria para cada aplicación.
5. INSPECCIÓN DE 'TRAMPAS' Y PURGADORES
Independientemente del dispositivo empleado su inspección periódica es siempre necesaria. Obviamente, el método de inspección depende del tipo de dispositivo.
La inspección de una trampa de vapor requiere solo conocer si pierde vapor vivo o no, ya que no se dispone de ningún otro parámetro de control.
La inspección de un purgador requiere conocer adicionalmente el estado del fluido dentro del mismo para determinar su eficiencia energética.
6. PURGADOR INTELIGENTE
Está constituido por combinación de un purgador termostático con un dispositivo de monitorización.
Los primeros purgadores inteligentes conocidos como SteamWatch y SmartWatch (patentes internacionales) combinan un purgador bi-termostático bimetálico con un dispositivo electrónico con microprocesador capaz de monitorizar varios parámetros independientes, que evalúan la eficiencia energética del purgador e identifican cualquier fallo tanto en el purgador como en el propio sistema electrónico.
El purgador inteligente incorpora dispositivos de ajuste y reparación en línea sin interrupción del servicio, resultando el elemento más idóneo para prevenir y resolver problemas críticos en las instalaciones (contrapresión, golpes de ariete, ahorro de energía, reducción de costes de mantenimiento, contaminación atmosférica, etc.).
Por el contrario, la monitorización de 'trampas de vapor' tiene reducido interés debido a las siguientes razones:
7. CONCLUSIÓN
A lo largo de décadas trampas y purgadores han experimentado un lento desarrollo mecánico. En la actualidad, la incorporación de microelectrónica a estos elementos ha puesto en manos del usuario purgadores inteligentes (potentes controladores de energía del condensado), que resuelven a plena satisfacción la mayoría de los problemas derivados del crecimiento del tamaño y complejidad de las instalaciones y del continuo encarecimiento de la energía. El purgador inteligente reduce fácilmente hasta un 15 % el consumo de vapor en las instalaciones.
Ultima modificación: Enero-2003